So können Sie schnell die Kunststoffart bestimmen?
Die Erfindung des Kunststoffs geht auf die Mitte des 1800. Jahrhunderts zurück. Der erste Kunststoff war Zelluloid, das 1856 in England von Alexander Parkes und wurde 1862 auf der Londoner Weltausstellung ausgestellt. Später, im Jahr 1870, verbesserte John Wesley Hyatt das Zelluloid und verwendete es zur Herstellung von Billardkugeln, Kämmen und anderen Produkten.
Tausende von Materialien wurden für verschiedene Anwendungen entwickelt, darunter Verpackung, Automobilbau, Elektronik, Medizin und Luft- und Raumfahrt. Mit der Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie werden in Zukunft abbaubarere und leistungsfähigere Kunststoffe verfügbar sein, um den Anforderungen des Umweltschutzes und der High-End-Fertigung gerecht zu werden.
Es gibt jedoch etwa 50 bis 100 Standardkunststoffarten, und weit verbreitete Kunststoffe können grob in die folgenden Kategorien eingeteilt werden: Allzweckkunststoffe, technische Kunststoffe, Spezialkunststoffe usw.
Warum müssen wir Kunststoffarten identifizieren?
Recycling und Wiederverwendung
Kunststoffrecycler müssen verschiedene Kunststoffarten identifizieren, um sie zu kategorisieren und die Recyclingquote zu verbessern.
Bei der Entsorgung von Kunststoffabfällen muss das Material identifiziert werden, um zu entscheiden, ob es recycelt werden kann oder wie es auf umweltfreundliche Weise behandelt werden kann.
Qualitätskontrolle und Prüfung der Produkte
Um Materialfehler zu vermeiden, müssen Hersteller darauf achten, dass die im Produktionsprozess eingesetzten Kunststoffe die vorgegebenen Materialanforderungen erfüllen.
Wareneingangskontrolle: Ob der vom Lieferanten gelieferte Kunststoff mit dem im Vertrag angegebenen Material übereinstimmt.
F&E und Materialauswahl
Ingenieure und F&E-Mitarbeiter müssen die Kunststoffarten identifizieren, um geeignete Materialien für die Produktentwicklung auszuwählen.
Im Rahmen der Produktverbesserung muss die Kunststoffzusammensetzung bestehender Produkte analysiert werden, um die Materialeigenschaften zu optimieren.
Reparatur- und Ersatzteile
Bei einer Geräte- oder Produktreparatur muss das Material der Kunststoffteile identifiziert werden, um passende Ersatzmaterialien zu finden.
Unfallanalyse und Sicherheitsbewertung
Bei der Branduntersuchung ist eine Analyse der Verbrennungsrückstände erforderlich, um festzustellen, ob und um welche Art von Kunststoff es sich bei dem Brandmaterial handelte.
Zur Beurteilung der Produktsicherheit ist es erforderlich, die Verbrennungseigenschaften von Kunststoffen zu kennen, um zu bestimmen, ob sie die Anforderungen an die Feuerbeständigkeit erfüllen.
Import- und Exporthandel sowie behördliche Anforderungen
Zollkontrolle: Es muss bestätigt werden, dass importierte Kunststoffmaterialien den Umwelt- und Sicherheitsnormen entsprechen, z. B. ob sie verbotene gefährliche Inhaltsstoffe enthalten.
Umweltschutzbestimmungen wie ROHS, REACH und andere Vorschriften müssen bestätigen, ob Kunststoff die ökologischen Anforderungen bestimmter Branchen oder Regionen erfüllt.
Wie können wir es effizient identifizieren?
Zu den Methoden zur Identifizierung von Kunststoffarten zählen Infrarotspektroskopie, paramagnetische Resonanz und Röntgenstrahlen. Die Identifizierung ist sehr genau, aber unter allgemeinen Bedingungen nicht einfach, da Präzisionsinstrumente und erhebliche Investitionen in die Ausrüstung erforderlich sind.
