IAP Logo

Dienstleistungen

Schmuckgrafik

Als neutrale und unabhängige Einrichtung mit einer breit gefächerten Ausstattung, die durch Zusammenarbeit mit anderen Hochschulinstituten ergänzt wird, bieten wir vielfältige Dienstleistungen von Analysen über Gutachten bis zur Bearbeitung umfangreicher Forschungs- und Entwicklungsaufträgen an. Diese werden - insbesondere bei kleineren und mittleren Unternehmen - durch Zuschüssen von Bund und Land gefördert.

Dieser Bereich wird momentan überarbeitet. Die Inhalte sind daher noch unvollständig und können Fehler in der Darstellung aufweisen.

1. Mechanische Eigenschaften

1.1 Zug- und Druckversuche

Geräteabbildung

Mit der Universalprüfmaschine Zwick Z030 sind Druck-, Biege- und Zugprüfungen in Anlehnung an die einschlägigen Normen möglich. Neben Klemmen und Kraftmessdosen für 1 kN sowie 30 kN ist die Prüfmaschine ausgestattet mit einem sog. Langwegaufnehmer zur Verfolgung der Längenänderung von Kautschuk- oder anderen Proben mit hohen Dehnraten.

1.2 Härteprüfung nach Shore

Für die Härteprüfung nach Shore kommen zwei Handprüfgeräte der Fa. Barreiss zum Einsatz. Der digitale Handhärteprüfer HPE II dient zur Härtemssung nach Shore A an weichelastischen Materialien, Elastomeren und Kunststoffen. Für die Bestimmung der Oberflächenhärte von Hartgummi, Thermoplaste, Acrylglas, Druckwalzen, Vinyl-Platten usw. kommt ein analoges Handprüfgeröt nach Shore D zum einsatz. Die Prüfung kann nach den Normen DIN 53 505-6, DIN ISO 48, DIN EN ISO 868 und DIN 53-505 realisiert werden. Für beide Geräte sind Kalibrierscheine vom Deutschen Kalibrierdienst (DKD) vorhanden.

1.3 Schlagpendel nach CHARPY

Geräteabbildung

Ermöglicht die Durchführung von CHARPY-(Kerb-)Schlagbiege-
versuchen nach DIN EN ISO 179-1 zur Ermittlung der Schlagzähigkeit und Kerbschlagzähigkeit von Kunststoffen. Anwendung findet ein CHARPY-Pendelhammer mit einer Schlagarbeit von 5 Joule. Geeignete ungekerbte als auch gekerbte Prüfkörper können vor Ort hergestellt werden. Das definierte Raumklima in der Messzelle bildet hier die Basis für reproduzierbare Messwerte.

1.4 Siebanalyse

Geräteabbildung

Das Siebanalysengerät Typ 3D der Firma Retsch dient zur Ermittlung der Partikelgrößenverteilung eines dispersen Gutes. Für die Analyse stehen eine vielzahl an Sieben mit Maschenweiten von 50 µm - 10 mm zur Verfügung. Je nach Trennaufgabe können diese individuell aufeinander abgestimmt werden.

2. Rheologie

2.1 Rotations/Oszillations-Viskosimeter

Geräteabbildung

mit Couette-, Kegel-Platte- und Platte-Platte-Einrichtung sowie Torsion

2.2 Rheometer

2.3 Brookfield-Viskosimeter

Geräteabbildung

Mit dem Brookfield-Rotationsviskosimeter DV III+ lassen sich Proben in einem Viskositätsbereich von ca. 1-10.000.000 mPas vermessen. Um diesen breiten Messbereich abzudecken stehen mehrere Spindelsätze zur Verfügung. Ein weiterer spezieller Spindelsatz ermöglicht das Vermessen von Proben mit sehr kleinen Volumina. Durch Variation der Drehzahlen wirken unterschiedliche Scherungen auf die Probe ein, anhand derer auf die Fließeigenschaften geschlossen werden kann. Zudem sind einige Messmimiken temeprierbar.

3. Thermische Eigenschaften, Alterung

3.1 DSC (von -150 bis +500°C)

Geräteabbildung

Mit Hilfe der Dynamic-Scanning-Calometry (DSC) ist es möglich, thermische Umwandlungspunkte wie Schmelzpunkte [Tm] und Glaspunkte [Tg] zu bestimmen. Die häufigsten Messverfahren sind der DIN EN ISO 11357-1 angelehnt. Als Inertgas dient Stickstoff.

