Negro de humo

La temperatura y la atmósfera (gas de purga) afectan a las variaciones de masa.  

Al cambiar la atmósfera de, por ejemplo, nitrógeno a aire durante la separación y cuantificación de aditivos, por ejemplo, negro de humo, y el polímero a granel, este comportamiento resulta posible.  

La Figura 1 muestra el polietileno (PE) relleno de 1,8% de negro de humo. El primer paso de la descomposición (pico DTG a 479ºC) se corresponde con la descomposición del PE. Después de pasar de una atmósfera de gas inerte (nitrógeno) a una atmósfera oxidante (aire sintético), el negro de humo añadido se calcina totalmente a dióxido de carbono. 

Figure 1:TGA measurement of PE filled with carbon black

La superficie del negro de humo determina el comportamiento de combustión (en atmósfera de oxígeno). Cuanto mayor sea la superficie, menor será el tamaño de partícula,  y por tanto menor será la temperatura de combustión o más rápida será ésta a una temperatura definida (véase la figura 2). 

Debido a este comportamiento frente a la combustión, en muchos casos es posible distinguir entre el negro de humo añadido y el carbono pirolítico. Por lo tanto, el TGA se puede utilizar para determinar el contenido de negro de humo, incluso en polímeros que forman hollín pirolítico.

Figura 2: Comparación de 4 muestras diferentes de negro de humo (masa de muestra 1 mg ± 0,05 mg) medidas en crisoles de alúmina con una velocidadde calentamiento de 20 K/min.

Métodos relacionados

TGA