Gyorsan a NIR segítségével; biztonságosan érzékeli a vízfelszívódást
A vízelnyelés gyakran kívánatos a PA-val, mivel növeli az ütésállóságot. Azonban anélkül, hogy a víztartalmat gyorsan és megbízhatóan meghatároznánk, a feldolgozási erőfeszítés növekszik. A NIR megbízhatóan és másodperceken belül különbséget tesz a különböző víztartalmú polimerek között.
Poliamidok: a vízfelvétel problémákat okoz a méretpontossággal
A poliamidok sokféleképpen használhatók. Különösen a PA6 és a PA66 bizonyos anyagok hozzáadásával jelentősen javíthatja tulajdonságait. A víz felszívódása esetén az ütésállóság, a szakadási nyúlás és a kúszási hajlam növekszik, miközben az erő, a merevség és a keménység csökken.
A nedvesség felszívódását azonban térfogatváltozás kíséri, ami a méretpontosság problémáihoz vezet. Ha a víztartalom változik, akkor a szint is változik. A víztartalom meghatározása elengedhetetlen a helyes feldolgozáshoz. De különösen akkor, ha a műanyagokat a szabadban vagy nedves éghajlaton tárolják, a víztartalom ismeretlen változásokat okoz.
Hogyan lehet megkülönböztetni a különböző víztartalmú PA-t?
A közeli infravörös spektroszkópia (NIR) olyan módszer, amellyel a különböző nedvességtartalmú műanyagok másodpercek alatt megkülönböztethetők.
A NIR egy optikai folyamat, amely a vizsgált anyagból visszavert fényt spektrummá alakítja. A polimer kémiai összetételétől függően különböző hullámhosszak tükröződnek. Ha a kémiai összetétel megváltozik, a mért spektrum változik. A közeli infravörös spektroszkópia olyan módszer, amely néhány másodperc alatt eredményre jut.
A NIR megbízhatóan érzékeli a nedvességet
A NIR 900 és 1700 nm közötti hullámhossz-tartományban működik, a víz az 1200 és 1400 nm közötti jeleket befolyásolja, a poliamid tényleges jelét csillapítja. Mivel a víz ilyen nagy területen megváltoztatja a NIR jelet, a víztartalom legkisebb eltérései is erős eltérésekhez vezetnek a NIR jelben. Így a nedvesség abszorpciójában még kis különbségek is megbízhatóan kimutathatók.
A magasabb nedvességtartalmú PA-t kevésbé kifejezett spektrumok jellemzik, különösen az 1400 nm és 1600 nm közötti tartományban.
A relatív különbségek ábrázolása egyértelműen azt mutatja, hogy a száraz PA minták spektrumai több helyen jelentősen megkülönböztethetők a nedves PA minták spektrumaitól. Ismeretlen anyag gyorsan hozzárendelhető egyik vagy másik csoporthoz.
Ebben az absztrakt ábrázolásban a száraz PA minták spektrumát kék színnel, a nedves PA minták színét piros színnel mutatjuk be.
A polikarbonát nedvszívása (PC)
A poliamidok nemcsak a nedvességet szívják fel, hanem PC-vel és PMMA-val is számolni lehet ezzel a problémával.
Itt két különböző (de száraz) PC-minta (PC.A és PC.B) különbségeit mutatjuk be közvetlenül összehasonlítva nedves mintával. A nedves minta jelentősen eltér.
Következtetés
A közeli infravörös működés sajátos módja miatt gyorsan és megbízhatóan meg lehet különböztetni azokat a műanyagokat, amelyek nedvességtartalma a legkevesebb. Az ököl méretű NIR szkenner, a Solid Scanner ezért tökéletes az anyagok megkülönböztetéséhez közvetlenül a helyszínen, a tárolás helyén vagy a gyártás során.