USER COMInformations pour les utilisateursdes systèmes d’analyse METTLER TOLEDOChers clients,Comme vous l’avez certainement appris,nous avons élargi la gamme de noscours sur l’analyse thermique.Pratiquement personne n’a aujourd’huile temps de lire un mode d’emploi etd’apprendre toutes les possibilités d’unsystème. Nous montrons dans nos courstout ce qui est à votre disposition. Cecivous fera ultérieurement gagner untemps précieux.Un nouveau manuel «tutorial» est àprésent disponible pour les nouvellessubstances de test, vous pouvez ainsivous-même - ou un nouveaucollaborateur - vous initier à l’analysethermique. Ce sera avec plaisir que nousvous accueillerons à un de nos cours.SommaireConseils TA- Etalonnage à basse températureNOUVEAU- Creusets légers en platine, en saphiret en oxyde d’aluminium- Posters TA- Nouveau «tutorial»Applications- Analyse thermique du chlorure depolyvinyle (PVC)- Analyse complète avec les DSC, TMAet TGA-EGA- DSC des graisses du beurre et de lamargarine- DSC à l’aide du module TGA/SDTA851e, avec prise en comptede la perte de poids- DSC appliquée au Stratum corneumUSER COM 1/991/99Etalonnage à bassetempérature9TA TIPRemarques généralesLes transitions de phase de substances de référence, dont les températures et lesenthalpies de transition sont connues, sont en général exploitées pour l’étalonnage etl’ajustage des cellules de mesure DSC. Il se présente alors les premiers problèmes: lesvaleurs théoriques diffèrent en fonction de leurs sources. Les valeurs diffèrent de 0.1 à0.3 C (température de transition) ou de 0.5 % à 1.5 % (enthalpie de transition) enfonction de la substance de référence. C’est pourquoi, il ne faut employer que dessubstances pour lesquelles vous disposez de valeurs théoriques fiables.Le tableau ci-dessous présente les substances de référence mesurées à 4 vitesses de chauffeavec un module DSC821e pour la présente étude [1 - 6]. L’appareil utilisé pour lesmesures n’a pas été ajusté, ni en température ni en flux de chaleur. L’exploitation descourbes s’est portée sur la température de début d’effet thermique et sur l’enthalpie detransition. Les ajustages de la température et du flux de chaleur ont été calculés à partirdes données obtenues et comparés entre eux.Le tableau montre que de nombreuses substances de référence dans la plage des bassestempératures sont des composés organiques volatiles à température ambiante.Il est donc important pour l’ajustage du flux de chaleur que ces substances soientmesurées dans des creusets hermétiquement ure [ 56.6Enthalpie .5Tableau 1: Substances de référence sélectionnées pour l’ajustage de la température et du flux dechaleur sur une plage allant de -140 C à 160 C.1
Nous conseillons le procédé suivant:employez un creuset standard enaluminium, de 40 µl, soumis au préalableà un traitement de 15 minutes à environ300 C. Les hydroxydes d’aluminium mousqui auraient pu se former à la surface ducreuset sont ainsi transformés en oxyded’aluminium. Les creusets ainsi traitéspeuvent alors sans problème être ferméshermétiquement à l’aide de notre appareilde fermeture de creusets. Des essais delongue durée ont montré qu’avec ceprétraitement des creusets, la perte par„évaporation“ est de 2 µg/h. Pour desquantités d’échantillons de 10 mg et unedurée normale d’essai de 1 h, cette perte estnégligeable.Différence entre les températuresthéoriques et mesuréesLes températures de début d’effet thermiqueont été déterminées à partir de 10 mesuresà chacune des vitesses de chauffe. Ladifférence par rapport aux valeursthéoriques est représentée sur la figure 1 enfonction de la température. La figuremontre qu’à l’exception du cyclopentane,les différences de température peuvent