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IR-Mikroskopie

IR-Mikroskopie für die Pharma- und Kunststoffbranche

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Schicht für Schicht auf Fehlersuche

In einer anderen Anfrage sollte zum Beispiel das nach DIN EN ISO/EC 17025-2005 zertifizierte Currenta Analytik-Labor als Gutachter klären, warum sich miteinander verklebte Kunststofffolien im Laufe der Zeit voneinander lösten. Für die Analysen wurden zunächst die schlecht haftenden, gegenüberliegenden Folienseiten auf Probenträger präpariert. Mit dem neuen Mikroskop war es möglich, die Messstelle von bis zu 25 mm2 zu erfassen. Denn das Gerät kann dank seiner insgesamt 16 lichtempfindlichen Zellen eine Fläche simultan und damit sechzehnmal schneller im Vergleich zu einer Einzelzelle „abtasten“. Entsprechend wurde in diesem Fall eine handflächengroße Probe an bis zu zehn Messstellen untersucht. So entstand zum einen eine statistisch belastbare Datengrundlage über die gegenüberliegenden Schichten des ganzen Probenkörpers. Zum anderen ließ sich hier genau beziffern, dass nur 30 Prozent der Folienoberfläche und nicht wie gefordert 100 Prozent vom Klebstoff zusammengehalten wurden – ein Indiz für eine zu geringe Verklebung. Die Ursache des Materialversagens war gefunden.

Bei einem weiteren Auftrag konnten mit diesem Verfahren auf den ersten Blick nicht sichtbare Kleberreste auf einer Kunststoffplatte nachgewiesen werden (s. Abb. 3). Die nicht ausreichende Reinigung der Oberfläche hatte bei der späteren Verwendung aus einer zunächst nicht ersichtlichen Verschmutzung zu Problemen geführt.

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Erforschung neuer Klebeverbindungen

Das IR-Mikroskop stellt aber auch eine effektive Methode dar, neue Klebeanwendungen für die Baubranche zu erforschen. Currenta testete für einen Kunden, wie tief Kleber in Holzwerkstoffe eindringen und diese effektiv verbinden.

Da es auch hier wieder auf die richtige Probenahme/-aufbereitung und einen aussagekräftigen Anschnitt ankam, konnte die Currenta Analytik ihr großes Know-how auf diesem Gebiet einbringen. So lassen sich mögliche Fehlerquellen frühzeitig ausschließen, die später das gesamte Analyseergebnis in Frage stellen könnten.

Die bei der Betrachtung mit Mikroskop und Spektrometer entstandene Abbildung 4 visualisiert sehr anschaulich, dass der Kleber Hohlräume im Holz durchdringt und füllt (rot). Er sorgt für eine effektive Verklebung und geht im Kontakt mit dem Holz zum Teil sogar neue stabile chemische Verbindungen ein (grün).

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