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Un nouvel équipement pour gagner en rapidité et représentativité

19/07/2017

Les essais accélérés favorisent la réactivité

 

La définition de durées limites d’utilisation constitue un enjeu majeur de nombreuses industries voulant garantir au consommateur la conservation des performances du produit. L’exemple de l’industrie agro-alimentaire est le plus connu de tous, avec des dates limites de consommation. De nombreuses autres industries sont confrontées au même problème de stabilité à long terme : pharmaceutique, cosmétique, peinture, polymères, lubrifiants, carburants,…

L’ensemble des produits et matériaux sur la planète est en effet soumise à un vieillissement naturel qualifié d’oxydation, sous l’effet combiné de la température, de l’humidité, des rayonnements ionisants et surtout de l’oxygène. Par exemple, par oxydation les huiles rancissent, deviennent acides ce qui peut engendrer des problèmes de corrosion, peuvent s’épaissir et former des boues qui bloquent les filtres,…

Si ces phénomènes se produisent naturellement, il faut des semaines voire des années pour les quantifier dans un environnement d’utilisation réel, ce qui est peu compatible avec le dynamisme d’innovation ou la résolution d’une problématique industrielle. Les essais de stabilités utilisant des protocoles de vieillissement accéléré permettent donc d’anticiper et de fournir des résultats plus rapide, pour une meilleure réactivité.

Les équipements d’InS permettaient déjà de comparer plusieurs produits sous diverses conditions d’accélération (brouillard salin, humidité et température contrôlées, UV et spectres solaires, méthodes électrochimiques,…), offrant divers degrés de représentativité et de reproductibilité… même pour des tests normés !

 

Un nouvel équipement pour gagner en rapidité et représentativité

Pour compléter son parc analytique et faciliter le comparatif de tenue à l’oxydation, Ins a fait l’acquisition d’un testeur de stabilité d’oxydation RapidOxy (Anton Paar)

Vidéo de démonstration

Basé sur les normes ASTM D7525, ASTM D7545, EN16091, IP595, ou ASTM D942, le RapidOxy est un instrument RSSOT (Rapid Small Scale Oxidation Test) qui accélère le processus d’oxydation des échantillons en augmentant la pression d’oxygène (jusque 18bars) d’une chambre scellée et portée à une température donnée (jusque 200°C).

Le principe est donc de favoriser les réactions d’oxydation par un accès exclusif des molécules à des atomes d’oxygène, réactions cinétiquement favorisées par l’augmentation de la température (jusqu’à une certaine limite propre au matériau étudié, au-delà de laquelle de nouvelles réactions apparaissent). L’oxydation engendre une consommation d’oxygène, ce qui diminue de facto la pression au sein de la chambre. L’enregistrement de cette pression est réalisé en continu, jusqu’à une certaine valeur de dépression (breakpoint). Au-delà de cette période d’induction, les processus d’oxydation s’intensifient par des réactions en chaîne, l’oxydation totale suit donc très rapidement. Cette fin de comportement étant prédictible, le test rapide d’oxydation n’a donc plus besoin de se poursuivre.

D’un point de vue pratique, l’analyse de stabilité en oxydation par le RapidOxy offre plusieurs avantages :

  • Echantillon de faible volume (5mL, voire moins)
  • Type d’échantillon variés (liquides, solides, poudres, pâtes,…)
  • Pas de préparation d’échantillon
  • Temps de test minimal (généralement moins de 8h)
  • Excellente reproductibilité et répétabilité

 

 

Quel type d’application ?

  • Développement de nouveaux produits
  • Evaluation du potentiel de nouveaux additifs
  • Prédiction de durée de vie
  • Contrôle qualité
  • Evaluation de conditions de stockage
  • Vieillissement accéléré