Polymer-Dekonvolution: Polymermatrix und Additive identifizieren

Ein Kunststoffteil, ein Granulat, eine Folie, eine Beschichtung oder ein Recyclingprodukt kann eine Polymermatrix, mineralische Füllstoffe, Pigmente, Stabilisatoren, Weichmacher, Flammschutzmittel oder andere Formulierungsbestandteile enthalten. Fehlen verlässliche Informationen über diese Zusammensetzung, kann dies die Untersuchung eines Fehlers, einen Wettbewerbsvergleich, die Lieferantenqualifizierung, die Kontrolle eingehender Materialien oder ein Substitutionsprojekt erschweren.

Bei der Identifizierung der Matrix werden die in der Probe vorhandenen Polymerfamilien bestimmt, beispielsweise Polyolefine, Polyamide, Polyester, styrolhaltige Polymere, PVC, Elastomere oder Mischungen. Dieser erste Schritt ist entscheidend, um die nachfolgenden Analysen auszurichten, Materialien zu vergleichen und die Eignung eines Materials für seinen vorgesehenen Einsatz zu bewerten.

Die Charakterisierung eines Polymers beruht nicht auf einer einzigen Methode. Das Filab-Labor kann spektroskopische, thermische, chromatografische, mikroskopische und elementare Verfahren kombinieren, um ergänzende Informationen über die Matrix, die organischen Fraktionen und die mineralischen Rückstände zu erhalten. Eine Polymeranalyse mittels TGA kann insbesondere dazu beitragen, den Masseverlust und den Rückstandsanteil eines Materials zu bewerten.

Eine Dekonvolution ist sinnvoll, wenn ein Material eine Veränderung des Aussehens, eine Versprödung, eine Farbabweichung, einen ungewöhnlichen Geruch, einen Verarbeitungsfehler oder eine veränderte Leistungsfähigkeit aufweist. Sie hilft dabei, einen konformen Bereich mit einem veränderten Bereich, eine strittige Charge mit einer Referenzcharge oder zwei von unterschiedlichen Lieferanten stammende Teile zu vergleichen.

Im Filab-Labor zielt die Polymer-Dekonvolution darauf ab, die Bestandteile eines Materials zu charakterisieren und eine schlüssige Interpretation seiner Formulierung zu erstellen. Die Analysestrategie wird anhand der Art und des Zustands der Probe, der verfügbaren Informationen und des industriellen Ziels festgelegt: eine Matrix identifizieren, Additive nachweisen, zwei Referenzen vergleichen oder eine Nichtkonformität untersuchen. Entdecken Sie auch unsere Leistungen zur Analyse in der Kunststoff- und Polymertechnik.

Die Identifizierung von Additiven kann Weichmacher, Antioxidantien, Stabilisatoren, UV-Schutzmittel, Schmiermittel, Flammschutzmittel, Verarbeitungshilfsmittel oder andere organische Bestandteile betreffen. Auch Füllstoffe und Pigmente können charakterisiert werden, insbesondere durch die Untersuchung ihrer Elementzusammensetzung und Morphologie. Für die lokale Beobachtung von Inhomogenitäten kann das Filab-Labor die Polymeranalyse mittels REM einsetzen.

Der Analyseplan wird auf Grundlage Ihres Bedarfs erstellt: Art und Menge der verfügbaren Probe, Vergleich mit einer Referenz, beobachteter Fehler, regulatorische Anforderungen oder die Notwendigkeit, eine bestimmte Verbindung zu identifizieren. Dieser stufenweise Ansatz ermöglicht die Auswahl geeigneter Prüfungen, ohne die ursprüngliche Zusammensetzung des Materials vorauszusetzen.

Der Ansatz kann außerdem die Auswahl eines Materials, die Qualifizierung eines Lieferanten, die Kontrolle einer erhaltenen Formulierung, die Analyse eines Recyclingmaterials oder die Überprüfung von Informationen unterstützen, die für einen regulatorischen Prozess erforderlich sind. Für Stoffe, die unter die europäische Gesetzgebung fallen, informieren Sie sich über unsere Unterstützung zu REACH für Polymere.

Um die Untersuchung vorzubereiten, übermitteln Sie dem Filab-Labor repräsentative Proben, idealerweise ergänzt durch eine Vergleichsreferenz, sofern eine solche vorhanden ist. Geben Sie die Form des Materials, seine Anwendung, den zu untersuchenden Fehler oder die zu klärende Fragestellung, die Einsatzbedingungen sowie bekannte Informationen zu seiner Herkunft an. Anschließend legt das Filab-Labor eine Analysestrategie und die erforderlichen Mengen fest.