{"id":1090572,"date":"2026-09-28T14:11:07","date_gmt":"2026-09-28T12:11:07","guid":{"rendered":"https:\/\/plastanalisi.com\/?p=1090572"},"modified":"2026-09-28T15:22:27","modified_gmt":"2026-09-28T13:22:27","slug":"dsc-o-tga-quale-prova-termica-scegliere","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plastanalisi.com\/it\/lab-deep-dive\/2026\/dsc-o-tga-quale-prova-termica-scegliere\/","title":{"rendered":"DSC o TGA: quale prova termica scegliere?"},"content":{"rendered":"<p>[et_pb_section fb_built=&#8221;1&#8243; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221; _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221;][et_pb_row _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221;][et_pb_column _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; type=&#8221;4_4&#8243; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221;][et_pb_image src=&#8221;https:\/\/plastanalisi.com\/wp-content\/uploads\/2026\/09\/test-DSC-vs-TGA-Plastanalisi.jpg&#8221; _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221; alt=&#8221;DSC thermal analysis&#8221; title_text=&#8221;test DSC vs TGA Plastanalisi&#8221; width=&#8221;76%&#8221; hover_enabled=&#8221;0&#8243; sticky_enabled=&#8221;0&#8243;][\/et_pb_image][et_pb_text _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221; hover_enabled=&#8221;0&#8243; sticky_enabled=&#8221;0&#8243;]<\/p>\n<p>Un componente in plastica si deforma durante l\u2019utilizzo. Un particolare stampato mostra un picco di fusione inatteso. Un fornitore dichiara che un compound contiene il 30% di fibra di vetro, ma il materiale in ingresso si comporta diversamente dai lotti precedenti. Tutti e tre i problemi riguardano il comportamento al calore, ma la prova termica da realizzare potrebbe differire da un caso all\u2019altro.<\/p>\n<p>La distinzione \u00e8 semplice: <strong>la calorimetria differenziale a scansione (DSC) misura il flusso di calore<\/strong>, mentre l\u2019analisi termogravimetrica (TGA) misura la variazione di massa. La DSC aiuta a studiare le transizioni e le reazioni del polimero. La TGA mostra quanto materiale si perde durante il riscaldamento e quanto ne rimane. La scelta dipende dalla domanda a cui si vuole rispondere.<\/p>\n<h2>Due misurazioni diverse<\/h2>\n<p>Nella DSC, un piccolo campione segue un programma di temperatura controllato mentre lo strumento registra il flusso di calore associato ai cambiamenti del materiale. La transizione vetrosa appare come una variazione della linea di base. La fusione produce generalmente un picco endotermico; la cristallizzazione e molte reazioni di reticolazione producono picchi esotermici. Una sequenza di riscaldamento, raffreddamento e secondo riscaldamento permette di distinguere le condizioni iniziali del campione dal suo comportamento dopo una storia termica controllata.<\/p>\n<p>Nella TGA, una bilancia misura la massa del campione mentre la temperatura varia oppure rimane costante per un determinato intervallo. La curva risultante indica quando si verifica una perdita di massa e quanto materiale resta. Una perdita a bassa temperatura pu\u00f2 essere compatibile con la presenza di umidit\u00e0 o altre sostanze volatili; perdite successive possono essere associate alla decomposizione dei componenti organici. Il residuo finale pu\u00f2 fornire informazioni sulla frazione inorganica, a seconda della formulazione e delle condizioni di prova. La TGA, da sola, non identifica chimicamente la sostanza responsabile di ogni perdita.<\/p>\n<p>La differenza \u00e8 importante perch\u00e9 molte transizioni dei polimeri avvengono senza una variazione di massa apprezzabile. Un materiale pu\u00f2 attraversare la transizione vetrosa o fondere senza perdere una parte misurabile del campione. La TGA non misura queste transizioni come fa la DSC. Viceversa, un picco DSC non quantifica, di per s\u00e9, il contenuto di umidit\u00e0, solventi o cariche.<\/p>\n<p>[\/et_pb_text][et_pb_code _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221; hover_enabled=&#8221;0&#8243; sticky_enabled=&#8221;0&#8243;]<\/p>\n<style><!-- [et_pb_line_break_holder] -->  \/* Contenitore principale *\/<!