07.11.2024 by Aileen Sammler
Come gli strumenti di analisi termica di NETZSCH migliorano la qualità dei materiali riciclati
Con la crescita 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.
