Spectromètre FTIR pour l'identification du caoutchouc - ToronFTIR™ R4000
Le ToronFTIR™ R4000 est un spectromètre FTIR compact destiné à l'identification du caoutchouc et à l'analyse qualitative et quantitative des composés organiques, inorganiques et polymères. L'instrument analyse le spectre infrarouge d'un échantillon et le compare à des spectres de référence afin de confirmer l'élastomère de base et de détecter les additifs. Sa conception économique simplifie l'installation, l'utilisation quotidienne et la maintenance, permettant ainsi aux laboratoires de mettre le R4000 en service sans assistance spécialisée. Grâce à ses options d'échantillonnage flexibles, la même plateforme peut traiter le caoutchouc vulcanisé, les composés bruts, les poudres et les films.
Le spectromètre ToronFTIR™ R4000 analyse la région infrarouge moyen de 4000 à 400 cm⁻¹ avec une résolution supérieure à 1 cm⁻¹, permettant de distinguer les bandes spectrales très rapprochées qui différencient les élastomères. Un rapport signal/bruit de 30 000:1 garantit des spectres nets, même pour des échantillons faiblement absorbants. Une fonction d'historique des mesures et des actions de l'opérateur assure la traçabilité des données dans les laboratoires soumis à des réglementations. Son format compact de 25 kg lui permet de s'intégrer facilement sur les paillasses de laboratoire standard, sans nécessiter de salle dédiée.
Le ToronFTIR™ R4000 convient aux fabricants de caoutchouc et de pneumatiques, aux transformateurs de polymères et aux laboratoires d'essais de matériaux qui contrôlent les composés entrants et recherchent les défauts des produits. Des accessoires d'extension pour la réflectance diffuse, la réflexion totale atténuée (ATR) et la réflexion externe sans contact élargissent la gamme d'échantillons analysables par l'instrument. Cette flexibilité fait du R4000 un outil d'identification pratique pour le contrôle qualité de routine et la recherche.
Spectromètre FTIR pour l'identification du caoutchouc - Applications du ToronFTIR™ R4000
Le ToronFTIR™ R4000 prend en charge l'identification du caoutchouc et des polymères dans les environnements de production, de contrôle de la qualité et de recherche.
- Fabrication de caoutchouc et de pneumatiques : identifie les polymères de base, vérifie les formulations des composés et compare les lots vulcanisés et non vulcanisés pour en vérifier la cohérence.
- Polymère et plastiques Quality Control: différencie les résines, les additifs et les charges pour confirmer la qualité du matériau avant la production.
- Vérification des matières premières entrantes : contrôle l'identité des élastomères, des produits chimiques et des réactifs par rapport aux spectres de référence à la réception des marchandises.
- Analyse des défaillances et de la contamination : recherche des défauts, des corps étrangers et de la dégradation jusqu’à leur source moléculaire lors de l’analyse des causes profondes.
- Recyclage et tri des matériaux : classe les types de polymères et de caoutchouc dans les flux de matières premières mixtes ou recyclées.
- Revêtements et adhésifs : caractérise les liants, les films durcis et les traitements de surface lors de la formulation et du contrôle qualité.
- Laboratoires académiques et de recherche : enseignement de la spectroscopie infrarouge et soutien au développement de méthodes pour la caractérisation des composés organiques et des polymères.
Spectromètre FTIR pour l'identification du caoutchouc - ToronFTIR™ R4000 : Principales caractéristiques
Le ToronFTIR™ R4000 associe une identification ciblée sur le caoutchouc à une plateforme optique stable et à un échantillonnage flexible.
- Identification axée sur le caoutchouc : optimisée pour l’analyse des élastomères et des polymères, avec une correspondance de bibliothèque qui nomme les caoutchoucs de base et signale les additifs.
- Couverture étendue des empreintes digitales : analyse de 4000 à 400 cm⁻¹ dans la région infrarouge moyenne où apparaissent la plupart des bandes polymères.
- Haute résolution spectrale : meilleure que 1 cm⁻¹, elle résout les bandes d'absorption très rapprochées pour une discrimination fiable des matériaux.