êtredécrites par une fonction linéaire de latempérature. Les grands écarts trouvés pourle cyclopentane peuvent s’expliquer.Comme le montre la figure 2, le pic defusion du cyclopentane, à -93.43 C, estexceptionnellement large, d’oùl’impossibilité de déterminer de façonFigure 1: Différences de température (température mesurée du début de l’effet thermique (Tm) –valeur théorique (T0)) en fonction de la température. Ligne: régression linéaire toutes substancesde référence confondues, cyclopentane excepté. Pointillés : intervalle de confiance de 95 %.Figure 2: Pic de fusion du cyclopentane. La température du début du pic de fusion ne peut pasêtre clairement déterminée.2précise la température de début d’effetthermique. Le pic à –135.09 C est unetransition solide – solide. Dans le cas detransitions de ce type, la détermination dela température de transition (début ou pic)est controversée. Nous avons employé ici latempérature de début d’effet thermique.Etant donné que vous n’êtes certainementpas disposés à ajuster votre appareil àl’aide de 10 substances de référence, nousnous sommes demandés comment serait laqualité de l’ajustage si 2, 3, ou 4substances sélectionnées arbitrairementdans le tableau 1 étaient utilisées. Nousavons donc calculé toutes les combinaisonspossibles des substances des référence entenant toutefois compte du fait que lesdifférences entre les températures detransition doivent être de 20 C minimum(ce critère exclut par exemple unecombinaison de l’heptane et de l’hexanedans le même „jeu de référence“). Lecritère de qualité choisi pour cet ajustageest la racine carrée de l’écart quadratiquemoyen (ou l’écart type) des températuresdes substances de référence dans la plagede température couverte par ces substances(pas d’extrapolation). Le cyclopentane aété écarté de l’étude pour les raisonsmentionnées ci-avant. La figure 3 montrela distribution des 3 «ensembles» desubstances de référence. Il en ressort que laprobabilité d’atteindre, lors d’une mesurede température, une erreur de 0.4 Cmaximum est de 8 % environ (0,08 surl’axe des fréquences normalisées), quel quesoit le nombre de substances utilisées (unedifférence entre les valeurs de 0.4 C eststatistiquement non significative). Lesprobabilités cumulées sont récapituléesdans le tableau 2. Ce tableau indique avecquelle probabilité l’erreur de mesure de latempérature de début d’effet thermique,due à des erreurs d’ajustage, est inférieureà l’incertitude indiquée. Si par exemple,une précision de 0.8 C est requise, laprobabilité que cette condition soit rempliesatisfaite est de 92 % si l’appareil a étéajusté avec 4 substances de référence. Si aucontraire seulement 2 substances ont étéutilisées, l’incertitude est nettementsupérieure à 1.0 C pour une mêmeprobabilité. Si l’ajustage n’est effectuéqu’avec 2 substances de référence, veillez àce que les points de fusion de ces deuxsubstances diffèrent de 150 C au moins. Sivous ajustez l’appareil dans la présenteUSER COM 1/99
plage de température qu’à 150 C, entraîneun signal relativement faible. D’autre part,des difficultés se présentent dans le choixdes limites d’intégration et dans celui de laligne de base. Tout ceci conduit à deserreurs et à des écarts significatifs parrapport aux valeurs théoriques.Nous nous sommes ensuite de nouveauintéressés au problème de la précision quel’on pouvait atteindre pour l’ajustage duflux de chaleur si 2, 3 ou 4 substances deréférence sont utilisées pour l’ajustage.Toutes les combinaisons possibles dessubstances de référence, avec les mêmesrestrictions que pour l’ajustage de latempérature (différence minimale entre lestempératures de transition de 20 C, cyclopentane exclus), ont été calculées. LaFigure 