10.10.2023 by Aileen Sammler
Jak kontrolovat kvalitu recyklovaných plastových materiálů
Recyklace plastů představuje mnoho výzev napříč výrobním procesem. Jednou z největších výzev je kontrola nejistoty kvality vstupních surovin. Rozdíly v kvalitě vznikají v důsledku směsí různých typů polymerů v procesu recyklace. Toto je průvodce krok za krokem pro kontrolu kvality recyklovaných plastů pomocí naší řady přístrojů NETZSCH pro diferenciální skenovací kalorimetrii (DSC), například DSC 300 Caliris® Classic, Select nebo Supreme.
Recyklace plastů představuje mnoho výzev napříč výrobním procesem. Jednou z největších výzev je kontrola nejistoty kvality vstupních surovin. Rozdíly v kvalitě vznikají v důsledku směsí různých typů polymerů v procesu recyklace. V důsledku toho mnoho výrobců výrobků váhá s použitím recyklovaných plastů, protože rozdíly v kvalitě jednotlivých šarží mohou mít významný dopad na zachování kvality konečných výrobků.
Společnosti potřebují rychlé a nákladově efektivní řešení
Kontrola kvality recyklovaných plastů je proto pro mnoho společností zásadním krokem ve výrobním procesu. Musí být schopny rychle, spolehlivě a nákladově efektivně detekovat nečistoty a směsi recyklovaných materiálů a Identify.
Krok 1: Identify typ polymeru pelety
Dodaný proud polymerního odpadu obsahoval směs různě barevných recyklátových pelet. Měření diferenční skenovací kalorimetrií byla prováděna při rychlosti ohřevu 10 K/min v atmosféře N2. Všechny naše přístroje DSC lze použít stejně jako například náš nový přístroj NETZSCH DSC 300 Caliris® Supreme .
Na stránkách Identifysoftwarová funkce softwaru NETZSCH Proteus® porovnává výsledky měření se záznamy v databázi KIMW, která uchovává jednotlivé křivky měření, literární údaje a statistické třídy polymerů a dalších materiálů.
Na obrázku 2 je znázorněno měření na zeleném vzorku polypropylenu (PP) a také růžový záznam v databázi. Porovnání obou křivek ukazuje 99,45 % podobnost zeleného recyklátu se standardním vzorkem polypropylenu. V tomto případě softwareIdentify porovnává významné body měření vzorku, jako je teplota skelného přechodu, tání a rekrystalizační efekty.
Krok 2: Zjištění nečistot nebo směsí recyklovaných plastových materiálů
Kromě toho byly analyzovány různě zbarvené pelety. Na křivkách měření bílých a černých pelet (viz obr. 3) se u každé z nich objevuje další pík, který je důsledkem tání, např. jiného typu polymeru. To znamená, že recyklovaný PP je kontaminován nejméně jednou další složkou.
Krok 3: Identify směsi nebo nečistoty v recyklovaných plastových materiálech
Jak je znázorněno na obrázku 4 níže, databáze Identify integrovaná do softwaru NETZSCH Proteus® identifikuje zdroj kontaminace recyklátu. Vyhodnocením pouze uživatelem definovaného úseku křivky, v tomto případě prvního píku,Identifyvyhledá v databázi uloženou křivku měření, která nejlépe odpovídá naměřenému píku. Na obrázku 4 byl černý vzorek dále analyzován na Identify kontaminace. Software odhalil, že vzorek recyklovaného materiálu obsahuje small množství lineárního polyethylenu nízké hustoty (LLDPE).
Souhrn
Diferenciální skenovací kalorimetrie (DSC) je rychlý, spolehlivý a snadný způsob kontroly kvality recyklovaných plastových materiálů ve výrobním průmyslu. Jedinečné funkce softwaruProteus® navíc podporují nákladově efektivní proces kontroly kvality automatickou detekcí a identifikací nečistot.
