Analyse Thermogravimètrique (ATG):

Schéma expérimental:

 

 

 

 

 

 

 

 

    On suit l'évolution de la masse d'un échantillon au cours d'une remontée en température linéaire. La manipulation se fait sous gaz inerte (Argon), puis s'achève sous O2.

    Les échantillons sont généralement de l'ordre de 100 mg à 1 g, ils sont étudiés sur une plage de température pouvant aller de -100 °C à +950 °C à des vitesses de l'ordre de 10 K/mn. On utilise des creusets en Al, Au ou Pt.

        1er saut: Perte d'huiles, de molécules d'eau (et d'oligomères si on est en présence d'un polymère)
        2ème saut: dégradation thermique plus intense des liaisons chimiques.
        3ème saut: combustion sous oxygène, récupération des cendres.

    Comme le montre la courbe suivante, les matériaux thermostables ne se dégradent qu'à haute température:

    En règle générale, les vrais thermostables ont de faibles sauts de dégradation.
Les molécules symétriques (comme le HDPE) ont une bonne tenue en température.
Le PVC possède plusieurs sauts car il relargue très tôt des molécules de HCl.
On voit aussi que les liaisons C-H sont plus faibles que les liaisons C-F, ce qui explique la meilleure tenue en température du PTFE par rapport au HDPE.

    L'utilisation de la dérivée de la courbe d'ATG permet de mieux distinguer les sauts, et par conséquence de déterminer le nombre de constituants d'un matériau complexe: