Цветни пелети от рециклирана пластмаса, разпръснати на бял фон, с различни форми и размери, идеални за анализ на контрола на качеството.

10.10.2023 by Aileen Sammler

Как да контролираме качеството на рециклираните пластмасови материали

Рециклирането на пластмаса представлява много предизвикателства в производствения процес. Едно от най-големите предизвикателства е да се контролира несигурността на качеството на суровините. Промените в качеството се дължат на смесването на различни видове полимери в процеса на рециклиране. Това е ръководство "стъпка по стъпка" за контрол на качеството на рециклираните пластмаси с помощта на нашата линия инструменти за диференциална сканираща калориметрия (DSC) NETZSCH, като например DSC 300 Caliris® Classic, Select или Supreme.

Рециклирането на пластмаса представлява много предизвикателства в производствения процес. Едно от най-големите предизвикателства е да се контролира несигурността на качеството на суровините. Промените в качеството се дължат на смесването на различни видове полимери в процеса на рециклиране. Вследствие на това много производители на продукти се колебаят дали да използват рециклирани пластмаси, тъй като разликите в качеството на отделните партиди могат да окажат значително въздействие върху поддържането на качеството на крайните продукти.

Компаниите се нуждаят от бързо и рентабилно решение

Поради това контролът на качеството на рециклираните пластмаси е важна стъпка в производствения процес за много компании. Те трябва да могат да откриват и идентифицират примеси и смеси от рециклирани материали по бърз, надежден и икономически ефективен начин.

Стъпка 1: Определяне на вида на полимера на гранулата

Доставеният поток от полимерни отпадъци съдържаше смес от рециклирани пелети с различен цвят. Измерванията с диференциална сканираща калориметрия бяха проведени при скорост на нагряване 10 K/min в атмосфера N2. Всички наши DSC уреди могат да се използват като например новият ни NETZSCH DSC 300 Caliris® Supreme .

Различни по цвят рециклирани гранули от полипропилен в нюанси на черно, зелено, жълто, бяло, кафяво и червено за анализ на качеството.
Фигура 1: Рециклиран PP гранулат


Функцията " Идентифициране" на софтуера NETZSCH Proteus® сравнява резултатите от измерването със записи в базата данни на KIMW, в която се съхраняват индивидуални криви на измерване, литературни данни и статистически класове на полимери и други материали.

Фигура 2 илюстрира измерването на зелена проба от полипропилен (PP), както и записа в базата данни в розово. Сравнението на двете криви разкрива 99,45 % сходство на зеления рециклиран материал със стандартна проба от полипропилен. В този случай софтуерът заидентификация сравнява значими точки на измерване на пробата, като температура на встъкляване, ефекти на топене и рекристализация.

Компактен модул Netzsch RMC 305, с удобен за потребителя интерфейс и два дозатора за ефективно управление на течностите.
Фигура 2: Използване на софтуера Proteus® за сравняване на измервателните криви

Стъпка 2: Откриване на примеси или смеси от рециклирани пластмасови материали

Освен това бяха анализирани различно оцветени пелети. Измервателните криви на белите и черните пелети (вж. фигура 3) показват по един допълнителен пик, които са ефекти от топенето, например на друг тип полимер. Това означава, че рециклираният полипропилен е замърсен с поне един друг компонент.

Представяне на термичен анализ, показващ приложенията на LFA в Австрийския институт по леярство за проекти за космически и устойчиви сгради.
Фигура 3: Сравнение на три различни гранули от рециклиран PP

Стъпка 3: Идентифициране на смеси или примеси в рециклирани пластмасови материали

Както е показано по-долу на фигура 4, базата данниIdentify, интегрирана в софтуера NETZSCH Proteus®, идентифицира източника на замърсяване в рециклирания продукт. Като оценява само определен от потребителя участък от кривата, в този случай първия пик, Identify търси в базата данни, за да намери съхранената крива на измерване, която най-добре съответства на измерения пик. На фигура 4 черната проба е анализирана допълнително, за да се идентифицира замърсяването. Софтуерът разкри, че пробата от рециклиран материал съдържа small количество линеен полиетилен с ниска плътност (LLDPE).

Графика, сравняваща кривите на диференциалната сканираща калориметрия за рециклирани пластмаси, при която се установява замърсяване с LLDPE в пробата.
Фигура 4: Идентифициране на втория тип полимер в пробата

Резюме

Диференциалната сканираща калориметрия (ДСК) е бърз, надежден и лесен начин за контрол на качеството на рециклираните пластмасови материали в производствената промишленост. Уникалните функции на софтуераProteus® допълнително подпомагат икономически ефективния процес на контрол на качеството чрез автоматично откриване и идентифициране на примеси.

Споделете тази статия

AI Overview
An error occurred. Please try again.