Kunststoffe vor Ort identifizieren
– schnell, zuverlässig und portabel

Der tri­na­miX PAL One ist ein hand­ge­hal­te­nes Nahin­fra­rot-Spek­tro­me­ter (NIR), das Kunst­stoff­ar­ten anhand ihres spek­tra­len Fin­ger­ab­drucks iden­ti­fi­ziert. Es wur­de für Recy­cler, Qua­li­täts­si­che­rungs­teams und Nach­hal­tig­keits­exper­ten kon­zi­piert, die schnel­le Ent­schei­dun­gen vor Ort ohne Labor­aus­rüs­tung benötigen.

Von ein­fa­chen Poly­o­le­fi­nen bis hin zu kom­ple­xen Mehr­schicht­fo­li­en und tech­ni­schen Poly­me­ren erhal­ten Sie hand­lungs­re­le­van­te Erkennt­nis­se inner­halb von Sekunden.

Inhalts­ver­zeich­nis

• Gewähr­leis­tung sau­be­rer Mate­ri­al­strö­me für das Recycling
• Ver­mei­dung von Nicht­kon­for­mi­tä­ten bei Wareneingängen
• Bewer­tung der Recy­cling­fä­hig­keit von Ver­pa­ckun­gen wäh­rend der Produktentwicklung
• Doku­men­ta­ti­on von Mate­ri­al­ty­pen für Audits oder Kunden

• Bat­te­rie­be­trie­be­nes Handspektrometer
• Appli­ka­ti­on ver­füg­bar für Android, iOS oder Windows
• Siche­rer Cloud-Zugang für Doku­men­ta­ti­on und Export
• Funk­tio­niert off­line mit optio­na­ler Cloud-Synchronisation
• Welt­weit im Recy­cling, in der Qua­li­täts­si­che­rung und F&E eingesetzt

Anwen­dung­Was es löstLink10 Pla­s­ticsI­den­ti­fi­ziert die gän­gigs­ten Kunst­stoff­ar­ten zur Sor­tie­rung oder Qua­li­täts­si­che­rung­Zu Kunst­stof­fen­Re­flek­ti­vi­tät­S­or­tier­bar­keits­be­wer­tung basie­rend auf NIR-Reflek­ti­vi­tät (APR-Richtlinie)Zur Reflek­ti­vi­tätMul­ti­ma­te­ri­al-Foli­en­Er­kennt Mehr­schicht­struk­tu­ren und PA-Gehalt in %Zu Foli­en­PE/PP-Quan­ti­fi­zie­rung­Über­prüft Mate­ri­al­ver­hält­nis­se in Blends und Com­pounds­Zu PE/PP­Cor­re­la­ti­ons-App­Über­prüft, ob ein Mate­ri­al mit Ihrer Refe­renz über­ein­stimmt (QS-Anwendung)Zu Correlation

Sie sind sich nicht sicher, wel­che Anwen­dung für Sie am bes­ten geeig­net ist?

• Ein­fa­che Ein­knopf­be­die­nung mit sofor­ti­gen Ergebnissen
• Detail­lier­ter Daten­zu­griff über siche­res Cloud-Portal
• Lizen­zie­ren Sie nur, was Sie benö­ti­gen – jeder­zeit aufrüstbar
• Kann in einen manu­el­len Sor­tier­tisch inte­griert werden

Wir fin­den die rich­ti­ge Kon­fi­gu­ra­ti­on für Sie → Kon­takt aufnehmen

1. Plat­zie­ren Sie den Scan­ner auf der Probe
2. Drü­cken Sie den Knopf – NIR-Licht wird emit­tiert und reflektiert
3. Die Appli­ka­ti­on zeigt das Ergeb­nis inner­halb von ~2 Sekunden
4. Optio­nal: Das Ergeb­nis wird in das Cloud-Por­tal hochgeladen

• Recy­cling­an­la­gen mit Kunst­stoff­sor­tie­rung (MRF)
• Qua­li­täts­si­che­rungs- und Labor­lei­ter in der Kunststoffherstellung
• Nach­hal­tig­keits- und Verpackungsingenieure

• Reflek­ti­vi­täts- & Sortierbarkeitsüberprüfung
• Ver­pa­ckungs­kon­for­mi­tät (PPWR)
• Reflek­ti­vi­täts-App + PAL One
• Tex­til­sor­tie­rung & -identifikation