Neben der Löslichkeitsmethode können auch Elementaranalysen und andere Methoden die Art des Kunststoffs identifizieren, müssen jedoch unter bestimmten experimentellen Bedingungen durchgeführt werden. Wenn keine anderen nützlichen Informationen oder Analysebedingungen vorliegen und die Art des Kunststoffs dringend ermittelt werden muss, können Sie die Kunststoffverbrennungsmethode verwenden.
Bei dieser Methode handelt es sich um eine Schätzmethode, die nicht für Legierungen und Verbundwerkstoffe aus mehr als zwei Harzen gilt. Dennoch ist die Genauigkeit der Schätzung von Kunststoffen, die aus einem einzigen Harz bestehen, sehr hoch.
Bei der sogenannten Kunststoffverbrennungsmethode werden Kunststoffproben mit einer kleinen Flamme verbrannt. Dabei wird der Kunststoff in der Flamme beobachtet und seine Brennbarkeit wird überprüft, wenn die Flamme erlischt. Besonderes Augenmerk wird auf das Erlöschen der Flamme sowie auf die Morphologie und den Geruch des geschmolzenen Kunststoffs gelegt, um die Art des Kunststoffs bestimmen zu können.


Sicherheitsvorkehrungen
Bei der Verwendung der Verbrennungsmethode zur Schätzung des Kunststoffgehalts sind folgende Punkte zu beachten:
①. Wenn Sie Gasgeruch wahrnehmen, sollten Sie äußerst vorsichtig sein.
Halten Sie Ihre Nase nicht direkt in das beim Verbrennen entstehende Gas. Verwenden Sie stattdessen Ihre Hand, um eine kleine Menge Gas in der Nähe Ihrer Nase aufzuwirbeln.
Dadurch wird verhindert, dass schädliche Gase den Körper schädigen.
② Beim Brennen kann man zwischen thermoplastischen und duroplastischen Kunststoffen unterscheiden.
Ersteres scheint zu schmelzen, Tropfen und Blasen in der Flamme zu schmelzen, während Letzteres zu brennen, zu platzen und sich zu verfärben scheint.
③ Es muss unbedingt verhindert werden, dass Metallteile und Kunststoffe gleichzeitig verbrennen.
Wenn Metall und Kunststoff zusammen verbrennen, können die Selbstverlöschungseigenschaften, die Flammenfarbe usw. vom Normalzustand abweichen.
Bei der Beurteilung von chlorhaltigen Kunststoffen sollte die Kupferhalterung in der Flamme erhitzt werden, bis sich die Flammenfarbe stabilisiert. Anschließend sollte die erhitzte Kupferhalterung verwendet werden, um den Kunststoff zu halten, der beurteilt und in die Flamme gelegt wird. Wenn die Flamme hellgrün ist, können die chlorhaltigen Kunststoffe als chlorhaltige Kunststoffe eingestuft werden.
Wir verwenden nur zehn Arten von Kunststoff täglich, daher ist es notwendig, die Schätzmethode für die oben genannten Kunststoffe zu beherrschen.
Fazit
Das Kunststoffverbrennungsverfahren ist eine einfache und schnelle Methode zur Identifizierung von Kunststoffen und eignet sich zur Beurteilung von Einharz-Kunststoffen.
Durch Beobachtung des Verbrennungsverhaltens, des Schmelztropfenmusters und des Geruchs lässt sich die Kunststoffart grob bestimmen.
Auch wenn die Genauigkeit der Verbrennungsmethode nicht an die der instrumentellen Präzisionsanalyse heranreicht, ist sie dennoch ein praktikables Mittel zur Identifizierung, wenn keine experimentellen Bedingungen vorliegen.
Durch die richtige Beherrschung des Verbrennungsverfahrens und der erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen können die Effizienz und Zuverlässigkeit der Kunststoffidentifizierung verbessert werden, was in der praktischen Anwendung von großem Wert ist.