02.04.2024 by Dr. Natalie Rudolph
Importanța reologiei în reciclarea materialelor plastice
Un ghid pentru elaborarea de strategii împotriva degradării materialelor
Reciclarea materialelor plastice joacă un rol din ce în ce mai important în industria materialelor plastice și în economia globală, contribuind nu numai la reducerea impactului asupra mediului și la conservarea resurselor naturale, ci și la crearea de noi oportunități de afaceri și inovare. Într-o lume care se concentrează din ce în ce mai mult pe durabilitate și pe economia circulară, reciclarea eficientă a materialelor plastice este o modalitate de a răspunde atât provocărilor de mediu, cât și celor economice.
În reciclarea materialelor plastice, înțelegerea efectelor degradării asupra proprietăților materialelor este esențială. Modificările asociate, care apar prin mecanisme precum scindarea lanțului, polimerizarea sau reticularea, pot afecta proprietățile materialelor plastice, inclusiv vâscozitatea acestora [2]. Aceste modificări reprezintă o provocare pentru industrie în ceea ce privește menținerea calității materialelor reciclate și prevenirea reducerii reciclării [1]. Aceste modificări ale materialelor nu sunt întotdeauna vizibile folosind metode termoanalitice sau spectroscopice IR. Acest lucru evidențiază necesitatea de a combina diferite metode pentru caracterizarea materialelor.
Reologia joacă un rol-cheie în abordarea acestor provocări. Măsurătorile reologice permit înțelegerea efectelor etapelor repetate de prelucrare asupra polimerilor și dezvoltarea de strategii pentru reducerea efectelor degradării. De exemplu, studiul reologic al materialului virgin comparativ cu o materie primă PEEK prelucrată în mod repetat - a se vedea figura 1 - arată o creștere semnificativă a vâscozității, evidențiind modificările structurale ale materialului.
Măsurători cu ajutorul reometrului NETZSCH Kinexus Prime
Măsurătorile au fost efectuate cu ajutorul unui NETZSCH Kinexus Prime ultra+ cu următorii parametri:
| Test | Vâscozitate de forfecare |
| Geometrie | Placă-Placă, diametru: 25 mm |
| Spațiu de măsurare | 1 mm |
| Intervalul vitezei de forfecare | 10-2 s_1 până la 10 s-1 |
| Program de temperatură | 380°C (izotermă) |
Reologia este disponibilă ca metodă de caracterizare a materialelor prelucrate în mod repetat (materiale reciclate), de identificare a posibilelor defecte de prelucrare și de ajustare a proprietăților de prelucrare necesare prin optimizarea prelucrării specifice, precum și prin adăugarea de aditivi sau amestecuri. Acest lucru sprijină obiectivul industriei maselor plastice de a pregăti materialele astfel încât acestea să poată fi reutilizate pentru o gamă largă de aplicații, promovând în același timp obiectivele de durabilitate.
Surse
[1] Reciclarea descendentă, sau în cascadă, este reciclarea deșeurilor în cazul în care materialul reciclat are o calitate și o funcționalitate mai scăzute decât materialul original.(Wikipedia)
[2] Natalie Rudolph, Raphael Kiesel, Chuanchom Aumnate, Understanding Plastics Recycling (Second Edition), Carl Hanser Verlag, 2020, paginile 15-46, ISBN 9781569908464
Vă rugăm să aruncați o privire la gama noastră de produse:
