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El campo de los materiales está representado principalmente por la cerámica, los metales y los polímeros. Aunque se han producido notables mejoras en el ámbito de la cerámica y los metales, es el campo de los polímeros el que ha experimentado una explosión de progreso. Los polímeros han pasado de ser sustitutos baratos de los productos naturales a ofrecer opciones de alta calidad para una gran variedad de aplicaciones. En los próximos años cabe esperar que se produzcan más avances y progresos que sirvan de apoyo a la economía.
Los polímeros se derivan del petróleo, y su bajo coste tiene su origen en la abundancia de la materia prima, en el ingenio de los ingenieros químicos que idearon los procesos de fabricación y en las economías de escala que han surgido con el aumento del uso. Menos del 5% del barril de petróleo se utiliza para polímeros, por lo que es probable que el petróleo siga siendo la principal materia prima en un futuro indefinido. Los polímeros constituyen una parte de alto valor añadido de la base de clientes del petróleo y han dado lugar a una creciente competencia internacional en la fabricación de materiales básicos, así como de termoplásticos de ingeniería y polímeros especiales.
Nordson usa
Con esta máquina, completamos nuestro equipo de ensayos mecánicos de materiales poliméricos: Reología capilar para fluidos (materiales viscosos: viscosidad dinámica), ensayos de tracción para sólidos (materiales elásticos módulo E clásico) y reología de cizallamiento o DMTA para materiales viscoelásticos determinando el módulo E complejo.
Los instrumentos combinados para la dispersión de luz estática y dinámica de ALV, Alemania, ofrecen una flexibilidad total para la caracterización de polímeros: Dispersión estática para el peso molecular, el radio de giro y el coeficiente de virail o la determinación de disolventes Theta, dispersión de luz dinámica para el radio hidrodinámico, la calidad del disolvente o el control de los procesos de agregación en solución.
El sistema está equipado con un láser extremadamente potente de Cobalt Inc. que permite la caracterización a partir de pequeñas concentraciones, las diferentes celdas de medición permiten volúmenes a partir de 0,2 ml (sólo dispersión dinámica de la luz), el rango de temperatura se extiende hasta 90 °C.
Recipiente de acero inoxidable de alta presión de 100 ml con bomba de fluido supercrítico y unidad de control de temperatura para experimentos de espumación por lotes que operan con scCO2 hasta 10.000 psi (690 bar) y una temperatura máxima de 200 °C. La nucleación puede inducirse en un proceso de espumación de un solo paso por despresurización repentina o en un proceso de espumación de dos pasos por calentamiento rápido de la muestra saturada fuera del reactor en un baño de aceite caliente.
Matrices de extrusión inc
El Departamento de Membranas Poliméricas está equipado con una serie de dispositivos utilizados en las caracterizaciones básicas y avanzadas de membranas y materiales de membrana. La lista de los dispositivos se muestra a continuación. Tenemos fácil acceso a la mayoría de los otros equipos de nuestro instituto (ver equipos de otros departamentos):
El IGA-100 está diseñado para la sorción gravimétrica de gases multicomponentes, así como para el análisis de sorción de vapores de un solo componente. El sistema de control de flujo másico de entrada múltiple permite realizar experimentos multicomponentes tanto en modo de control de presión como de flujo. El diseño del IGA integra un control informático preciso y la medición del cambio de masa, la presión y la temperatura para permitir la determinación totalmente automática y reproducible de las isotermas de sorción-desorción de gases y vapores y las isobaras en diversas condiciones de funcionamiento
El dispositivo permite medir las sorciones en un amplio rango de presiones (0,1 mbar – 500 mbar – / manómetro sensible para bajas presiones / o 0,1 bar – 20 bar manómetro para altas presiones). Las mediciones de temperatura se pueden realizar desde -10 hasta 500 ° C. El recipiente Dewar lleno de nitrógeno líquido también se puede utilizar para las mediciones de isotermas BET, área específica y porosidad.
Troquel de ranura Nordson
En nuestra vida diaria, los polímeros son materiales omnipresentes que se utilizan en una amplia gama de industrias como la ingeniería, la construcción y un sinfín de productos comerciales. Pueden tener una diversa gama de aplicaciones como los materiales poliméricos que se utilizan en productos farmacéuticos, dispositivos médicos, cosméticos para el cuidado personal y el envasado de bebidas y alimentos. El proceso a través del cual se forman cadenas de polímeros resistentes y entrelazadas debido al enlace covalente cuando los monómeros de moléculas pequeñas se fusionan y comparten electrones es la polimerización. Generalmente, después de la polimerización, se realiza un análisis de las materias primas para los procedimientos de control de calidad. El análisis de los polímeros puede revelar cualquier vulnerabilidad o deformación en los materiales que pueden modificarse mediante etapas de endurecimiento o curados adicionales como la fabricación y la copolimerización.
Asimismo, un componente estándar de la deformación del producto y del análisis de fallos es el análisis de polímeros. Las técnicas que se utilizan en gran medida para la evaluación de la composición son la cromatografía de permeación en gel y la espectrometría de masas, tanto en la concentración residual como en la primaria de los monómeros. Con la ayuda de estos métodos, también es posible medir los pesos moleculares de los polímeros de alrededor de millones de peso molecular.