Analyse von Additiven in Polymeren und Kunststoffen

Bei der Herstellung von polymerbasierten Produkten wie Kunststoffen (z.B. PE, PET, PS, PEEK), Gummimischungen (z.B. CR, NBR, SBR) oder Lacken werden dem Ausgangspolymer in aller Regel Additive beigemischt, um die chemischen und physikalischen Produkteigenschaften (z.B. Schlagfestigkeit, Licht- und UV-Beständigkeit, Farbe) gezielt einzustellen. Die Verwendung von Additiven erleichtert die Verarbeitung und Lagerung von Kunststoffen, schützt Kunststoffe während ihrer Einsatzdauer vor oxidativen Abbauprozessen oder dient zur Verbesserung optischer oder haptischer Eigenschaften des fertigen Produkts. Typische Rezepturen enthalten eine Vielzahl unterschiedlicher Additive mit Konzentrationen von wenigen ppm bis hin zu einigen Gewichtsprozenten. Typische Additive sind: UV-Absorber, Entformungsmittel, Gleitmittel, Flammschutzmittel, Antioxidantien oder Vernetzungsadditive. Der Nachweis dieser Additive in Polymeren und Kunststoffen ist eine häufige Fragestellung in unserem Labor. Neben der Identifizierung ist auch die Lokalisierung von Additiven in Kunststoffen ein häufiger Analysewunsch. Mit Hilfe bildgebender Analysen können in unserem Labor oftmals die Ursachen von Verfärbungen und anderen Schadensbildern aufgeklärt werden.

Plastics - Kunststoffe

Identifizierung von Additiven - Screening an der Oberfläche

Zur Bestimmung von Additivzusammensetzungen stehen verschiedene analytische Methoden (z.B. GCMS, HPLC, FTIR, XPS, MALDI) zur Verfügung. Die Wahl eines geeigneten Analyseverfahrens richtet sich insbesondere nach der analytischen Fragestellung. Geht es beispielsweise um die Analyse von Additiven an einer Polymeroberfläche, die dort zu Haftungsproblemen, Verfärbungen oder anderen Problemen führen, ist das ToF-SIMS Verfahren im Labor der Tascon GmbH zur Analyse gut geeignet. Diese Technik erlaubt ein schnelles, empfindliches und bildgebendes Screening der molekularen und elementaren Zusammensetzung einer Oberfläche, deren Beschaffenheit Eigenschaften wie Adhäsion oder Korrosionsbeständigkeit bestimmt. Neben der Analyse der Oberfläche ist durch unterschiedliche Präparations- und Analysemethoden (Tiefenprofilierung) auch die Analyse des Bulkmaterials möglich, um beispielsweise Migrationsprozesse von Additiven aufzuklären. Exemplarisch wird hier ein ToF-SIMS Spektrum gezeigt, in dem Molekülionen der Additive Tinuvin 770, Irganox 565 und Cyanox 1790 eindeutig nachgewiesen werden. Die Identifizierung dieser Substanzen wird durch den Einsatz einer in der Tascon GmbH entwickelten Datenbanksoftware wesentlich erleichtert.

Tascon – Ihr Partner für die Untersuchung von Additiven

Falls Sie sich für weitere Details interessieren oder der Ursache eines Problems im Bereich Kunststoffe und Additive auf der Spur sind, kontaktieren sie die erfahrenen Experten der Tascon GmbH im Labor für Oberflächenanalytik. Wir machen Ihnen ein unverbindliches Angebot für die Analyse von Additiven speziell für Ihre Fragestellung.

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