Les matériaux carbonés, les matières organiques et les polymères brûlent généralement lorsqu’ils sont chauffés.
L’analyse de la décomposition thermique de ces matériaux est donc un peu particulière.
Dans la plupart des cas, elle est réalisée dans des atmosphères inertes plutôt que dans l’air, afin de pouvoir observer les effets de décomposition et de pyrolyse, suivis d’un changement de gaz en oxygène ou en air, ce qui entraîne la combustion du carbone contenu.
Si cette opération est réalisée sur une thermobalance et une DSC (STA) combinées, il est possible de mesurer la teneur en carbone, la fraction inorganique et la chaleur dégagée.
Cette mesure d’un échantillon de caoutchouc industriel a été réalisée avec un STA PT 1600, en commençant par une atmosphère d’azote.
L’échantillon a été chauffé en trois étapes, à 30 K/min chacune.
La courbe bleue montre la perte de poids relative perte de poids.
Dans une première étape de perte de poids, la déshydratation de l’échantillon a lieu.
La teneur en eau était de 9,3 %.
Le signal DTA correspondant (courbe violette) n’a montré aucun effet pendant l’évaporation de l’eau.
Dans la deuxième étape de la réaction, les composants volatils sont libérés par pyrolyse sous atmosphère de N2.
La proportion de ces composants est de 36,0 %.
Leur libération se traduit par un pic de réaction exothermique sur la courbe DTA.
Pour la troisième étape de la réaction, l’atmosphère passe à l’oxygène, ce qui entraîne la combustion du carbone résiduel.
La perte de poids est de 14,3 %.
Les 40,4 % restants sont des composants inorganiques tels que des cendres, des scories ou des charges.