3: La distribution des fréquences de la racine des écarts quadratiques moyens (écart type)racine carrée de l’écart quadratique moyendes différents ajustages de température. La fréquence à 1.0 C correspond à la probabilité à(écart type) des écarts relatifs des substanlaquelle un écart de température de 1.0 C existe.ces de référence de la plage de températurecouverte par ces substances (pas d’extraIncertitudeProbabilité pourProbabilitéProbabilitépolation), a ici aussi été prise comme[ C]2 SRpour 3 SRpour 4 SRcritère de qualité de l’ajustage. La0.40.07 0.040.11 0.040.08 0.03distribution des fréquences résultante est0.50.15 0.060.26 0.050.3 0.05représentée sur la figure 5. Elle montre que0.60.32 0.090.49 0.070.59 0.07la probabilité d’obtenir une erreur de0.70.39 0.110.68 0.10.77 0.08 2 % maximum dans la mesure du flux de0.80.54 0.120.84 0.10.92 0.09chaleur est de 10 % (0.1 sur l’axe des0.90.61 0.160.94 0.10.99 0.09fréquences normalisées) quel que soit leTableau 2: Probabilité de l’obtention d’une incertitude donnée de la mesure de la température denombre de substances utilisées (unedébut d’une transition, pour un nombre donné de substances de référence (SR) sélectionnéesdifférences entre les valeurs de 2 % n’est pasarbitrairementsignificative statistiquement). Les probabilitésfonction est ajoutée à la fonction de lacumulées sont récapitulées dans le tableau 3.plage de température avec de l’heptane etsensibilité calorimétrique prédéfinie dansCe tableau indique ici aussi avec quellede l’Indium par exemple, la précisionele logiciel STAR .probabilité l’erreur de mesure de l’enthalpieatteinte avec 2 substances est de 0.4 Cdue aux erreurs d’ajustage est inférieure à(voir également figure 4). L’ajustage de la Les écarts relatifs δi ont été reportés danscette étude en fonction de la températurel’incertitude indiquée. Si par exemple, unetempérature avec plusieurs substances sion de 3 % est requise, la probabilitéréférence est assisté par le logiciel STAR .façon suivante:que cette condition soit atteinte est de 92 % siLa fonction corrective est décrite par uneiil’appareil a été ajusté avec 4 substances dedroite ou une parabole en fonction du Hm – H0δi référence. Si au contraire seulement 2 subnombre de substances de référence. H0istances ont été utilisées, l’incertitude estnettement supérieure à 3 % pour une mêmeDifférence entre les flux de chaleur où H im et H i0 sont respectivement lesenthalpies de transition mesurées etprobabilité. Il faut également noter que cecithéoriques et mesurés„réelles“.ne signifie pas qu’un ajustage avec 2L’ajustage du flux de chaleur définit lesubstances de référence est a priori imprécis.facteur de proportionnalité à l’aide duquel La figure 4 montre que, à l’exception desvaleurs du cyclopentane et du tétrahydroIl faut surtout veiller à ce que la différencele signal mesuré par le capteur DSCfurane,touteslesvaleurssetrouventavecentre les températures de fusion des(tension électrique) peut être converti enune bonne approximation sur une droite.substances utilisées soit aussi grande queflux de chaleur. Ce facteur, ou sensibilitécalorimétrique, est fonction de la tempéra- Les grands écarts du cyclopentane peuvent possible. Si l’ajustage est effectué avec des’expliquer de la manière suivante : d’une l’heptane et de l’indium par exemple, l’erreurture et doit être ajusté en conséquence.Comme pour l’ajustage de la température, part, les enthalpies des deux transitions du de mesure dans la plage de températurecyclopentane sont relativement faibles (voir correspondante, de -100 C à 160 C, est dela fonction corrective est décrite par unetableau 1), ce qui, ajouté au fait que le 2 % environ.droite ou une parabole en fonction ducapteur FRS5 est moins sensible dans cettenombre de substances de référence. CetteUSER COM 1/993
