Plastik Geri Dönüşümünde Reolojinin Önemi

Plastik geri dönüşümü, sadece çevresel etkinin azaltılmasına ve doğal kaynakların korunmasına yardımcı olmakla kalmayıp aynı zamanda yeni iş fırsatları ve inovasyonu da teşvik ederek plastik endüstrisinde ve küresel ekonomide giderek daha önemli bir rol oynamaktadır. Sürdürülebilirlik ve döngüsel ekonomiye giderek daha fazla odaklanan bir dünyada, plastiklerin verimli bir şekilde geri dönüştürülmesi hem çevresel hem de ekonomik zorlukların üstesinden gelmenin bir yoludur.

Plastik geri dönüşümünde, bozunmanın malzeme özellikleri üzerindeki etkilerini anlamak kritik öneme sahiptir. Zincir parçalanması, polimerizasyon veyaÇapraz geçiş noktasıFrekans taraması veya zaman/sıcaklık taraması gibi reolojik testlerde, çaprazlama noktası numunenin "geçiş" noktasını belirtmek için uygun bir referans noktasıdır. çapraz bağlanma gibi mekanizmalarla meydana gelen ilişkili değişiklikler, viskoziteleri de dahil olmak üzere plastiklerin özelliklerini etkileyebilir [2]. Bu değişiklikler, geri dönüştürülmüş malzemelerin kalitesinin korunmasında ve aşağı dönüşümün önlenmesinde endüstri için bir zorluk teşkil etmektedir [1]. Bu malzeme değişiklikleri termoanalitik veya IR spektroskopik yöntemler kullanılarak her zaman görülemez. Bu durum, malzeme karakterizasyonu için farklı yöntemlerin birleştirilmesi ihtiyacını vurgulamaktadır.

Reoloji, bu zorlukların ele alınmasında kilit bir rol oynamaktadır. Reolojik ölçümler, tekrarlanan işleme adımlarının polimerler üzerindeki etkilerinin anlaşılmasını ve bozulma etkilerini azaltmaya yönelik stratejilerin geliştirilmesini sağlar. Örneğin, tekrar tekrar işlenen PEEK hammaddesine kıyasla işlenmemiş malzemenin reolojik çalışması - bkz. Şekil 1 - viskozitede önemli bir artış göstererek malzemedeki yapısal değişiklikleri vurgulamaktadır.

NETZSCH Kinexus Prime Reometre ile Ölçümler

Ölçümler aşağıdaki parametrelere sahip bir NETZSCH Kinexus Prime ultra+ aracılığıyla gerçekleştirilmiştir:

Reoloji, tekrar tekrar işlenen malzemeleri (geri dönüştürülmüş malzemeler) karakterize etmek, olası işleme kusurlarını belirlemek ve hedeflenen işleme optimizasyonunun yanı sıra katkı maddeleri veya harmanlama yoluyla gerekli işleme özelliklerini ayarlamak için bir yöntem olarak mevcuttur. Bu, plastik endüstrisinin malzemeleri çok çeşitli uygulamalar için yeniden kullanılabilecek şekilde hazırlama hedefini desteklerken aynı zamanda sürdürülebilirlik hedeflerini de ilerletmektedir.

Kaynaklar

[1] Aşağı dönüşüm veya basamaklandırma, geri dönüştürülen malzemenin orijinal malzemeden daha düşük kalite ve işlevselliğe sahip olduğu atıkların geri dönüştürülmesidir.(Wikipedia)

[2] Natalie Rudolph, Raphael Kiesel, Chuanchom Aumnate, Understanding Plastics Recycling (Second Edition), Carl Hanser Verlag, 2020, sayfa 15-46, ISBN 9781569908464