Dissertação

{pt_PT=Infrared Spectroscopy for Masterbatch Characterisation} {} EVALUATED

{pt=Os polímeros sintéticos são amplamente utilizados, com aplicações em diversos setores. A qualidade dos produtos de plástico depende da qualidade dos polímeros e misturas usados no seu fabrico. Portanto, a identificação e caracterização dessas substâncias é essencial para garantir que o produto final esteja de acordo com os requisitos. O seguinte trabalho visa explorar as múltiplas utilidades da espectroscopia IR (IR-médio e IR-próximo (NIR)) na Poliversal - Plásticos e Tecnologia S.A., tanto para a P&D como para CQ, desenvolvendo uma metodologia de análise para identificação e quantificação de polímeros e aditivos presentes em masterbatches. A triagem de produtos plásticos em instalações de reciclagem é normalmente feita por meio de técnicas de separação NIR, classificando os polímeros com base na sua assinatura espectral. Este método de triagem é caracterizado por baixas eficiência, entre 57% e 89%, devido à presença de plásticos de cor preta. O Negro de Fumo, é um dos aditivos coloridos mais importantes, mas questões regulatórias e de separação em instalações de gestão de resíduos que usam sensores NIR para identificação de polímeros representam desafios para o uso deste aditivo. Amostras com diferentes concentrações de negro de fumo e pigmentos alternativos foram analisadas para determinar o limite máximo de deteção em NIR, o qual para o negro de fumo foi determinado entre 0,04 e 0,1% e para pigmentos alternativos entre 0,17 e 0,95%. A pesquisa do limite de deteção de negro de fumo por espectroscopia NIR atendeu ao objetivo principal de melhor aconselhar os clientes na formulação dos MB. , en=Synthetic polymers are broadly used, with applications in diverse industries such as food automotive, and packaging. The quality of plastic products relies upon the quality of the polymers or polymer blends used for their manufacturing, so identification and characterisation of these substances is essential to make sure that the end product is up to standards when used. The following work aims to explore the multiple utilities of a IR Spectroscopy Mid-IR and NIR) at Poliversal - Plásticos e Tecnologia S.A., both for R&D and for Quality Control, by developing an analysis methodology for polymer identification and quantification of additives present in masterbatches. The sorting of plastic products in recycling facilities is typically made using NIR separation techniques, that classify the polymers based on their spectral signatures and is characterised by efficiencies of about 57% to 89%, considered low due to the presence of black-coloured plastics. Carbon Black is one of the most important coloured additives, but regulatory and sorting issues in waste management facilities that use NIR sensors for polymer sorting represent new challenges for the use of this additive. Samples with different concentrations of carbon black and alternative pigment to carbon black were analysed in order to determine the limit of detection of NIR, which for carbon black was found to be between 0,04 and 0,1% and for alternative pigments between 0,17 and 0,95%. Researching the detection limit of carbon black by NIR spectroscopy served a primary goal of better advising clients on the formulation of the MB.}
{pt=FTIR, Masterbatch, Polímeros, Identificação, Quantificação, Negro de fumo, en=FTIR, Masterbatch, Polymers, Identification, Quantification, Carbon Black}

junho 30, 2022, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Clara Cramez

Poliversal, SA

Doutora

ORIENTADOR

Ana Clara Lopes Marques

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar