Rýchlo s NIR; bezpečne detekovať absorpciu vody Solid Scanner
Absorpcia vody je pri PA často žiaduca, pretože zvyšuje rázovú pevnosť. Avšak bez toho, aby bolo možné rýchlo a spoľahlivo určiť obsah vody, sa zvyšuje spracovateľské úsilie. NIR rozlišuje medzi polymérmi s rôznym obsahom vody spoľahlivo a v priebehu niekoľkých sekúnd.
Polyamidy: absorpcia vody spôsobuje problémy s rozmerovou presnosťou
Polyamidy sa dajú použiť mnohými spôsobmi. Najmä PA6 a PA66 môžu pridaním určitých látok významne vylepšiť svoje vlastnosti. Keď sa voda absorbuje, zvyšuje sa nárazová pevnosť, predĺženie pri pretrhnutí a tendencia k plazeniu, zatiaľ čo pevnosť, tuhosť a tvrdosť sa znižujú.
Absorpciu vlhkosti však sprevádza zmena objemu, ktorá vedie k problémom s presnosťou rozmerov. Ak sa zmení obsah vody, zmení sa hladina. Stanovenie obsahu vody je nevyhnutné pre správne spracovanie. Ale najmä pri skladovaní plastov vonku alebo vo vlhkom podnebí dochádza k neznámym zmenám obsahu vody.
Ako rozlíšiť PA s rôznym obsahom vody?
Blízka infračervená spektroskopia (NIR) je metóda, pomocou ktorej možno v priebehu niekoľkých sekúnd rozlíšiť plasty s rôznym obsahom vlhkosti.
NIR je optický proces, ktorý prevádza svetlo odrazené od skúmaného materiálu do spektra. V závislosti na chemickom zložení polyméru sa odrážajú rôzne vlnové dĺžky. Ak sa zmení chemické zloženie, zmení sa merané spektrum. Spektroskopia blízkej infračervenej oblasti je metóda, ktorá vedie k výsledku za niekoľko sekúnd.
NIR spoľahlivo detekuje vlhkosť
NIR pracuje v rozsahu vlnových dĺžok od 900 nm do 1 700 nm. Voda ovplyvňuje signály v rozsahu od 1 200 nm do 1 400 nm, tlmí skutočný signál polyamidu. Pretože voda mení signál NIR na tak veľkej ploche, aj najmenšie rozdiely v obsahu vody vedú k silným rozdielom v signáli NIR. Dajú sa tak spoľahlivo zistiť aj malé rozdiely v absorpcii vlhkosti.
PA s vyšším obsahom vlhkosti sa vyznačuje menej výraznými spektrami, najmä v rozmedzí od 1 400 nm do 1 600 nm.
Znázornenie relatívnych rozdielov jasne ukazuje, že spektrá suchých vzoriek PA možno na viacerých miestach významne odlíšiť od spektier vzoriek vlhkých PA. Neznámy materiál možno rýchlo priradiť k jednej alebo druhej skupine.
V tomto abstraktnom znázornení sú spektrá suchých vzoriek PA zobrazené modrou farbou a spektrá vlhkých vzoriek PA červenou farbou.
Absorpcia vlhkosti polykarbonátu (PC)
Polyamidy nielen absorbujú vlhkosť, ale tento problém možno očakávať aj pri PC a PMMA.
Tu sú uvedené rozdiely dvoch rôznych (ale suchých) vzoriek PC (PC.A a PC.B) v priamom porovnaní s mokrou vzorkou. Vlhká vzorka sa výrazne líši.
Záver
Vďaka špecifickému spôsobu práce v blízkej infračervenej oblasti je možné rýchlo a spoľahlivo rozlíšiť plasty s najmenšími rozdielmi v obsahu vlhkosti. Pevné skenovanie NIR skenerov Solid Scanner je preto ideálne na rozlíšenie medzi materiálmi priamo na mieste v mieste skladovania alebo vo výrobe.