-- [et_pb_line_break_holder] -->  .thermal-analysis-table-wrapper {<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    width: 100% !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    max-width: 100% !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    margin: 30px 0 !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    overflow-x: auto !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    border: 0 !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    border-radius: 0 !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    box-shadow: none !important;<!-- [et_pb_line_break_holder] -->    background: transparent !important;<!-- 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<\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>A quale temperatura cambia la mobilit\u00e0 della fase amorfa?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">DSC<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Temperatura di transizione vetrosa, Tg<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Quando fonde o cristallizza un polimero semicristallino?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">DSC<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Temperatura di fusione, comportamento di cristallizzazione ed entalpia associata<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>La reticolazione di un termoindurente \u00e8 completa?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">DSC<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Eventuale reazione residua, se rilevabile nelle condizioni di prova<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Quanta massa perde il materiale durante il riscaldamento?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">TGA<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Entit\u00e0 delle perdite di massa e relativi intervalli di temperatura<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Il residuo inorganico \u00e8 coerente con la specifica del compound?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">TGA<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Massa residua dopo un programma definito di temperatura e atmosfera<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/p>\n<tr><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Quando inizia una decomposizione significativa?<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td class=\"technique\">TGA<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->        <\/p>\n<td>Temperatura di inizio della perdita di massa o temperatura corrispondente a una perdita percentuale prestabilita<\/td>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->      <\/tr>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->    <\/tbody>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] -->  <\/table>\n<p><!-- [et_pb_line_break_holder] --><\/div>\n<p>[\/et_pb_code][et_pb_text _builder_version=&#8221;4.27.6&#8243; _module_preset=&#8221;default&#8221; theme_builder_area=&#8221;post_content&#8221; hover_enabled=&#8221;0&#8243; sticky_enabled=&#8221;0&#8243;]<\/p>\n<p>DSC e TGA sono quindi <strong>tecniche complementari, non intercambiabili<\/strong>. Il rapporto di prova pi\u00f9 utile non \u00e8 necessariamente quello che contiene pi\u00f9 misure, ma quello che misura la propriet\u00e0 rilevante per la decisione da prendere.<\/p>\n<h2>Quando scegliere l\u2019analisi DSC<\/h2>\n<h3>Transizione vetrosa e fusione<\/h3>\n<p>La temperatura di transizione vetrosa, o Tg, descrive un cambiamento della mobilit\u00e0 molecolare nelle regioni amorfe di un polimero. In una curva DSC appare generalmente come un gradino della linea di base, non come un picco netto. La Tg aiuta a confrontare materiali o a indagare gli effetti della lavorazione, ma non misura direttamente il carico che un componente finito pu\u00f2 sopportare a quella temperatura.<\/p>\n<p>Per un polimero semicristallino, la DSC permette di individuare la temperatura di fusione, o Tm, e gli eventi di cristallizzazione. Questi dati possono evidenziare differenze tra lotti o condizioni di processo. Il primo riscaldamento riflette lo stato del campione ricevuto; il raffreddamento e il successivo riscaldamento ne mostrano il comportamento dopo un ciclo termico controllato.