PlasticPortal.eu - denne aktualizovaný portál pre plasty a gumu

Aktuality
Zoznámte sa s novou dutinovou doskou SIMONA® s krížovým rebrovaním

24.07.2017 | Výskum a vývoj spoločnosti SIMONA® aj ďalej zlepšuje efektivitu využitia materiálov a stabilitu dutinových dosiek. Výsledkom nových technických zmien je dutinová doska s krížovým rebrovaním s celkovou tenšou hrúbkou steny.

Všetko najlepšie, Fakuma!

20.07.2017 | Fakuma, medzinárodný veľtrh pre spracovateľov plastov, oslavuje v tomto roku svoje 25. výročie.

Ochranné relé pre optimálny výkon bez kompromisov

18.07.2017 | Potrebujete sa vyvarovať škodám spôsobenými poruchami v elektrickej rozvodnej sieti a tak si zabezpečiť, aby stroje robilo to, na čo sú určené?

Možnosti získania grantu v Slovenskej republike

14.07.2017 | Prehľad noviniek - júl 2017.

Novinka: Dosky s aretačnou drážkou od STRACK

12.07.2017 | Teraz môžeme kombinovať: Nové doštičky STRACK s drážkou ako protikus odpružených aretáciou šíber.

 
Plastikársky slovník
Portál ZÁKONY A NORMY
Portál ZÁKONY A NORMY
Aktuálne v legislatíve
Obsah PAH v predmetoch a v hračkách

03.07.2017 | Na webovej stránke ECHA je nová výzva na predkladanie pripomienok a dôkazov týkajúce sa obsahu PAH uvedeného v položke 50 prílohy XVII nariadenia REAC ...

Nová vydaná změna nařízení č. 10/2011 (nařízení PIM) o materiálech a předmětech z plastů určených pro styk s potravinami

31.05.2017 | Nařízení Komise č. (EU)2017/752 mění a opravuje nařízení PIM o materiálech a předmětech z plastů určených pro styk s potravinami:

Verejná konzultácia o pravidlách zodpovednosti výrobcu za škodu spôsobenú chybou výrobku

10.04.2017 | Európska Komisia začala na svojich webových stránkach verejnú konzultáciu o pravidlách zodpovednosti výrobcu za škodu spôsobenú chybou výrobku.

Zdravotnícke pomôcky - Systémy manažérstva kvality

07.12.2016 | Norma pre Zdravotnícke pomôcky - Systémy manažérstva kvality - Požiadavky na splnenie predpisov, z decembra 2016.

Připravuje se novela zákona č. 477/2001 Sb. o obalech

29.11.2016 | Připravovaná novela zákona č. 477/2001 Sb. o obalech se týká se povinného zpoplatnění pouze lehkých plastových odnosných tašek s tloušťkou stěny do 50 ...

 
Newsletter
CAPTCHA Image
 
Úvod > Aktuálne články > Analýza aditív v plastoch pomocou termálnej desorpcie - moderný spôsob charakterizácie polymérov
Analýza aditív v plastoch pomocou termálnej desorpcie - moderný spô ...
 
 
Analýza aditív v plastoch pomocou termálnej desorpcie - moderný spôsob charakterizácie polymérov

Analýza aditív v plastoch pomocou termálnej desorpcie - moderný spôsob charakterizácie polymérov

Aditíva v plastoch hrajú významnú úlohu v životnom cykle polymérnych výrobkov. Zaisťujú mnohé špeciálne vlastnosti, ktoré samotný polymér nie je schopný dosiahnuť, ako napr. dobrá stálosť na UV žiarenie, dobrá tepelná odolnosť, nízka horľavosť, klzné vlastnosti ai.

Aditiva mohou být jak anorganická, tak organická, přičemž organická aditiva (stabilizátory, retardéry hoření, kluzná činidla, separátory apod.) lze považovat za dynamicky se rozvíjející oblast trhu. Přítomnost organických aditiv v plastech je důležitá především z hlediska požadovaných a výrobcem deklarovaných vlastností. Zde je na místě připomenout, že u některých výrobkových skupin, zákonné předpisy nedovolují použití libovolných aditiv. Například materiály, určené pro potravinářský průmysl nebo pro farmacii, mohou obsahovat pouze vybraná aditiva, která prošla schvalovacím procesem z hlediska jejich uvolňování a toxicity.
 