- Rapport signal/bruit élevé : 30 000:1 pour des spectres nets sur des échantillons faibles ou à faible concentration.
- Optique stable et de haute précision : une plateforme optique rigide maintient l'alignement et réduit la dérive spectrale tout au long de la journée de travail.
- Séparateur de faisceau protégé contre l'humidité : un séparateur de faisceau en KBr revêtu de germanium avec un revêtement protecteur résiste à l'humidité pour un débit fiable.
- Source infrarouge longue durée : une source à haute intensité refroidie par air offre un rendement stable et une longue durée de vie.
- Options d'échantillonnage flexibles : les accessoires de réflectance diffuse, d'ATR et de réflexion externe sans contact étendent la plateforme à de nombreux types d'échantillons.
- Fonction de piste d'audit : enregistre les actions de l'opérateur et l'historique des mesures afin de garantir l'intégrité des données dans les laboratoires réglementés.
- Encombrement réduit sur paillasse : une unité de 25 kg mesurant 450 x 350 x 210 mm s'adapte aux paillasses de laboratoire standard.
- Installation et maintenance simples : une installation rapide et un entretien réduit diminuent les temps d'arrêt et le coût total de possession.
- Connectivité USB : une interface USB 2.0 transfère les données vers le PC de contrôle pour analyse et génération de rapports.
Théorie et méthode
La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) identifie les matériaux en mesurant leur absorption de la lumière infrarouge. Chaque liaison chimique vibre à des fréquences caractéristiques, de sorte que le spectre d'absorption des longueurs d'onde constitue une signature moléculaire unique à chaque matériau. Le caoutchouc naturel, le SBR, l'EPDM, le nitrile et d'autres élastomères présentent chacun un ensemble distinct de bandes d'absorption, permettant ainsi à l'analyste de les différencier avec précision. Le ToronFTIR™ R4000 enregistre le spectre complet en une seule mesure, au lieu d'analyser une longueur d'onde à la fois, ce qui raccourcit l'analyse et renforce le signal détecté.
L'instrument construit ce spectre à l'aide d'un interféromètre de Michelson. Un séparateur de faisceau en KBr recouvert de germanium divise le faisceau infrarouge en deux : l'un est réfléchi par un miroir fixe, l'autre par un miroir mobile. La recombinaison des deux faisceaux pour différentes différences de marche produit un interférogramme, que le logiciel convertit en un spectre d'absorbance lisible par transformée de Fourier. La comparaison de ce spectre avec une base de données de référence permet ensuite d'identifier le matériau.
Pour le caoutchouc solide et autres échantillons complexes, la géométrie d'échantillonnage détermine la qualité des données. Le ToronFTIR™ R4000 est compatible avec les accessoires de réflectance diffuse, d'ATR et de réflexion externe sans contact, permettant ainsi aux opérateurs de mesurer l'échantillon sous la forme offrant les bandes les plus nettes. Une source infrarouge à refroidissement par air longue durée et une optique protégée contre l'humidité garantissent des performances stables tout au long de la session de mesure.
Spectromètre FTIR pour l'identification du caoutchouc - Spécifications techniques du ToronFTIR™ R4000
| Paramètre | Spécifications |
|---|---|
| Portée spectrale | 4000 à 400 cm⁻¹ |
| Résolution | Mieux que 1 cm⁻¹ |
| Signal-to-Noise Ratio | 30 000:1 (crête à crête, 4 cm⁻¹, balayage du fond et de l'échantillon sur 1 minute à 2100 cm⁻¹) |
| Détecteur | Détecteur infrarouge |
| Diviseur faisceau | Substrat KBr recouvert de germanium avec revêtement résistant à l'humidité |
| Source infrarouge | Source infrarouge à refroidissement par air, de longue durée de vie et de haute intensité |
| Vitesse de numérisation | Contrôlé par ordinateur, sélectionnable |
| Options d'échantillonnage | Réflectance diffuse, ATR, réflexion externe sans contact |
| Interface de données | USB 2.0 |
| Système d'exploitation | Windows XP / Windows 7 |
| Tension | 220 V CA, 50 Hz (110 V également disponible) |
| Dimensions | 450 × 350 x 210 mm |
| Poids | 25 kg |