<\/p>\n<p>Per esempio, se due lotti di un componente per elettrodomestici stampato a iniezione mostrano un diverso comportamento dimensionale, la DSC pu\u00f2 confrontarne i profili di fusione e cristallizzazione. I risultati orientano l\u2019indagine, anche se per stabilire la causa possono servire i dati di processo e altre prove.<\/p>\n<h3>Cristallinit\u00e0 e reticolazione<\/h3>\n<p>Il calore assorbito durante la fusione pu\u00f2 contribuire a stimare la cristallinit\u00e0. La stima richiede per\u00f2 un valore di riferimento appropriato e deve tenere conto dell\u2019eventuale cristallizzazione durante la misura e, nei compound caricati, della percentuale di polimero presente nel campione. La DSC non restituisce una percentuale di cristallinit\u00e0 valida in ogni situazione senza queste informazioni.<\/p>\n<p>Per i materiali termoindurenti, come le resine epossidiche, un picco esotermico residuo pu\u00f2 indicare che la reazione di reticolazione non \u00e8 terminata.<\/p>\n<p>La DSC pu\u00f2 anche seguire il calore sviluppato durante una prova isotermica. Queste misure sono utili, per esempio, per indagare un comportamento non uniforme di una resina di incapsulamento elettronico. Tempi e grado di reticolazione vanno comunque interpretati in relazione alla formulazione e al programma di prova.<\/p>\n<h3>Tempo di induzione all\u2019ossidazione<\/h3>\n<p>Con un metodo specifico, la DSC pu\u00f2 misurare il tempo di induzione all\u2019ossidazione, o OIT: il tempo necessario a rilevare un evento ossidativo a una temperatura e in un\u2019atmosfera definite. \u00c8 utile per confrontare la stabilit\u00e0 ossidativa di materiali idonei o di diversi lotti produttivi, ma non rappresenta una previsione diretta della vita utile di un componente.<\/p>\n<h2>Quando scegliere l\u2019analisi TGA<\/h2>\n<p>La TGA \u00e8 la scelta pi\u00f9 corretta quando la domanda riguarda <strong>la perdita di massa o il residuo<\/strong>. Questa prova termica pu\u00f2 essere impiegata per studiare il contenuto di sostanze volatili, la decomposizione e la frazione che rimane dopo il riscaldamento. I risultati dipendono dal programma di prova: lo stesso materiale pu\u00f2 comportarsi diversamente in atmosfera inerte e in atmosfera ossidante.<\/p>\n<h3>Umidit\u00e0 e sostanze volatili<\/h3>\n<p>Se un compound in ingresso sembra contenere una quantit\u00e0 inattesa di sostanze volatili, la TGA pu\u00f2 quantificare la massa persa in un intervallo di temperatura selezionato. Quella perdita non va per\u00f2 attribuita automaticamente all\u2019umidit\u00e0: acqua, solventi e altri composti volatili possono dare effetti sovrapposti e la loro identificazione pu\u00f2 richiedere ulteriori analisi. La DSC pu\u00f2 rilevare un evento termico correlato, ma non sostituisce una misura della perdita di massa quando la specifica richiede un valore percentuale.<\/p>\n<h3>Cariche, fibre e residuo<\/h3>\n<p>Per un termoplastico rinforzato con fibra di vetro, la TGA pu\u00f2 misurare il residuo dopo la decomposizione della matrice polimerica. In una formulazione semplice, il risultato pu\u00f2 fornire una stima del contenuto di fibra di vetro. In un compound pi\u00f9 complesso, <strong>il residuo non coincide necessariamente con la fibra di vetro<\/strong>: possono rimanere altri ingredienti inorganici e alcune cariche possono variare di massa durante il riscaldamento. Per interpretare il risultato occorre conoscere la formulazione e le condizioni di prova.<\/p>\n<p>Se un fornitore automotive sospetta un contenuto errato di cariche inorganiche in un alloggiamento rinforzato, la TGA affronta la questione pi\u00f9 direttamente della DSC. Se invece il dubbio riguarda un diverso profilo di fusione o cristallizzazione, la DSC \u00e8 il punto di partenza pi\u00f9 indicato.<\/p>\n<h3>Temperatura di decomposizione<\/h3>\n<p>La TGA mostra quando inizia una perdita di massa misurabile oppure quando questa raggiunge una percentuale prestabilita. La \u201ctemperatura di decomposizione\u201d riportata dipende quindi dalla velocit\u00e0 di riscaldamento, dall\u2019atmosfera e dal criterio utilizzato per leggere la curva. Un evento DSC pu\u00f2 segnalare una reazione, ma senza una misura della massa non indica quanto materiale sia stato perso.