ITC Svět kvality a bezpečnosti  
   

Analýza organických aditiv v plastech metodou termální desorpce, spojené s plynovou chromatografií a hmotnostní detekcí je moderní způsob charakterizace plastových výrobků. Principem této metody je řízené zahřívání vzorku plastu v prostředí inertního plynu (helia) na teploty kolem 300°C, kdy dochází k odpařování aditiv ze vzorku do plynné fáze. Tento proces probíhá v desorpční jednotce. Získané páry jsou pak odváděny přes injektor na chromatografickou kolonu. Chromatografická kolona je určena k tomu, aby vzájemně rozdělila jednotlivé látky, které do ní vstupují, přičemž na výstupu z ní je detektor, který je schopen identifikace organických látek. Vzorek poskytuje při termální desorpci řadu látek (zbytkové monomery, oligomery, aditiva), ty jsou separovány při průchodu chromatografickou kolonou a následně identifikovány v hmotnostním detektoru. Schematicky je celý zařízení zobrazeno na obr. č. 1.

 

termální analýza  
   Obr. č. 1 – Sestava termální desorpce s plynovým chromatografem a hmotnostní detekcí  


Interpretací takto získaných dat lze velmi dobře popsat vzorek z hlediska obsahu nizkomolekulárních podílů. Vhodnost dané metody je omezena do molární hmotnosti ca 1000 Da, tzn. že, látky, které mají větší molekulovou hmotnost, již nelze danou metodou analyzovat, jelikož mají vysoký bod varu a tudíž nepřeházejí při desorpčních teplotách do parní fáze. I přes tuto skutečnost umožňuje rozsah metody analyzovat přítomnost běžných aditiv, jako jsou bromované retardéry hoření (PBDE, PBB, HBCD, TBBPA apod.)1, 2, aditiva typu Irgafos 168, Irganox 1076, butylhydroxytoluen (BHT), degradační produkty Irganoxu 1010, dále maziva, silikonové oleje, minerální oleje, vazelína apod.

Vzhledem k výše uvedenému výčtu typů látek se daná metoda často používá jako jedna z analytických separačních metod pro defektoskopii plastů. Přítomnost a/nebo nepřítomnost aditiva může souviset s často se vyskytujícími defekty, jako je vykvétání látek na povrch (blooming), mastný povrch výrobku, předčasná UV degradace (v důsledku absence UV stabilizátorů), vnitřní separace apod.

Následující dvě analýzy ABS kopolymerů dobře demonstrující využitelnost metody termální desorpce, spojené s plynovou chromatografií a hmotnostní detekcí.

Na obr. č. 2 je uveden chromatogram vzorku kopolymeru ABS (poly-akrylonitril-butadien-styren). Takto získaný chromatogram je někdy nazýván „otiskem palce“ daného polymeru, nesoucí v sobě informace o zbytkových monomerech, oligomerech, mazivech, aditivaci aj. V daném případě byly identifikovány stabilizátory Irganox 1076 a Irgafos 168, jejichž přítomnost byla analýzou potvrzena, dále pak byly identifikovány trimery a dimery z výroby samotného ABS kopolymeru – produkty Diels-Alderovy kondenzace monomerů.
 

Obr. č. 2 - Chromatogram kopolymeru ABS, identifikovaná důležitá aditiva: oligomery a stabilizátory Irganox 1076 (22,8 min) a Irgafos 168 (22,1 a 22,9min), dále trimery ABS mezi 17-19 min, dimery mezi 10-13 min  
   Obr. č. 2 - Chromatogram kopolymeru ABS, identifikovaná důležitá aditiva: oligomery a stabilizátory Irganox 1076 (22,8 min) a Irgafos 168 (22,1 a 22,9min), dále trimery ABS mezi 17-19 min, dimery mezi 10-13 min  


Dalším příkladem jsou analýzy plastů, u kterých je podezření na přítomnost recyklátů. Na obr. č. 3 je vyobrazen chromatografický záznam vzorku ABS, který vykazoval velmi špatné mechanické vlastnosti (křehnutí, praskání). Analýza prokázala přítomnost látek typu bromovaných retardérů hoření, stabilizátorů a trifenylfosfátu. Takováto kombinace aditiv byla pro danou aplikaci shledána netypická a napovídá o přítomnosti recyklátů při výrobě výrobku, zejména trifenylfosfát totiž není typické aditivum ABS.
 

