What can we read with Thermal Analysis DSC for PET

(PL poniżej) There was an interesting question stated when I published material about Compact Flip closure on new bottles for #CocaCola made by #BerryGlobalGroup.

“Nice application of using differential scanning calorimetry (DSC) for quality control purposes. I would love to hear more about how the DSC analysis is employed and specifically what it is looking for.” Thank you @Jeffrey A. Hansen for underlying importance of this practical usage od DSC in quality control. I am glad to write more about thermal analysis technique, which enlarges use and importance in quality control as well as R&D field.

Generally there are essential data in the form of the differential scanning calorimetry (DSC) curve, showing phase transitions while heating, cooling or iso – with thermal characterization (for example: start/mid/end temperatures, transition enthalpy). It gives an opportunity to help with:

1. material identification or confirmation, purity control in entry material quality control as well as products. Oxidation Induction Time (OIT) simply shows how fast material start to oxidize and gives indication on material quality.
2. Adjusting process parameters to get the final product with required characteristics like for example crystallinity degree. It’s possible to observe thermal history of polymer – small endothermic peaks on thermogram, as well as peak shape might indicate different thermal processing.
3. Quality of ready made products – for internal confirmation, as well as in case of claims from customers.
4. Internal recycling process to minimize return for further processing, and adjust processing parameters on the base of material added from own lines
5. Recycling of products – process engineering and recycled materials treatment.

There are further testing and research possibilities using DSC on different complex materials in form of for example blends or mixtures. DSC might be used for process safety research in respect of Cp calculations and in many other fields.

 #PET #caps #packages #CompactFlip #bottles #recycling #calorimetry #thermalanalysis #nakrętki #opakowania #butelki #recykling #kalorymetria #analizatermiczna #quality#nakrętki #opakowania  #butelki #recykling#kalorymetria #analizatermiczna

[PL]

Pojawiło się ciekawe pytanie, kiedy opublikowany został materiał o zamknięciach Compact Flip na nowych butelkach dla #CocaColi wyprodukowanych przez #BerryGlobalGroup.

„Ciekawe zastosowanie różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) do celów kontroli jakości. Chciałbym dowiedzieć się więcej o tym, jak wykorzystuje się analizę DSC, a konkretnie, czego ona szuka”. Dziękuję @Jeffrey A. Hansen za podkreślenie znaczenia praktycznego wykorzystania DSC w kontroli jakości. Cieszę się, że mogę napisać więcej o technice analizy termicznej, która zwiększa zastosowanie i znaczenie w kontroli jakości, a także w dziedzinie badań i rozwoju.

Generalnie dane w postaci krzywej różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) pokazują przemiany fazowe podczas ogrzewania, chłodzenia lub w stałej temperaturze – wraz z charakterystyką termiczną (np.: temperatura początku/maksimum/końca, entalpia przejścia fazowego). Daje możliwość pomocy przy m.in:

1. identyfikacja lub potwierdzenie rodzaju materiału, kontrola czystości przy kontroli jakości materiału wejściowego oraz produktów. Czas indukcji utleniania (OIT) pokazuje, jak szybko materiał zaczyna się utleniać i stanowi podstawę wskazań dotyczących jakości materiału.
   Dostosowanie parametrów procesu w celu uzyskania produktu końcowego o wymaganych parametrach jak np. stopień krystaliczności. Możliwe jest obserwowanie historii termicznej polimeru – małe piki endotermiczne na termogramie, a także kształt piku mogą wskazywać na różną obróbkę termiczną.
2. Jakość wyrobów gotowych – do wewnętrznego potwierdzenia, a także w przypadku reklamacji ze strony klientów.
3. Wewnętrzny proces recyklingu w celu zminimalizowania zwrotów do dalszego przerobu oraz dostosowania parametrów przetwórstwa w oparciu o materiał dodawany z własnych linii.
4. Recykling produktów – inżynieria procesowa i obróbka surowców wtórnych.
   Istnieją dalsze możliwości testowania i badań przy użyciu DSC na różnych złożonych materiałach, na przykład w postaci blend lub kompozytów. DSC może być wykorzystywane do badań bezpieczeństwa procesowego w zakresie obliczeń ciepła właściwego Cp oraz w wielu innych dziedzinach.

A jeżeli już zajmujemy się tworzywami sztucznymi, to warto rozważyć użycie technik analizy termicznej do analizy naszych materiałów:

Analiza Termiczna