3.2 TGA (bis 1000°C)

Geräteabbildung

Die thermogravimetrische Analyse, kurz TGA genannt, ist eine Methode zur Bestimmung der Massenänderung einer probe in Abhängigkeit der Temperatur und der Zeit. Es stehen zwei Geräte der Fa. Netzsch und der Fa. Shimadzu für Untersuchungen bis 900°C zur Verfügung. Die zu untersuchenden Proben können sowohl organischen als auch anorganischen Ursprungs sein und in fester oder auch flüssiger Form vorliegen. Anhand der TGA-Kurven können nicht nur Zersetzungstemperaturen einzelner Komponenten festgestellt, sondern auch Rückschlüsse auf die Zusammensetzung der Proben gezogen werden.

3.3 TGA-FTIR-Kopplung

Geräteabbildung

Die thermogravimetrische Analysenwaage (Fa. Netzsch) gekoppelt mit einem FTIR-Spektrometer, kurz FTIR genannt, (Fa. Bruker) besitzt im Gegensatz zur normalen TGA ohne Kopplung zusätzlich die Fähigkeit von den entstehenden Gasen einer Probe IR-Spektren während des Aufheizvorganges aufzunehmen. Dies wird durch einen Transferschlauch (200°C) realisiert, der die entstehenden gase von der TGA in die Gaszelle (200°C) im FTIR-Spektrometer weiterleitet, wodurch die einzelnen Komponenten entschlüsselt werden können.

3.4 Muffelofen

4. Elektrische Eigenschaften

4.1 Oberflächenwiderstand

Mit dem Metriso 2000 können Oberflächenwiderstände (Abgleitwiderstände) und Durchgangswiderstände (Volumenwiederstände) vermessen werden. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, ESD-Messungen nach DIN EN 61340-4-4, DIN EN 61340-2-3 und DIN 61340-4-5 durchzuführen. Es können variable Prüfspannungen von 10V, 100V, 250V, und 500V gewählt werden. Die zu prüfenden Flächen/Prüfkörper können unterschiedliche Dicken und Längen aufweisen.

4.2 Durchgangswiderstand

Geräteabbildung

Das TeraOhmmeter TO3 der Firma H.-P. Fischer Messelektronik dient dazu Oberflächen- und Volumenwiderstände bei unterschiedlichen Prüfspannungen (10V, 100V und 500V) zu messen. Es handelt sich dabei um eine speziell für das IAP angefertigte Bauweise, diese gestattet es Widerstände von planaren Prüfkörpern mit einer Dicke bis ca. 2 mm zu prüfen.

5. Oberflächen, Lacke

5.1 Plasmaofen für Oberflächenmodifizierung

5.2 Coronaanlage für Folien

Geräteabbildung

Die Coronaanlage Typ CP-LAP MK II (Fa. VETAPHONE) bietet die Möglichkeit im diskontinuierlichen Betrieb Folien von bis zu ca. 30 x 40 cm per Coronaentladung zu behandeln. Damit werden insbesondere bei polyolefinischen Folien die Oberflächenenergien angehoben um die Bedruckbarkeit oder den Auftrag von Lacken zu verbessern, bzw. zu ermöglichen. Der Typ CP-LAP MK II ist eine Labroanlage und damit für die schnelle Behandlung von proben mit unterschiedlichen Anforderungen ausgelegt. Die Ausstattung mit Walzen für isolierende und nichtisolierende Folien sowie mit verschiedenen Targets ermöglicht auch unterschiedliche Folientypen zu behandeln. Die Leistungsaufnahme ist dabei aber, abhängig vom eingesetzten Target, auf 2kW begrenzt. Die erzielten Oberflächenenergien können ebenfalls im Institut mit dem Kontaktwinkelmessgerät untersucht werden.

5.4 Kontaktwinkelmessgerät für Polarität

Geräteabbildung

Es steht ein optisches Kontaktwinkelmessgerät der Data Physics OCA Serie zur Verfügung. Mit ihm ist es möglich, die Oberflächen bzw. die Grenzflächenspannung von Flüssigkeiten und auch die Oberflächenenergien von Festkörpern genau zu bestimmen. Die wichtigsten Messprinzipien sind unter anderem die Sessile-Drop-Methode, die Captive-Bubble-Methode und die Pedant-Drop-Methode. Dabei sind in der Software neben Standard-Auswerteverfahren z.B. nach Owens-Wendt, Schultz, Zisman auch Auswertungen nach erweiterten Theorien (z.B. Säure-Basen, Extended Fowkes) implementiert.