Figure 4: Ecarts relatifs des enthalpies de transition mesurées de différentes substances parrapport aux valeurs théoriques. Les points du cyclopentane ont été exclus du calcul de la droitede régression (ligne).ConclusionLa qualité de l’ajustage de la températureet du flux de chaleur dépend fortement dunombre de substances de référenceutilisées. Les incertitudes probablesrésultant de l’erreur d’ajustage doublelorsque 2 substances de référence sontutilisées au lieu de 4. Pour de très hautesexigences en matière de précision demesure, il est donc recommandé d’utilisersi possible au moins 4 substances deréférence pour les deux ajustages, de latempérature et du flux de chaleur. Dans cecas on peut atteindre des précisions de 0.8 C pour la mesure de la températureet de 3 % pour la détermination del’enthalpie de transition (intervalle deconfiance de 90 %). Un choix „arbitraire“des substances de référence ne s’est pasmontré être un critère particulièrementimportant. A l’exception du cyclopentane,toutes les substances de référencementionnées dans le tableau 1 peuvent êtreutilisées pour les deux ajustages:température et flux de chaleur. Lesmeilleurs résultats sont obtenus si lestempératures sont équidistantes et aussiéloignées que possible l’une de l’autre (parexemple pour 4 substances de référence:Heptane, Hg, Ga et In). Cette étude a aussidemontré qu’il n’est pas conseillé d’utiliserle cyclopentane comme substance deréférence.Bibliographie[1] S. M. Sarge et al., PTB-Mitteilungen,103, 3-24, 1993[2] R. Riesen, G. Widmann, ThermalAnalysis, Hüthig-Verlag, 1987[3] H. L. Finke et al., J. Am. Chem. Soc.,76, 333-341, 1954Figure 5: Distribution de fréquence de la racine de la somme des écarts moyens des écarts relatifs [4] G. Hakvoort, J. Thermal Analysis, 43,d’enthalpie pour différents ajustages du flux de chaleur. La fréquence à 3.2 % correspond à la1551-1555, 1994probabilité à laquelle un écart 3.2 % existe.[5] ITS-90. H. Preston-Thomas,Metrologia, 27, 3-18, 1990[6]J.Emsley, The Elements, ilitéPress: Oxford, 1991[in %]pour 2SRpour 3 SRpour 4 SR2.02.22.42.62.83.00.12 0.060.26 0.090.26 0.090.29 0.90.35 0.100.47 0.120.10 0.040.36 0.070.51 0.090.61 0.090.67 0.100.71 0.100.11 0.040.56 0.080.72 0.090.84 0.100.88 0.100.92 0.10Tableau 3: Probabilité de l’obtention d’une incertitude relative donnée de la mesure de l’enthalpied’une transition, pour un nombre donné de substances de référence (SR) sélectionnéesarbitrairement.4USER COM 1/99
Creusets légers en platine, en saphir et en oxyded’aluminiumTrois creusets se sont ajoutés à notre largegamme. Les creusets en platine et en oxyded’aluminium, petits et légers, permettentd’augmenter la sensibilité SDTA (constantede temps du signal plus petite). Les prix despetits creusets sont également moins élevésen raison de la quantité moins importantede matériau.Le creuset en saphir a été plus spécialementconçu pour les applications à hautetempérature. Sa plus haute étanchéitéprotège le porte-échantillon des impuretés.Il pourrait arriver que l’échantillon fondus’échappe du creuset normal en oxyded’aluminium et se dépose sur le porteéchantillon.CreusetNuméro decommandeQuantitépar onstantede tempsCreuset légeren platine51140842430 µl-PlatineCreus.: 180 mgCouv.: 90 mg3.6 s3.9 sCreuset légeren oxyded’aluminium511408432030 µl-OxydeCreus.: 90 mgd’aluminium Couv.: 60 mg6.4 s5.0 sCreuset ensaphir51140845470 µl-SaphirCreus.: creusetCreus.: 225 mg 12.3 sCouv.: 65 mg10.3 sCouv.: couverclePosters TASi vous souhaitez décrire à vos clients lesystème d’analyse thermique et expliquerses fonctions, demandez au représentantlocal un des poster suivants (Format A1): DSC (anglais: ME-51725032) TGA (anglais: ME-51725035) TMA (anglais: ME-51725038)Chacun de ces trois posters présente unecoupe de la cellule de mesure avec unebrève description ainsi qu’une courbe demesure avec les effets classiques. Capteur DSC (anglais: ME-51725029)Ce poster montre en détail comment lecapteur FRS5 mesure, avec ses 56thermoéléments, le flux de chaleur avecune très grande sensibilité et pourquoi ladérive de la ligne de base est minimale.USER COM 1/99Figure 1: Posters DSC, TGA, TMA et capteur5
