07.11.2024 by Aileen Sammler
Come gli strumenti di analisi termica di NETZSCH migliorano la qualità dei materiali riciclati
Con l'aumento della domanda globale di riciclati di plastica di alta qualità, i metodi analitici avanzati stanno diventando essenziali. Questa tendenza è influenzata da norme come la DIN SPEC 91446, che definisce i parametri di qualità per i riciclati utilizzati nelle applicazioni tecniche, e da pressioni normative come la Direttiva UE sugli imballaggi e i rifiuti di imballaggio.
NETZSCHin collaborazione con l'Istituto per le tecnologie dei polimeri e della produzione (IPT) di Wismar, in Germania, dimostra come l'analisi termica, in particolare la calorimetria differenziale a scansione (DSC) e l'analisi termogravimetrica (TGA), fornisca una visione critica delle miscele di polimeri complessi, aiutando l'industria del riciclaggio a soddisfare questi standard rigorosi.
Metodi di analisi termica: DSC e TGA
I metodi tradizionali, come la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIR) e la spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier(FT-IR), sono veloci per identificare polimeri semplici. Tuttavia, hanno difficoltà con composti complessi, colorati o altamente pigmentati. L'analisi termica fornisce una visione più approfondita. Ad esempio, la DSC misura le Transizioni di faseIl termine transizione di fase (o cambiamento di fase) è più comunemente usato per descrivere le transizioni tra gli stati solido, liquido e gassoso.transizioni di fase, consentendo l'identificazione e la quantificazione dei componenti polimerici nei riciclati. La TGA traccia le variazioni di peso, rivelando la composizione del materiale e la Stabilità termicaUn materiale è termicamente stabile se non si decompone sotto l'influenza della temperatura. Un modo per determinare la stabilità termica di una sostanza è quello di utilizzare un TGA (analizzatore termogravimetrico). stabilità termica. Insieme, questi metodi forniscono un potente kit di strumenti per analizzare i riciclati, in particolare le miscele con segnali di polimeri sconosciuti o sovrapposti.
Esempio di applicazione: Cartone per bevande riciclato
In uno studio recente, NETZSCH e IPT hanno analizzato i riciclati dei cartoni per bevande. Utilizzando la calorimetria a scansione differenziale (NETZSCH DSC 300 Caliris®), hanno identificato i picchi sovrapposti di LDPE, HDPE, LLDPE e PP nella miscela e calcolato i rapporti di peso precisi di ciascun componente. L'analisi termogravimetrica (NETZSCH TG 309 Libra®) ha aggiunto ulteriori informazioni identificando le temperature di Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione, che hanno aiutato a distinguere tra materiali organici come la cellulosa e componenti inorganici come l'alluminio.
Vantaggi per l'industria del riciclo
L'uso combinato di DSC e TGA si rivela prezioso per identificare con precisione la composizione dei materiali riciclati. A differenza dei metodi ottici, il colore dei polimeri non gioca un ruolo nei metodi termoanalitici. Essi forniscono dati critici che NIR e FT-IR non possono offrire. Questo approccio non solo migliora la qualità dei riciclati, ma massimizza anche la resa, contribuendo a un'economia circolare sostenibile.
Prospettive
Il continuo miglioramento delle tecniche di analisi termica promette metodi più rapidi e accurati per la caratterizzazione dei riciclati, soddisfacendo la crescente domanda di materiali riciclati di alta qualità. NETZSCH l'obiettivo è quello di sostenere la transizione dell'industria verso un'economia circolare.