5.6 Tabraser

Geräteabbildung

Zur Untersuchung der Oberflächenabriebfestigkeit von Polymerproben steht ein Taber Abraser Prüfgerät zur Verfügung. mit Reibrollen unterschiedlicher Härte wird die Probenoberfläche abrasiv behandelt und es kann das Schadbild der Oberfläche in Abhängigkeit der Behandlungszyklen beurteilt werden.

5.7 Dispergator

5.8 Brookfield-Viskosimeter

Geräteabbildung

Mit dem Brookfield-Rotationsviskosimeter DV III+ lassen sich Proben in einem Viskositätsbereich von ca. 1-10.000.000 mPas vermessen. Um diesen breiten Messbereich abzudecken stehen mehrere Spindelsätze zur Verfügung. Ein weiterer spezieller Spindelsatz ermöglicht das Vermessen von Proben mit sehr kleinen Volumina. Durch Variation der Drehzahlen wirken unterschiedliche Scherungen auf die Probe ein, anhand derer auf die Fließeigenschaften geschlossen werden kann. Zudem sind einige Messmimiken temeprierbar.

6. Chemische Zusammensetzung und Struktur von Kunststoffen

6.1 GC-MS mit Pyrolysator

Geräteabbildung

Es steht ein Gerät der Firma Shimadzu bestehend aus einer Gaschromatographie GC-17A und dem Massenspektrometer QP-5000 zur Verfügung. Mittels der GC können verdampfbare Gemische, z.B. Lösemittelgemische, getrennt werden und dann mit dem Massenspektrometer die jeweiligen Bestandteile detektiert werden. Anhand der erhaltenen Massenspektren, und der in der Software vorhandenen Bibliotheken, werden die Bestandteile identifiziert. Für die einzelnen bekannten Bestandteile können Eichgeraden z.B. über Massenanteile und / oder interne Standards in der Software hinterlegt werden und somit eine genaue Erkennung der Substanzen erzielt werden.

6.2 HPLC mit RI-. UV- und LF-Detektion

Geräteabbildung

Mit der GPC (Gel-Permeations-Chromatographie) LaChrom der Firma Merck Hitachi können Molmassen und Molmassenverteilungen von Oligo- und Polymeren im Molmassenbereich von 300 - 10.000.000 g/mol bestimmt werden. Für die Messung werden sowohl hydrophobe als auch hydrophile Oligo-/Polymere im entsprechenden Lösungsmittel gelöst, welches dann als mobile Phase mit spezifischer Flussrate die Trennsäule durchströmt. Die in der Säule enthaltene stationäre Phase besteht aus einem porösen Gelmaterial im Porengrößenbereich von 5 - 10.000 nm. Das Trennprinzip beruht auf den unterschiedlichen Diffusionsvolumina für die verschieden großen Moleküle. Kleine Moleküle können in die einzelnen Poren der stationären Phase eindringen, wodurch sie eine höhere Elutionszeit aufweisen. Die Detektion kann anhand eines UV- oder eines Brechungsindexdetektors (RI-Detektor) erfolgen.

6.3 UV-VIS Spektralphotometer

Geräteabbildung

Das UV/VIS Spektrophotometer Lambda 2S von Perkin Elmer ist ein Allzweckphotometer für Lichtwellenlängen von 200 nm bis 900 nm. Es sind sowohl klassiche Probenhalter für Küvetten als auch Probenhalter für Folienmessungen vorhanden. Per PC-Steuerung sind Spektrenaufnahmen aber auch automatisch ausgewertete Konzentrationsberechnungen möglich.

6.4 FTIR-Spektrometer mit ATR-Einheit und FTIR-Mikroskopieeinrichtung

Geräteabbildung

Mittels der Fourier-Transformations-Infrarot-Spektrometer Tensor 27 (Flüssigkeitszelle, ATR-Einheit) und IFS 28 (Flüssigkeitszelle, ATR-
Einheit, Infrarotmikroskop) der Fa. Bruker können in kürzester Zeit IR-Spektren von organischen und anorganischen Molekülen aufgenommen werden. Auf der einen Seite können die Spektren zur Strukturaufklärung von Molekülen und Verbindungen helfen; auf der anderen Seite können sie zur Online-Verfolgung von Reaktionen genutzt werden.