Der Feuch­tig­keits­ge­halt spielt eine ent­schei­den­de Rol­le bei der Poly­mer­ver­ar­bei­tung und der Mate­ri­al­qua­li­tät. Selbst gerin­ge Was­ser­men­gen kön­nen das Schmelz­ver­hal­ten beein­flus­sen, hydro­ly­ti­sche Degra­da­ti­on in feuch­tig­keits­emp­find­li­chen Poly­me­ren wie Poly­es­tern oder Poly­ami­den ver­ur­sa­chen und Defek­te wie Bla­sen, redu­zier­te mecha­ni­sche Fes­tig­keit oder inkon­sis­ten­te Ober­flä­chen­be­schaf­fen­heit her­vor­ru­fen. In Recy­cling- und Com­poun­dier­um­ge­bun­gen kann unkon­trol­lier­te Feuch­tig­keit zudem zu insta­bi­len Extru­si­ons­be­din­gun­gen und Schwan­kun­gen in den fina­len Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten füh­ren. Aus die­sem Grund ist eine zuver­läs­si­ge Über­wa­chung der Was­ser­ab­sorp­ti­on von Poly­me­ren und der Rest­feuch­tig­keit ein wich­ti­ger Aspekt der indus­tri­el­len Polymerverarbeitung.

Nahinfrarot-(NIR-)Spektroskopie kann theo­re­tisch Was­ser detek­tie­ren, da Was­ser­mo­le­kü­le cha­rak­te­ris­ti­sche Absorp­ti­ons­merk­ma­le im Nahin­fra­rot­be­reich auf­wei­sen. Die­se Absorp­ti­ons­ban­den ent­ste­hen durch Ober­ton- und Kom­bi­na­ti­ons­schwin­gun­gen der O–H-Bindung. Wenn NIR-Strah­lung mit einem Mate­ri­al inter­agiert, ver­än­dert die Anwe­sen­heit von Was­ser das reflek­tier­te oder trans­mit­tier­te Spek­trum gering­fü­gig. Bei land­wirt­schaft­li­chen Schütt­gü­tern oder Pul­vern ermög­li­chen die­se spek­tra­len Ver­än­de­run­gen kali­brier­ten Sys­te­men die Abschät­zung des Feuchtigkeitsgehalts.

In Kunst­stoff­ma­te­ria­li­en ist die Feuch­tig­keits­mes­sung mit­tels NIR-Spek­tro­sko­pie jedoch deut­lich anspruchs­vol­ler. Was­ser­kon­zen­tra­tio­nen in Poly­me­ren sind häu­fig extrem nied­rig, oft unter einem Pro­zent. Bei die­sen Kon­zen­tra­tio­nen ist der spek­tra­le Bei­trag von Was­ser schwach im Ver­gleich zu den wesent­lich stär­ke­ren Absorp­ti­ons­merk­ma­len, die von der Poly­mer­ma­trix selbst erzeugt wer­den. Infol­ge­des­sen wird das gemes­se­ne Spek­trum typi­scher­wei­se von poly­mer­spe­zi­fi­schen NIR-Absorp­ti­ons­ban­den domi­niert, wäh­rend das mit absor­bier­ter Feuch­tig­keit ver­bun­de­ne Signal gering bleibt.

Eine zuver­läs­si­ge Poly­mer­feuch­tig­keits­de­tek­ti­on mit­tels NIR erfor­dert daher sorg­fäl­tig ent­wi­ckel­te Kali­brier­mo­del­le, die spe­zi­fisch für den Poly­mer­typ, die Mate­ri­al­for­mu­lie­rung und die Mess­be­din­gun­gen sind. Ohne eine sol­che Kali­brie­rung kann die spek­tra­le Ant­wort des Poly­mers das mit Feuch­tig­keit ver­bun­de­ne Signal leicht überdecken.

Zusätz­li­che Fak­to­ren erschwe­ren die NIR-Ana­ly­se von Poly­me­ren wei­ter. Farb­stof­fe, mine­ra­li­sche Füll­stof­fe, Sta­bi­li­sa­to­ren und ande­re Addi­ti­ve beein­flus­sen die opti­schen Eigen­schaf­ten des Mate­ri­als und kön­nen das resul­tie­ren­de Spek­trum ver­än­dern. Ober­flä­chen­rau­heit, Kris­tal­li­ni­tät, Trans­pa­renz und Streu­ver­hal­ten wir­ken sich eben­falls auf das reflek­tier­te NIR-Signal aus. Die­se Varia­blen füh­ren zu spek­tra­ler Varia­bi­li­tät, die die ohne­hin schwa­chen Signa­tu­ren absor­bier­ter Feuch­tig­keit ver­schlei­ern kann.