Obr. č. 3 – Chromatogram vzorku ABS, identifikovaná majoritní aditiva: trifenylfosfát (9,8 min), dekabromdifenyl eter (16,8 min), dále Irgafos 168 (15,0 min), tetrabrombisfenol A (12,3 min)  
   Obr. č. 3 – Chromatogram vzorku ABS, identifikovaná majoritní aditiva: trifenylfosfát (9,8 min), dekabromdifenyl eter (16,8 min), dále Irgafos 168 (15,0 min), tetrabrombisfenol A (12,3 min)  


Závěr:

Nízkomolekulární látky v polymerech obecně hrají významnou roli z hlediska užitných vlastností výrobku, jako UV stabilita, teplotní stabilita, odolnost proti ozonu, kluzné vlastnosti apod. Kontrola přítomnosti těchto látek v polymeru není snadná analytická úloha a to ani při použití špičkového vybavení laboratoře. Termální desorpce ve spojení s plynovou chromatografií a hmotnostní detekcí se jeví jako velmi vhodná metoda pro charakterizaci nízkomolekulárních podílů v plastech. Tato metoda se osvědčuje především pro svůj praktický dopad při řešení vybraných procesních a technologických problému, spojených s plastikářskou výrobou.
 

Reference:

1) Puype F, Samsonek J. 2008. Evaluation of the quantitative analysis of PBDEs in plastics by thermal desorption GC-MS for soluble plastics. Dioxin 2008. Organohalogen Compounds. 70:1522–1525.
2) J. Samsonek & F. Puype , Food Additives & Contaminants: Part A (2013): Occurrence of brominated flame retardants in black thermo cups and selected kitchen utensils purchased on the European market, Food Additives & Contaminants: Part A, DOI: 10.1080/19440049.2013.829246
 

Více info:

Institut pro testování a certifikaci, a.s.,

třída Tomáše Bati 299, Louky,

763 02 Zlín,

www.itczlin.cz

20.1.2015
autor: J. Samsonek, F. Puype
 
 
 
 
 
Odporučte článok Vytlačiť článok Späť
 
 

Späť


 
Najnovšia inzercia
 

Predaj | Liten BB 29
26.07.2017

 
 

Predaj | Vstrekolis TM420
26.07.2017

 
 

Predaj | PE agro
26.07.2017

 
 
 
 

Predaj | Bubnový magnet
20.07.2017

 
 

Predaj | Dopravníkový pás
20.07.2017

 
 

Kúpa | Drť HIPS s V2
20.07.2017

 
 
 
Výstavy
MALAYSIA-PLAS 2017

27.07.2017 | Formy a lisy pre spracovanie plastov.

SRI LANKA PLAST

03.08.2017 | Medzinárodná plastikárska výstava.

Plastic, Printing & Packaging, Tanzania - PPPEXPO 2017

22.08.2017 | 20. Medzinárodný veľtrh plastov, značenia, balenia.

China Composites Expo 2017

06.09.2017 | Medzinárodný veľtrh a fórum pre technológie kompozitov a aplikácií.

Drinktec 2017

11.09.2017 | Medzinárodný veľtrh nápojov a technológií

VietnamPlas

13.09.2017 | Veľtrh pre plasty a gumu.

EMO Hannover 2017

18.09.2017 | Popredný svetový veľtrh obrábania kovov.

HYBRID Expo 2017

19.09.2017 | Veľtrh pre vývoj a výrobu hybridných súčiastok a ich aplikačné sektory sa koná každé 2 roky.