Nouveau «tutorial» avec manuel d’utilisationIl existe depuis quelques semaines lemanuel d’utilisation du nouveau«tutorial» avec ses 16 substances d’essai.Ce manuel est analogue à ceux de lapharmacopée, des produits alimentaires etdes thermoplastiques (présentés dans lesUserCom 5 et 6). Il comprend au moinsune mesure avec la DSC, la TGA ou la TMAet une exploitation de résultats pourchaque échantillon. C’est un outilprécieux, en particulier pour la formation.Il est en effet possible d’effectuer lesmesures avec son appareil et de comparerles courbes et les exploitations des résultatsavec celles solutions de référence.Numéro de commande:allemand: 51 140 877français: 51 140 878anglais: 51 140 879Analyse thermique du chlorure de polyvinyle (PVC)Dr. B. Benzler, METTLER TOLEDO GmbH, GiessenIl est en principe possible de répondre àtrois questions par l’étude d’échantillons dePVC avec des méthodes de l’analysethermique. Elle concernent:: la stabilité thermique, la température et la forme de latransition vitreuse et le degré de gélification.Deux méthodes de l’analyse thermique sontgénéralement utilisées [1]: l’analysethermogravimétrique (TGA) et l’analysecalorimétrique différentielle (DSC).La thermogravimétrie (TGA) [2] enregistrel’évolution de la masse d’un échantillonsoumis à une montée en température(généralement linéaire). Dans de rares cas,la mesure de l’évolution de la masse esteffectuée en fonction du temps, àtempérature constante.L’évolution de la masse est généralementreprésentée en valeurs relatives (en %) parrapport à la masse initiale de l’échantillon.La dérivée de la courbe TGA ainsi obtenue,la courbe DTG, est souvent représentée enfonction du temps ou de la températurepour une meilleure clarté. Elle met enévidence la vitesse de l’évolution de lamasse en %/min ou en %/ C.La figure 1 montre les courbes TGA et DTGd’un profilé en PVC de fenêtre, mesurée àune vitesse de chauffe de 20 K/min sousazote (50 ml/min).La dégradation thermique présente deuxpaliers, comme on peut le voir sur lacourbe DTG. Dans la plage de température6du premier palier, se produit unedéshydrochloration jusqu’à 378 Cenviron, séparation du gaz hydrochlorique.La perte de masse au cours de ce palier estde 52 %. Les plastifiants et autres agentsauxiliaires s’évaporent souvent en mêmetemps. Le polymère restant se décomposeau cours du deuxième palier. L’échantillonperd au total 78 % de sa masse jusqu’à600 C. La température du début de ladésydrochloration est prise comme mesurede la stabilité thermique du PVC. Elledépend de la stabilisation du PVC par lesadditifs et des éventuelles dégradationsantérieures. On peut relever de la courbe duprésent exemple une température de débutd’effet thermique de 254 C.Les informations sur la perte de la masseobtenues par l’analysethermogravimétrique ne spécifient pas letype des produits de décomposition. Cecin’est possible que si l’appareil TGA estcouplé par une interface adaptée à deséquipements d’analyse des gaz, avec unspectromètre à infrarouge avec cellule àatmosphère gazeuse ou un spectromètre demasse par exemple. Moins coûteuse est ladétection des gaz libérés par l’absorptiondans un liquide suivie d’un titrage [3].Figure 1: Courbes TGA et DTG de la décomposition du PVCUSER COM 1/99
