10.10.2023 by Aileen Sammler
Sådan kontrollerer du kvaliteten af genbrugte plastmaterialer
Genbrug af plast giver mange udfordringer på tværs af produktionsprocessen. En af de største udfordringer er at kontrollere usikkerheden omkring råmaterialets kvalitet. Variationer i kvaliteten skyldes blandinger af forskellige polymertyper i genbrugsprocessen. Dette er en trinvis vejledning i kvalitetskontrol af genbrugsplast ved hjælp af vores NETZSCH DSC-instrumentlinje (Differential Scanning Calorimetry), f.eks. DSC 300 Caliris® Classic ,Select eller Supreme.
Genbrug af plast giver mange udfordringer på tværs af produktionsprocessen. En af de største udfordringer er at kontrollere usikkerheden omkring råmaterialets kvalitet. Variationer i kvaliteten skyldes blandinger af forskellige polymertyper i genbrugsprocessen. Derfor tøver mange produktproducenter med at bruge genbrugsplast, da kvalitetsvariationer på tværs af partier kan have en betydelig indvirkning på opretholdelsen af slutprodukternes kvalitet.
Virksomheder har brug for en hurtig og omkostningseffektiv løsning
Kvalitetskontrol af genbrugsplast er derfor et afgørende trin i produktionsprocessen for mange virksomheder. De skal være i stand til at opdage og identificere urenheder og blandinger af genbrugsmaterialer på en hurtig, pålidelig og omkostningseffektiv måde.
Trin 1: Identificer polymertypen i pelleten
Den leverede polymeraffaldsstrøm indeholdt en blanding af forskelligt farvede genbrugspellets. Differentialscanningskalorimetri-målinger blev udført med en opvarmningshastighed på 10 K/min i en N2-atmosfære. Alle vores DSC-instrumenter kan bruges som f.eks. vores nye NETZSCH DSC 300 Caliris® Supreme .
Identify-softwarefunktionen i NETZSCH Proteus® sammenligner måleresultaterne med poster i KIMW-databasen, som gemmer individuelle målekurver, litteraturdata og statistiske klasser af polymerer og andre materialer.
Figur 2 illustrerer målingen på den grønne polypropylen (PP)-prøve samt databaseposten i pink. Sammenligningen af begge kurver afslører en 99,45 % lighed mellem det grønne genbrugsmateriale og en standard polypropylenprøve. I dette tilfælde sammenligner Identify-softwaren vigtige målepunkter for prøven, såsom glasovergangstemperatur, smelte- og omkrystalliseringseffekter.
Trin 2: Opdag urenheder eller blandinger af genbrugte plastmaterialer
Derudover blev forskelligt farvede pellets analyseret. Målekurverne for de hvide og sorte piller (se figur 3) viser hver en ekstra top, som er smelteeffekter, f.eks. af en anden polymertype. Det betyder, at den genanvendte PP er forurenet med mindst én anden komponent.
Trin 3: Identificer blandinger eller urenheder i genbrugte plastmaterialer
Som vist nedenfor i figur 4 identificerer Identify-databasen, der er integreret i softwaren NETZSCH Proteus® , forureningskilden i genbrugsmaterialet. Ved kun at evaluere en brugerdefineret del af kurven, i dette tilfælde den første top, søger Identify i databasen for at finde en gemt målekurve, der bedst matcher den målte top. I figur 4 blev den sorte prøve analyseret yderligere for at identificere forureningen. Softwaren afslørede, at prøven af det genanvendte materiale indeholder en small mængde lineær polyethylen med lav densitet (LLDPE).
Sammenfatning
Differential Scanning Calorimetry (DSC) er en hurtig, pålidelig og nem måde at kontrollere kvaliteten af genbrugte plastmaterialer på i fremstillingsindustrien. De unikke funktioner i Proteus® -softwaren understøtter desuden en omkostningseffektiv kvalitetskontrolproces ved automatisk at opdage og identificere urenheder.