Die Mate­ri­al­geo­me­trie stellt eine wei­te­re Ein­schrän­kung dar. Dün­ne Poly­mer­pro­duk­te wie Foli­en, Fasern oder extru­dier­te Strän­ge bie­ten nur einen kur­zen opti­schen Inter­ak­ti­ons­weg für NIR-Strah­lung. Da die Feuch­tig­keits­de­tek­ti­on mit­tels NIR-Spek­tro­sko­pie von aus­rei­chen­der Licht-Mate­ri­al-Inter­ak­ti­on abhängt, ver­rin­gert die­se redu­zier­te Weg­län­ge die Emp­find­lich­keit gegen­über gering­fü­gi­gen Bestand­tei­len wie Wasser.

Unter kon­trol­lier­ten Labor­be­din­gun­gen kann die NIR-Feuch­tig­keits­ab­schät­zung in Poly­me­ren für Schütt­gü­ter wie Poly­mer­gra­nu­la­te durch­führ­bar sein, wenn sta­bi­le Kali­brier­mo­del­le und kon­trol­lier­te Pro­ben­prä­sen­ta­ti­on ver­füg­bar sind. In por­ta­blen Indus­trie­sys­te­men bleibt jedoch die zuver­läs­si­ge Mes­sung von Spu­ren­feuch­tig­keits­ni­veaus schwierig.

Aus die­sem Grund sind hand­ge­führ­te NIR-Spek­tro­me­ter, die im Recy­cling, in der Qua­li­täts­si­che­rung und bei der Waren­ein­gangs­prü­fung ein­ge­setzt wer­den, pri­mär für die Poly­me­riden­ti­fi­ka­ti­on auf Basis spek­tra­ler Fin­ger­ab­drü­cke opti­miert und nicht für die prä­zi­se Feuch­tig­keits­mes­sung in Kunst­stoff­ma­te­ria­li­en.

Kann ich schwarze Kunststoffe identifizieren?

Nein. Die meis­ten Car­bon-Black-Mate­ria­li­en kön­nen auf­grund sehr gerin­ger Reflek­ti­vi­tät nicht zuver­läs­sig mit­tels NIR-Spek­tro­sko­pie iden­ti­fi­ziert werden.

Kann ich das Gerät ohne Internet verwenden?

Ja. Sie kön­nen Mate­ria­li­en scan­nen und Ergeb­nis­se off­line erhal­ten. Inter­net wird nur für Cloud-Bericht­erstat­tung und Daten­syn­chro­ni­sa­ti­on benötigt.

Ist das Gerät aufrüstbar?

Ja. Alle Soft­ware­an­wen­dun­gen sind indi­vi­du­ell lizen­ziert und kön­nen spä­ter ohne Ände­rung der Hard­ware hin­zu­ge­fügt werden.

Unterstützt der Scanner auch andere Materialien wie Textilien?

Ja. Das­sel­be tri­na­miX PAL One Gerät kann für Tex­ti­li­en ver­wen­det wer­den, ein­schließ­lich Misch­ge­we­be, Wol­le und PA 6/6.6. Erfah­ren Sie hier mehr über Tex­til­ana­ly­se-Lösun­gen.

Kann NIR-Spektroskopie Feuchtigkeit in Kunststoffen messen?

NIR-Spek­tro­sko­pie kann prin­zi­pi­ell Was­ser­ab­sorp­ti­on in Poly­me­ren detek­tie­ren, jedoch ist eine zuver­läs­si­ge Feuch­tig­keits­mes­sung in Kunst­stoff­ma­te­ria­li­en anspruchs­voll. Feuch­tig­keits­kon­zen­tra­tio­nen sind typi­scher­wei­se sehr gering und Poly­mer­ab­sorp­ti­ons­ban­den domi­nie­ren häu­fig das Spek­trum. Daher sind hand­ge­führ­te NIR-Sys­te­me, die im Recy­cling und in der Qua­li­täts­kon­trol­le ein­ge­setzt wer­den, pri­mär für die Poly­me­riden­ti­fi­ka­ti­on opti­miert und nicht für die prä­zi­se Feuchtigkeitsquantifizierung.