Espectroscopia NIR en la industria de los polímeros: la herramienta ideal para el control de calidad y la detección de productos: parte 2

Polipropileno y polietileno: una breve introducción

¿Sabías que el polipropileno (PP) y el polietileno (PE) son los plásticos más producidos en el mundo? Los productos hechos de PP y PE son tan omnipresentes que cada uno de nosotros los encuentra varias veces al día. En este artículo, aprenderá cómo la espectroscopia NIR puede mejorar la eficiencia de su análisis de PP y PE en diferentes pasos del ciclo de producción. Pero primero, obtengamos un poco de información básica sobre PP y PE.

Diferencias entre polipropileno y polietileno

¿Qué es mejor, polipropileno o polietileno? ¡Todo depende de la aplicación! ¿Con qué propósito se están utilizando? Ambos polímeros se consideran «plásticos básicos». Estos son plásticos que se utilizan en grandes volúmenes para una amplia gama de aplicaciones.

Comparemos algunas de las propiedades de cada uno.

NIRS como herramienta para evaluar la calidad de PP y PE

Durante más de 30 años, la espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) ha sido un método establecido para el control de calidad rápido y confiable dentro de la industria de PP/PE. A pesar de esto, muchos productores aún no consideran de manera consistente la implementación de NIRS en sus laboratorios de QA/QC. La experiencia limitada con respecto a las posibilidades de aplicación o una vacilación general sobre la implementación de nuevos métodos son algunas de las razones detrás de esto.

Las ventajas de utilizar la espectroscopia NIR para QA/QC son numerosas. Una de las principales ventajas de NIRS es la determinación de múltiples parámetros en tan solo 30 segundos con sin preparación de muestras! La interacción luz-materia no invasiva utilizada por NIRS, influenciada por las propiedades físicas y químicas de la muestra, hace que NIRS sea un método adecuado para la determinación de varios parámetros críticos de calidad en estos polímeros y muchos más.

En el resto de este artículo, se presenta una breve descripción general de las aplicaciones de PE y PP, seguida de las soluciones llave en mano disponibles para PE y PP, desarrolladas de acuerdo con las pautas de implementación de NIRS de ASTM E1655-17.

Para obtener información más detallada sobre NIRS como técnica secundaria, lea nuestras publicaciones de blog anteriores sobre este tema.

Beneficios de NIRS: Parte 1

Beneficios de NIRS: Parte 2

Beneficios de NIRS: Parte 3

Beneficios de NIRS: Parte 4

Aplicaciones y parámetros para PE y PP con NIRS

Durante la producción de PE y PP es importante verificar ciertos parámetros para garantizar la calidad. Estos parámetros incluyen la densidad para clasificar el tipo de PE, nivel de copolímero para mejorar ciertas propiedades como la fuerza y la resistencia a los solventes, y índice de fluidez para asegurarse de que el PP se pueda moldear con la forma deseada.

los aplicaciones más relevantes para el análisis NIRS de PE y PP se enumeran en Tabla 2.

¿Dónde se puede utilizar NIRS en el proceso de producción de PE y PP?

Fácil implementación de la espectroscopia NIR para productores de plástico

Ejemplo de aplicación: solución llave en mano para la determinación de la tasa de fluidez (MFR) de PP

El índice de fluidez de los gránulos de polipropileno es un parámetro importante que se debe medir para que el PP se pueda formar en la forma deseada. El modelo creado con el software quimiométrico se basa en una gran colección de espectros de productos reales y se desarrolla de acuerdo con Prácticas estándar de ASTM E1655 para análisis cuantitativo multivariante infrarrojo. Para obtener información más detallada sobre este tema, descargue el White Paper gratuito.

Libro blanco: Espectroscopia de infrarrojo cercano: análisis cuantitativo según la norma ASTM E1655

Para obtener más información sobre las precalibraciones para PP, descargue nuestro folleto y visite nuestra página web dedicada.

Folleto: Control de calidad de los polímeros (PE, PP, PET, poliamida): resultados rápidos con precalibraciones NIR

Precalibración para polipropileno (PP)

El resultado de esta solución llave en mano para la determinación no destructiva de la tasa de flujo de fusión de PP sin pruebas reológicas se muestra en Figura 4.

Esta solución demuestra la viabilidad de la espectroscopia NIR para el análisis de MFR en muestras de polipropileno. El procedimiento estándar (ASTM D1238) requiere una cantidad significativa de trabajo, incluido el embalaje de la muestra, el precalentamiento y la limpieza. Sin necesidad de preparación de muestras ni productos químicos, la espectroscopia Vis-NIR permite la análisis de MFR en menos de un minuto.

Conoce más sobre el procedimiento en nuestro Nota de aplicación gratuita.

Control de calidad del polipropileno: determinación no destructiva del índice de fluidez en caliente sin pruebas reológicas

Otras entregas de esta serie

Este artículo es una descripción detallada del uso de la espectroscopia NIR como la herramienta de control de calidad ideal para el análisis de polipropileno y polietileno. Otras entregas de esta serie están dedicadas a:

Descripción general de NIRS en la producción de polímeros

Tereftalato de polietileno (PET)

Poliamida (PA)

Polioles e Isocianatos para producir Poliuretano (PU)

Tus conocimientos para llevar

Libro blanco: Espectroscopia de infrarrojo cercano: análisis cuantitativo según la norma ASTM E1655