Barevné plastové žetony představující různé recyklované materiály, které zdůrazňují význam recyklace plastů pro udržitelnost.

02.04.2024 by Dr. Natalie Rudolph

Význam reologie při recyklaci plastů

Příručka pro rozvoj strategií proti degradaci materiálů

Recyklace plastů hraje v plastikářském průmyslu a globální ekonomice stále důležitější roli, protože nejen pomáhá snižovat dopad na životní prostředí a šetřit přírodní zdroje, ale také přináší nové obchodní příležitosti a inovace. Ve světě, který se stále více zaměřuje na udržitelnost a oběhové hospodářství, je účinná recyklace plastů způsobem, jak řešit ekologické i ekonomické výzvy.

Při recyklaci plastů je zásadní pochopení vlivu degradace na vlastnosti materiálu. Související změny, k nimž dochází prostřednictvím mechanismů, jako je štěpení řetězce, polymerace nebo zesíťování, mohou ovlivnit vlastnosti plastů včetně jejich viskozity [2]. Tyto změny představují pro průmysl výzvu při udržování kvality recyklovaných materiálů a prevenci downcyklace [1]. Tyto změny materiálu nejsou vždy viditelné pomocí termoanalytických nebo IČ spektroskopických metod. To zdůrazňuje potřebu kombinovat různé metody charakterizace materiálů.

Klíčovou roli při řešení těchto problémů hrajereologie. Reologická měření umožňují pochopit účinky opakovaných kroků zpracování na polymery a vyvinout strategie pro snížení degradačních účinků. Například reologická studie panenského materiálu ve srovnání s opakovaně zpracovávanou surovinou PEEK - viz obrázek 1 - ukazuje výrazný nárůst viskozity, což poukazuje na strukturální změny v materiálu.

NETZSCH TG 209 F1 analyzátor pro tepelnou analýzu; má elegantní design s uživatelsky přívětivým ovládáním pro přesná měření.
Obrázek 1: Srovnání smykové viskozity primárního materiálu PEEK s opakovaně zpracovávaným PEEK při 380 °C ukazuje výrazné zvýšení viskozity v důsledku prodloužení řetězce nebo zesíťování

Měření pomocí reometru NETZSCH Kinexus Prime

Měření bylo provedeno pomocí přístroje NETZSCH Kinexus Prime ultra+ s následujícími parametry:

TestSmyková viskozita
GeometrieDeska-deska, průměr: 25 mm
Měřicí mezera1 mm
Rozsah smykové rychlosti10-2 s_1 bis 10 s-1
Teplotní program380 °C (izotermický)

Reologie je k dispozici jako metoda pro charakterizaci opakovaně zpracovávaných materiálů (recyklátů), pro Identify možné vady zpracování a pro úpravu požadovaných vlastností zpracování cílenou optimalizací zpracování, jakož i přidáním přísad nebo mícháním. To podporuje cíl plastikářského průmyslu připravovat materiály tak, aby mohly být opakovaně použity pro širokou škálu aplikací, a zároveň podporovat cíle udržitelnosti.

Zdroje

[1] Downcycling neboli kaskádování je recyklace odpadu, při níž je recyklovaný materiál nižší kvality a funkčnosti než původní materiál.(Wikipedia)

[2] Natalie Rudolph, Raphael Kiesel, Chuanchom Aumnate, Understanding Plastics Recycling (Second Edition), Carl Hanser Verlag, 2020, strany 15-46, ISBN 9781569908464

Podívejte se na náš sortiment:

  • Laboratoř Kinexus Prime+

    Rotační reometr pro kontrolu kvality se SOP

    • Rozsah krouticího momentu - viskozimetrie: 5.0 nNm až 200 mNm
    • Rozsah krouticího momentu - oscilace: 5.0 nNm až 200 mNm
  • Kinexus Prime pro+

    Pro výzkum a vývoj

    • Rozsah krouticího momentu - viskozimetrie: 5.0 nNm až 225 mNm
    • Rozsah krouticího momentu - oscilace: 1.0 nNm až 225 mNm
  • Kinexus Prime ultra+

    Špičkový reometr pro nejvyšší nároky

    • Rozsah krouticího momentu - viskozimetrie: 1,0 nNm až 250 mNm
    • Rozsah krouticího momentu - oscilace: 0.5 nNm až 250 mNm
Hromada nahodile naskládaných bílých obálek symbolizujících komunikaci a korespondenci.

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Získejte exkluzivní informace o zcela nových aplikacích a trendech v oblasti termické analýzy.

Přihlásit se k odběru
AI Overview
An error occurred. Please try again.