6.5 NMR-Spektroskopie und- Relaxation sowie Bildgebung in Kooperation

6.6 Elementaranalyse

6.7 Ostwald-Viskosimeter

6.8 Tensiometer für Oberflächenspannungen

Geräteabbildung

Hierbei handelt es sich um Geräte zur Bestimmung der Leitfähigkeit, des pH-Wertes und der Oberflächenspannung von Flüssigkeiten. Zur Bestimmung der Leitfähigkeit steht ein Conductometer E515 der Firma Metrohm Herisau zur Verfügung. Der pH-Wert wird mittels eines pH-Meters der Firma Hanna Instruments bestimmt. Die Oberflächenspannung Flüssigkeit/Luft wird mit Hilfe der Ringmethode in einem Tensiometer der Firma Krüss bestimmt.

7. Optische Prüfungen

7.1 Lichtmikroskop, auch dreidimensional

7.2 Polarisationsoptische Einrichtung

7.3 Interferometer

8. Partikelgrößen und –verteilung, Latextechnologie

8.1 Siebanalyse

Geräteabbildung

Das Siebanalysengerät Typ 3D der Firma Retsch dient zur Ermittlung der Partikelgrößenverteilung eines dispersen Gutes. Für die Analyse stehen eine vielzahl an Sieben mit Maschenweiten von 50 µm - 10 mm zur Verfügung. Je nach Trennaufgabe können diese individuell aufeinander abgestimmt werden.

8.2 Photonenkreuzkorrelationsspektrometer

Geräteabbildung

Der Nanophox der Fa. Sympatec GmbH bietet eine absolute Methode zur simultanen Messung von Partikelgrößen (hydrodynamische Radien) und Stabilitäten von trüben Emulsionen und Suspensionen im Bereich von 1 nm bis 10 µm unter Verwendung der Photonen-
kreuzkorrelationsspektroskopie. Hierbei wird durch eine spezielle Streugeometrie die Fraktion des einfach gestreuten von der des mehrfach gestreuten Lichtes getrennt. Dies verhindert eine Verfälschung der Ergebnisse und ermöglicht die Messung von hochkonzentrierten Lösungen. Im Vergleich zur traditionellen Photonenkorrelationsspektroskopie werden folglich keine hohen Verdünnungen bzw. Verdünnungsreihen benötigt, wodurch eine aufwendige Probenvorbereitung entfällt. Ein weiterer Vorteil des Gerätes ist die Möglichkeit der Darstellung von mehrmodalen Verteilungen.

8.3 Zetapotential

8.4 Dichtemessgerät für Dispersionen

8.5 Konduktometrie, Potentiometrie und Tensiometrie zur Bestimmung von Oberflächenladungen

Geräteabbildung

Hierbei handelt es sich um Geräte zur Bestimmung der Leitfähigkeit, des pH-Wertes und der Oberflächenspannung von Flüssigkeiten. Zur Bestimmung der Leitfähigkeit steht ein Conductometer E515 der Firma Metrohm Herisau zur Verfügung. Der pH-Wert wird mittels eines pH-Meters der Firma Hanna Instruments bestimmt. Die Oberflächenspannung Flüssigkeit/Luft wird mit Hilfe der Ringmethode in einem Tensiometer der Firma Krüss bestimmt.

8.6 Bestimmung der kritischen Koagulationskonzentration

Geräteabbildung

Das UV/VIS Spektrophotometer Lambda 2S von Perkin Elmer ist ein Allzweckphotometer für Lichtwellenlängen von 200 nm bis 900 nm. Es sind sowohl klassiche Probenhalter für Küvetten als auch Probenhalter für Folienmessungen vorhanden. Per PC-Steuerung sind Spektrenaufnahmen aber auch automatisch ausgewertete Konzentrationsberechnungen möglich.

8.7 Ultra- und Diafiltration für Serumaustausch

Die Tischzentrifuge Z326 der Fa. Hermle kann mit dem installierten Rotor ein Schwerefeld von 12500 g (= 12500 fache Erdbeschleunigung) erzeugen. Volumina von maximal 6x30 mL können zentrifugiert werden.

