10.10.2023 by Aileen Sammler
Geri Dönüştürülmüş Plastik Malzemelerin Kalitesi Nasıl Kontrol Edilir?
Plastik geri dönüşümü, üretim iş akışı boyunca birçok zorluğu beraberinde getirir. En büyük zorluklardan biri hammadde kalitesindeki belirsizliği kontrol etmektir. Kalitedeki değişimler, geri dönüşüm sürecindeki farklı polimer türlerinin karışımlarından kaynaklanmaktadır. Bu, DSC 300 Caliris® Classic, Select veya Supreme gibi NETZSCH Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC) cihaz serimiz aracılığıyla geri dönüştürülmüş plastiklerin kalite kontrolü için adım adım bir kılavuzdur.
Plastik geri dönüşümü, üretim iş akışı boyunca birçok zorluğu beraberinde getirir. En büyük zorluklardan biri hammadde kalitesindeki belirsizliği kontrol etmektir. Geri dönüşüm sürecinde farklı polimer türlerinin karışımından kaynaklanan kalite farklılıkları ortaya çıkmaktadır. Sonuç olarak, birçok ürün üreticisi geri dönüştürülmüş plastikleri kullanmakta tereddüt etmektedir, çünkü partiler arasındaki kalite farklılıkları son ürünlerin kalitesinin korunması üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.
Şirketler hızlı ve uygun maliyetli bir çözüme ihtiyaç duyuyor
Bu nedenle geri dönüştürülmüş plastiklerin kalite kontrolü, birçok şirket için üretim sürecinde çok önemli bir adımdır. Geri dönüştürülmüş malzemelerin safsızlıklarını ve karışımlarını hızlı, güvenilir ve uygun maliyetli bir şekilde tespit edebilmeleri ve tanımlayabilmeleri gerekir.
Adım 1: Peletin polimer türünü belirleyin
Teslim edilen polimer atık akışı, farklı renklerde geri dönüştürülmüş peletlerin bir karışımını içeriyordu. Diferansiyel taramalı kalorimetri ölçümleri, N2 atmosferinde 10 K/dak ısıtma hızında gerçekleştirilmiştir. Tüm DSC cihazlarımız, örneğin yeni NETZSCH DSC 300 Caliris® Supreme gibi kullanılabilir.
NETZSCH Proteus® yazılımının Identify yazılım özelliği, ölçüm sonuçlarını, bireysel ölçüm eğrilerini, literatür verilerini ve polimerlerin ve diğer malzemelerin istatistiksel sınıflarını depolayan KIMW veritabanındaki girişlerle karşılaştırır.
Şekil 2, yeşil polipropilen (PP) numunesi üzerindeki ölçümü ve pembe renkteki veritabanı girişini göstermektedir. Her iki eğrinin karşılaştırılması, yeşil geri dönüştürülmüş ürünün standart bir polipropilen örneğine %99,45 oranında benzerlik gösterdiğini ortaya koymaktadır. Bu durumda, Identify yazılımı numunenin camsı geçiş sıcaklığı, erime ve yeniden KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme etkileri gibi önemli ölçüm noktalarını karşılaştırır.
Adım 2: Geri dönüştürülmüş plastik malzemelerin safsızlıklarını veya karışımlarını tespit edin
Ayrıca, farklı renkteki peletler de analiz edilmiştir. Beyaz ve siyah peletlerin ölçüm eğrilerinin her biri (bkz. Şekil 3), örneğin başka bir polimer türününErime Sıcaklıkları ve EntalpileriGizli ısı olarak da bilinen bir maddenin füzyon entalpisi, bir maddeyi katı halden sıvı hale dönüştürmek için gerekli olan enerji girdisinin, tipik olarak ısının bir ölçüsüdür. Bir maddenin erime noktası, katı (kristal) halden sıvı (izotropik eriyik) hale geçtiği sıcaklıktır. erime etkileri olan ek bir tepe noktası göstermektedir. Bu, geri dönüştürülmüş PP'nin en az bir başka bileşenle kontamine olduğu anlamına gelir.
Adım 3: Geri dönüştürülmüş plastik malzemelerdeki karışımları veya safsızlıkları belirleyin
Aşağıda şekil 4'te gösterildiği gibi, NETZSCH Proteus® yazılımına entegre Identify veritabanı geri dönüşümdeki kontaminasyon kaynağını tanımlar. Eğrinin yalnızca kullanıcı tarafından tanımlanan bir bölümünü, bu durumda ilk tepe noktasını değerlendirerek, Identify searcölçülen tepe noktasıyla en iyi eşleşen kayıtlı bir ölçüm eğrisi bulmak için veritabanında tereddüt eder. Şekil 4'te, siyah numune kontaminasyonu tanımlamak için daha fazla analiz edilmiştir. Yazılım, geri dönüştürülmüş malzeme örneğinin small bir miktar doğrusal düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE) içerdiğini ortaya çıkarmıştır.
Özet
Diferansiyel Tarama Kalorimetrisi (DSC) , imalat endüstrisinde geri dönüştürülmüş plastik malzemelerin kalitesini kontrol etmenin hızlı, güvenilir ve kolay bir yoludur. Ayrıca Proteus® yazılımının benzersiz özellikleri, safsızlıkları otomatik olarak tespit edip tanımlayarak uygun maliyetli bir kalite kontrol sürecini destekler.
