A poliamid 6 nedvességtartalmának meghatározása különböző víz szelektív és termograviometrikus módszerekkel
A mérnöki gyakorlatban és az autóiparban is kedvelt műszaki alapanyag a poliamid. Nedvességfelvételre képes anyag, és számos kutatás, TDK témáját adta már, miként befolyásolja mechanikai tulajdonságait a nedvességtartalmának változása. Feldolgozás, szerelés, használat és tönkremeneteli okok megállapítása szempontjából is fontos ismerni vízfelvételét, nedvességtartalmát.
A legelterjedtebb víztartalom meghatározó módszerek termograviometrikus1 (minta melegítése és tömegének mérése) elven működnek, például a hőszekrényes, infravörös sugárzással, TGA-val való kiszárítás. Az iparban használt poliamid alkatrészek gyakran tartalmaznak adalékanyagokat, töltőanyagokat, segédanyagokat (pl. UV állóság növelő, lágyító stb.) Ezek az adalékanyagok termograviometrikus mérések során a vízzel együtt távozhatnak az anyagból, így nem tudni, a minta valós víztartalmát határoztuk-e meg. Szerencsére léteznek víz szelektív eljárások2,3 is, amelyek titrálás, infravörös vagy mikrohullámú spektroszkópia vagy a víz valamely reagenssel való kicsapatása alapján határozzák meg a minta nedvességtartalmát.
TDK dolgozatom során poliamid 6 granulátum mintákat kondicionáltam klímaszekrényben ISO 1110 szerinti előírt 70±1 °C hőmérsékleten és 62±1 % páratartalmon. Ezt követően a minták egy részét hőszekrényes szárítással (termograviometrikus módszer) vizsgáltam és felvettem az anyag száradási görbéjét és emellett párhuzamosan Karl Fisher titrálással és infravörös spektroszkópiával (víz szelektív módszerek) is meghatároztam azonos minták nedvességtartalmát.
TDK munkám célja, hogy az iparban elterjedt nedvességtartalom meghatározó eljárásokat összehasonlítsam, alkalmazhatóság, mérés ideje, gyorsasága, pontossága, megismételhetősége alapján.
Irodalom:
[1.] G. W. Ehrenstein - Kunststoff Schadensanalyse
[2.] Good Titration Practice™ in Karl Fischer Titration –Mettler Toledo (https://goo.gl/L6sU6S)
[3.] Walker Camacho, Ana Valle´s-Lluch, Amparo Ribes-Greus, Sigbritt Karlsson - Deter Determination of Moisture Content in Nylon 6,6 by Near-Infrared Spectroscopy and Chemometrics, 2002
szerző
-
Dubi András
Gépészmérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Dr. Mészáros László
egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék
