Nuovo adesivo bicomponente a base acrilica per interventi di consolidamento: caratterizzazione e confronti con altri prodotti commerciali

La spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FT-IR) è largamente impiegata da molti anni nella caratterizzazione dei materiali polimerici. Alla fine degli anni ottanta, la spettroscopia infrarossa era usata per la caratterizzazione qualitativa e quantitativa dei materiali polimerici con spettrometri convenzionali. Questa tecnica spettroscopica era ampiamente utilizzata, per la determinazione dei gruppi terminali e del grado di ramificazione, per l'identificazione degli additivi e delle impurezze ecc.
Era anche impiegata nella determinazione quantitativa della stereoregolarità, nell'isomeria cis-trans e nello studio conformazionale di materiali polimerici industriali.
In particolare furono condotti studi per l'assegnazione delle vibrazioni corrispondenti alle conformazioni ad elica per i polimeri semicristallini, come il polipropilene, il polistirene ecc. Nell'ultimo decennio con lo sviluppo della spettroscopia di risonanza magnetica nucleare, le applicazioni della spettroscopia FTIR sugli studi conformazionali o sui polimeri stereospecifici sono state ragionevolmente abbandonate, mentre l'uso analitico di questa tecnica spettroscopia, per analisi semiquantitative e non-distruttive sui materiali polimerici ha avuto una continua e crescente evoluzione. Le tecniche di riflettanza attenuata hanno avuto interessanti sviluppi con l'impiego di materiali con speciali proprietà ottiche, come per esempio le celle a diamante, anche la spettroscopia nel vicino infrarosso (FT-NIR) ha avuto interessanti sviluppi. Senza dubbio la spettroscopia FT-NIR, è la tecnica che ha avuto il maggiore successo negli ultimi anni. La tecnica di spettroscopia FT-NIR può essere facilmente applicata, con opportune modifiche degli strumenti commerciali, grazie alla sua versatilità, per l'uso di campioni a spessore variabile tra 1 e 10 cm, per analisi del controllo di qualità e dei processi industriali in tempo reale con fibre ottiche a basso costo. La spettroscopia FT-NIR utilizza bande di vibrazione assegnate alla combinazione o alla risonanza (overtones) di modi normali fondamentali osservati nella regione spettrale del medio infrarosso (4000 – 400cm-1).
Oggi la spettroscopia FT-IR è anche impiegata con successo per analisi semiquantitative non-distruttive di materiali polimerici solidi, in polvere, in soluzione, in emulsione o depositati su superfici metalliche. Questa evoluzione delle metodologie analitiche applicate alla spettroscopia FT-IR è aumentata con la diffusione di accessori commerciali a costi contenuti per la determinazione degli spettri in riflettenza totale attenuta (ATR), diffusa (DR) e speculare (RS). La stesse metodologie di riflettenza sono state combinate con la microscopia ottica per la determinazione di spettri FT-IR di materiali polimerici con spessori sottili. Molte analisi non distruttive di materiali polimerici sono oggi condotte con successo con misure di riflettanza. Questo successo probabilmente è una delle ragioni per cui la spettroscopia Raman in trasformata di Fourier (R-FT) non ha trovato un largo impiego nella caratterizzazione dei materiali polimerici. La spettroscopia R-FT, come è ben noto, non permette analisi quantitative, per cui è stata impiegata con successo soltanto su materiali polimerici luminescenti e su polimeri.
Infine è importante ricordare che sono state proposte numerose combinazioni tra la spettroscopia FT-IR e le altre tecniche analitiche per la caratterizzazione dei materiali polimerici, come la calorimetria differenziale a scansione (FTIR-DSC), la gascromatografia (FTIR-GC), la termogravimetria (FTIR-TGA) e la cromatografia a permeazione di gel (FTIR-GPC).