8.8 Ultrazentrifuge mit analytischem Aufsatz zur Bestimmung von Teilchengrößen und deren Verteilung disperser Systeme

Zur Bestimmung von Teilchengröße und deren Verteilung disperser Systeme sowie präparativer Rotor zum Pelletieren und Fraktionieren.

8.9 Trübungsmessung mit Software für Mie-Korrektur

Geräteabbildung

Der Nanophox der Fa. Sympatec GmbH bietet eine absolute Methode zur simultanen Messung von Partikelgrößen (hydrodynamische Radien) und Stabilitäten von trüben Emulsionen und Suspensionen im Bereich von 1 nm bis 10 µm unter Verwendung der Photonen-
kreuzkorrelationsspektroskopie. Hierbei wird durch eine spezielle Streugeometrie die Fraktion des einfach gestreuten von der des mehrfach gestreuten Lichtes getrennt. Dies verhindert eine Verfälschung der Ergebnisse und ermöglicht die Messung von hochkonzentrierten Lösungen. Im Vergleich zur traditionellen Photonenkorrelationsspektroskopie werden folglich keine hohen Verdünnungen bzw. Verdünnungsreihen benötigt, wodurch eine aufwendige Probenvorbereitung entfällt. Ein weiterer Vorteil des Gerätes ist die Möglichkeit der Darstellung von mehrmodalen Verteilungen.

8.10 Interferometer zur Bestimmung des Brechungsindexinkrementes von Dispersionen

9. Ökotoxikologie

9.1 Luminometer (Leuchtbakterientest nach Lange)

9.2 TOC-Gerät

Es steht das TOC 5050 der Shimadzu zur Verfügung. Dies ist ein Messgerät zur Bestimmung des totalen organischen Kohlenstoffes (TOC) in einer Prüfflüssigkeit bzw. Prüfwasser. Hierbei wird der im Prüfmedium vorhandene totale Kohlenstoff TC katalystisch verbrannt und detektiert. Mittels zuvor erstellten Eichungen wird der Massenanteil in ppm analysiert. Ebenfalls wird der anorganische Kohlenstoff IC aufgeschlossen und analysiert. Der totale organische Kohlenstoff TOC wird berechnet. Dieses Analytikverfahren findet z.B. Anwendung in der Beurteilung der Belastung von Abwässern.

9.3 Prüfapparatur zur Expositionsermittlung wasserkontaktierter Materialien

10. Kautschuktechnologie

10.1 Laborkneter 300 mL

Geräteabbildung

Erklärung folgt in Kürze.

10.2 Laborwalzwerk

Geräteabbildung

Das Laborwalzwerk der Fa. Schwabenthan besteht aus zwei verchromten, temperierbaren Walzen mit einem Durchmesser von 110 mm und einer Arbeitsbreite von 225 mm. Die Umlaufgeschwindigkeiten der Walzen sind separat einstellbar und es kann mit Friktion gearbeitet werden. Der Walzenspalt wird manuell verstellt.
Das Walzwerk kann für unterschiedlichste Arbeiten, überwiegend jedoch für die Kautschukverarbeitung eingesetzt werden, beispielsweise für die Herstellung von Kautschukmischungen (schwarz und farbig), zum Mastizieren von Naturkautschuk und zum Ausziehen von Kunststoff- und Kautschukmischungsbahnen bis ca. 5 mm Dicke. Im Rahmen der Mischungsherstellung kann mit einem variablen Batchgewicht (ca. 100 - 300 g) gearbeitet werden.
Durch die hervorragende Kühlwirkung ist das Walzwerk besonders für die Verarbeitung von temperatursensiblen Materialien geeignet.

11. Gaspermeabilität

11.1 He, N2, O2 (außer Wasser)

Geräteabbildung

Zur Permeabilitätsmessung wird ein GDP-C Gerät der Firma Brugger verwendet. Das GDP-C wurde für die Prüfung der Durchlässigkeit trockener Gase bei Folien und vergleichbaren Materialien nach dem manometrischen Prinzip entwickelt, unter Umständen können auch feuchte Gase gemessen werden. Es wird der GTR-Wert, die Durchbruchzeit, die Löslichkeit sowie der Diffusionskoeffizient berechnet. Über einen Thermostaten kann die Temperatur der Folienproben zwischen -20°C und bis zu 80°C eingestellt werden. Die messbare Foliengröße liegt von ca. 80 cm² bis unter 10 cm², dabei kann die Foliendicke ebenfalls variiert werden.

x