Bibliographie[1] DIN 51005: Thermische Analyse (TA),Begriffe[2] DIN 51006: Thermische Analyse (TA),Thermogravimetrie (TG)[3] H.U. Hoppler: Laborpraxis (1991), 9,763-767[4] DIN 53765: Prüfung von Kunststoffenund Elastomeren, Thermische Analysevon Polymeren, DynamischeDifferenzkalorimetrie (DDK)[5] H. Potente, S.M. Schultheis:Kunststoffe 77 (1987) 401-404[6] J.W. Teh, A.A. Cooper, A. Rudin, J.L.H.Batiste: Interpretation of DSCMeasurements of the Degree of Fusionof Rigid PVC; Journal of VinylTechnology, 1111, 1, March 1989, pgs. 33to 41Figure 2: Courbe DSC de l’échantillon de PVC avec les quatre effets thermiquesL’analyseanalyse calorimétrique différentielle [4]enregistre le flux de chaleur entrel’échantillon et l’environnement, c.-à-d. lachaleur absorbée (réaction endothermique)ou dégagée (réaction exothermique)pendant un programme
lÕimpossibilit” de d”terminer de fa“on pr”cise la temp”rature de d”but dÕeffet thermique. Le pic ‹ —135.09 C est une transition solide — solide. Dans le cas de transitions de ce type, la d”termination de la temp”rature de transition (d”but ou pic) est controvers”e. Nous avons employ” ici la
Mettler XS6001S Top loading Balance /Lote de 2 balanzas Mettler Toledo y una pantalla 59 Mettler Toledo ID7 Platform Scale / 60 Mettler Toledo D-7470 Platform Scale With ID7 Display /Balanza Mettler todledo con Pantalla ID7 61 Mettler Toledo Model IND429 Platform Scale /Balanza de piso Mettler Toledo Modelo IND429
since 1950 E. German, Suhl choke-bore barrel mark PROOF MARKS: GERMAN PROOF MARKS, cont. PROOF MARKS: ITALIAN PROOF MARKS, cont. ITALIAN PROOF MARKS PrOOF mark CirCa PrOOF hOuse tYPe OF PrOOF and gun since 1951 Brescia provisional proof for all guns since 1951 Gardone provisional proof for all guns
PROOF MARKS: BELGIAN PROOF MARKSPROOF MARKS: BELGIAN PROOF MARKS, cont. BELGIAN PROOF MARKS PrOOF mark CirCa PrOOF hOuse tYPe OF PrOOF and gun since 1852 Liege provisional black powder proof for breech loading guns and rifled barrels - Liege- double proof marking for unfurnished barrels - Liege- triple proof provisional marking for
2154 PROOF MARKS: GERMAN PROOF MARKS, cont. PROOF MARK CIRCA PROOF HOUSE TYPE OF PROOF AND GUN since 1950 E. German, Suhl repair proof since 1950 E. German, Suhl 1st black powder proof for smooth bored barrels since 1950 E. German, Suhl inspection mark since 1950 E. German, Suhl choke-bore barrel mark PROOF MARKS: GERMAN PROOF MARKS, cont.
PROOF MARKS: GERMAN PROOF MARKSPROOF MARKS: GERMAN PROOF MARKS, cont. GERMAN PROOF MARKS Research continues for the inclusion of Pre-1950 German Proofmarks. PrOOF mark CirCa PrOOF hOuse tYPe OF PrOOF and gun since 1952 Ulm since 1968 Hannover since 1968 Kiel (W. German) since 1968 Munich since 1968 Cologne (W. German) since 1968 Berlin (W. German)
Jul 13, 2020 · FTP Client–automatic data transferApplies to DT8x and DT800 9 Mettler Toledo MT-SICS 9 Mettler Toledo IND226 Load indicator and Version 9.08 firmware and latter9 Mettler Toledo PG-S top loader balance 9 Egg Buddy 10 Program 1, Heart Wave Form Monitor 10 Program 2, Heart Rate Monitor 12 Ca
Весы Mettler Toledo серии ME — наи-более бюджетная линейка аналити-ческих ипрецизионных весов Mettler Toledo, предназначен
API 526 provides effective discharge areas for a range of sizes in terms of letter designations, “D” through “T.” 3.19 Flutter Fluttering is where the PRV is open but the dynamics of the system cause abnormal, rapid reciprocating motion of the moveable parts of the PRV. During the fluttering, the disk does not contact the seat but reciprocates at the frequency of the flutter. 3.19 .