<\/p>\n<h2>Come richiedere la prova giusta<\/h2>\n<p>Prima di richiedere un\u2019analisi termica, \u00e8 utile descrivere la decisione che si vorrebbe prendere supportati con il supporto del report di analisi. Spesso infatti, indicare solo uno strumento non basta: \u201cCi serve una prova termica\u201d lascia troppe questioni aperte. \u201cDobbiamo confrontare la Tg di pezzi conformi e non conformi\u201d oppure \u201cDobbiamo verificare se il residuo inorganico rispetta la specifica del compound\u201d indirizza invece verso un metodo e un piano di campionamento pi\u00f9 utili.<\/p>\n<p>La richiesta dovrebbe indicare il polimero o la formulazione presunta, la forma del campione, i lotti da confrontare e la propriet\u00e0 di interesse. Conta anche la storia di lavorazione: il primo riscaldamento DSC pu\u00f2 conservarne traccia, mentre il ciclo di raffreddamento e secondo riscaldamento aiuta a distinguerla dal comportamento dopo un ciclo termico controllato. Poich\u00e9 umidit\u00e0 e altre sostanze volatili possono influenzare il risultato DSC, \u00e8 opportuno concordare anche conservazione e preparazione dei campioni.<\/p>\n<p>Nell\u2019interpretazione dei risultati occorre considerare alcuni limiti:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>La DSC non misura direttamente il contenuto di cariche.<\/strong> Una variazione dell\u2019entalpia di fusione pu\u00f2 dipendere, tra l\u2019altro, dalla frazione polimerica o dalla struttura cristallina.<\/li>\n<li><strong>La TGA non misura direttamente Tg o Tm.<\/strong> Queste transizioni generalmente non comportano una variazione di massa.<\/li>\n<li><strong>Nessuna delle due curve identifica da sola tutti i componenti.<\/strong> Una perdita di massa o un picco termico sono dati da interpretare, non un\u2019identificazione chimica completa.<\/li>\n<li><strong>N\u00e9 la DSC n\u00e9 la TGA sostituiscono una prova sotto carico.<\/strong> Se la decisione riguarda la deformazione dovuta a calore e sollecitazione meccanica, la prova HDT affronta pi\u00f9 direttamente questo comportamento; la prova Vicat valuta il rammollimento mediante penetrazione nelle condizioni previste dal metodo.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Quest\u2019ultimo punto \u00e8 particolarmente importante nella progettazione dei componenti. Tg, Tm, HDT e temperatura Vicat descrivono risposte diverse al calore. Considerare una temperatura di transizione come limite operativo di un componente sotto carico pu\u00f2 portare a scegliere il materiale sbagliato. <a href=\"https:\/\/plastanalisi.com\/it\/prove-termiche\/\">Le prove termiche eseguite da Plastanalisi comprendono DSC, determinazione dell\u2019OIT, HDT e Vicat<\/a>: la scelta pu\u00f2 quindi partire dalla prestazione che occorre valutare.<\/p>\n<h2>Da quale analisi partire<\/h2>\n<p>Se occorre capire <strong>come cambia un polimero durante il riscaldamento o il raffreddamento<\/strong>, il primo passo pu\u00f2 essere una valutazione DSC: Tg, fusione, cristallizzazione e, quando pertinenti, reticolazione o OIT. Se invece serve quantificare la massa persa o il residuo, la TGA \u00e8 la tecnica pi\u00f9 indicata. Alcune indagini richiedono entrambe, soprattutto quando una modifica della formulazione pu\u00f2 aver influito sia sulla composizione sia sul comportamento termico.<\/p>\n<p>Se non \u00e8 chiaro quale propriet\u00e0 possa risolvere un problema di scelta del materiale, controllo qualit\u00e0 o analisi di un difetto, i tecnici del nostro laboratorio possono aiutarti a definire le prove termiche da eseguire in base alla tua applicazione.<\/p>\n<p>[\/et_pb_text][\/et_pb_column][\/et_pb_row][\/et_pb_section]<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un componente in plastica si deforma durante l\u2019utilizzo. Un particolare stampato mostra un picco di fusione inatteso. Un fornitore dichiara che un compound contiene il 30% di fibra di vetro, ma il materiale in ingresso si comporta diversamente dai lotti precedenti. 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