Pengendalian mutu produk polimer jadi dan plastik

Illustration QC of finished plastic products

 

Polimer kinerja-tinggi digunakan di setiap industri dan ditemukan dalam sebagian besar produk konsumen. Sifat-sifat polimer yang dirancang dengan saksama dicapai melalui tahap-tahap produksi yang sangat teliti dan rumit. Untuk memastikan polimer memenuhi spesifikasi, pengendalian mutu produk jadi adalah aspek penting dalam rantai produksi.

Metrohm menawarkan solusi khusus untuk penentuan berbagai parameter, antara lain:


Downloads

Pengujian kualitas yang sesuai dengan peraturan

Instrumen kami sesuai bagi berbagai analisis yang tercantum dalam standar ASTM, ISO, dan DIN.

> Pelajari bagaimana penggunaan instrumen Metrohm memenuhi standar internasional

 

Spektroskopi untuk pengujian polimer

Teknik spektroskopi menawarkan sejumlah keuntungan dalam menganalisis sampel polimer. Secara umum, preparasi sampel sangat minimal atau tidak perlu sama sekali, dan pengukuran bersifat nondestruktif. Dengan demikian, prosedur secara keseluruhan sederhana dan hemat waktu—dengan memberikan hasil yang akurat dalam beberapa detik.

Dengan NIRS DS2500 Analyzer dari Metrohm, Anda bisa melakukan pengukuran reflektans untuk polimer pada setiap kondisi. Penganalisis yang ringkas dan kokoh ini memudahkan Anda dalam mengukur banyak parameter secara bersamaan.

> Pelajari lebih lanjut mengenai NIRS DS2500 Analyzer

> Lihat parameter apa saja yang dapat dianalisa dengan NIRS DS2500 Analyzer

Pemeriksaan zat tambahan dalam produk plastik

Zat tambahan polimer digunakan untuk memodifikasi polimer dengan berbagai cara: menciptakan warna tertentu, menjadikan bahan lebih mudah diproses dan lebih awet, mengubah penampilan, atau menjadikannya lebih lembut dan lentur, dan masih banyak lagi. Maka dari itu, kandungan penstabil dalam produk jadi harus diperiksa untuk memastikan kadarnya memenuhi persyaratan.

Dengan menggunakan spektroskopi, Anda bisa menentukan zat tambahan pada kadar rendah secara langsung dalam pelet polimer utuh. Metrohm telah mengembangkan aplikasi contoh untuk penentuan penstabil yang ringan (Tinuvin 770) dan antioksidan (Irganox 225), menggambarkan ruang lingkup dan kemudahan penggunaan spektroskopi.

Unduh

Pemeriksaan kadar kopolimer dalam produk plastik

Hampir mustahil menyebutkan pengaruh urutan unit monomer yang berbeda dalam polimer. Urutan ini menentukan sifat utama produk jadi. 

Spektroskopi mampu menentukan kadar kopolimer dalam pelet polimer tanpa preparasi sampel, sehingga memudahkan Anda memastikan kualitas produk dengan mudah dan cepat.

Unduh

Identifikasi cepat plastik pasca-konsumen dengan spektroskopi Raman

Berurusan dengan sampah plastik adalah salah satu tugas terberat kita di masa kini dan masa depan. Untuk mendaur ulang sampah plastik Anda perlu mengetahui jenis bahan yang Anda hadapi.

Spektroskopi Raman sangat ideal untuk mengidentifikasi gugus fungsi dalam polimer dan mengungkap informasi struktur polimer. Teknik yang diterapkan di bidang R&D dan produksi juga bisa diterapkan dalam industri daur ulang plastik. Sangat penting untuk mengelompokkan plastik berdasarkan jenis bahan penyusunnya. Raman secara efektif membedakan bahan seperti ABS, PE, PS, dan PMMA dalam sampah, tanpa mempersoalkan warna, air permukaan, perubahan bentuk, atau tanah – dan semua ini dilakukan dalam beberapa detik dan tanpa kontak dengan bahan.

> Pelajari lebih lanjut mengenai Mira M-1

Unduh

 

Pengujian stabilitas termal PVC

PVC dan polimer berklorida lain adalah bahan sintetis yang paling serbaguna dan bermanfaat. Namun, bahan-bahan ini memiliki stabilitas termal yang rendah. Pada peningkatan suhu, bahan-bahan ini terurai dan melepaskan hidrogen klorida (HCl). Inilah alasan mengapa dehidroklorinasi PVC menjadi kelemahan yang sangat memerlukan penanganan, tetapi bisa diatasi dengan penambahan penstabil termal. Stabilitas termal produk jadi harus diperiksa sebagai bagian dari pengendalian mutu.

Penentuan HCl dijelaskan dalam standar ISO 182 Bagian 3. Metode yang digunakan untuk menentukan stabilitas termal polimer melibatkan pemanasan sampel polimer, pemindahan sampel gas yang terbentuk ke dalam larutan, dan pengukuran konduktivitas larutan.

Metrohm menawarkan instrumen khusus untuk pengukuran tersebut: 895 Professional PVC Thermomat. Dengan instrumen ini, Anda bisa menganalisis lebih dari satu sampel PVC secara bersamaan dan mengendalikan keseluruhan proses dengan komputer Anda.

> Pelajari lebih lanjut mengenai 895 Professional PVC Thermomat

Metrohm tidak hanya menawarkan instrumen tetapi juga aplikasi untuk menentukan stabilitas termal PVC dan polimer lain yang mengandung klorida. Pelajari lebih lanjut dalam dokumen yang bisa Anda unduh di bawah ini.

Unduh

 

Penentuan air dalam plastik

Polimer mudah menyerap air. Sifat plastik akan menurun dengan adanya air dalam jumlah besar. Dalam proses cetak pelet, misalnya, air yang tersisa bereaksi dengan polimer yang dicetak, sehingga menurunkan sifat fisik dan kimianya. Oleh sebab itu, kandungan air polimer harus diperiksa untuk menjamin kualitas produk yang baik.

Metode yang paling sering digunakan untuk penentuan air dalam polimer adalah susut pengeringan/ loss on drying (LOD). Tetapi, LOD tidak bisa menentukan kandungan air, melainkan kandungan seluruh komponen yang mudah menguap. Selain itu, penentuan LOD sangat memakan waktu.

Metode pilihan: titrasi Karl Fischer koulometri

Sebagai alternatif LOD, Metrohm menawarkan penentuan air secara koulometri, suatu teknik teruji-waktu yang sudah terbukti keunggulannya dalam banyak aplikasi.

Oleh karena kebanyakan polimer tidak larut air, maka air diekstraksi dari sampel polimer dengan menggunakan panas kemudian air yang menguap dipindahkan ke sel koulometri dengan aliran gas pembawa kering. Teknik oven ini juga merupakan teknik preparasi sampel dalam titrasi Karl Fischer dan dianjurkan dalam berbagai peraturan (seperti ASTM D 6869-03 atau ISO 15512).

> Baca lebih lanjut mengenai tema ini dalam edaran yang telah dirilis

> Pelajari lebih lanjut mengenai titrasi koulometri Karl Fischer otomatis

Unduh

Spektroskopi NIR: cepat dan nondestruktif

Meskipun penentuan air secara koulometri menjadi metode standar utama untuk penentuan air dalam plastik, spektroskopi NIR terkadang menjadi alternatif yang lebih disukai, karena metode ini cepat dan nondestruktif. Untuk memperagakannya, kami telah mengembangkan aplikasi untuk menentukan air dalam lensa kontak plastik.

> Pelajari lebih lanjut mengenai Metrohm NIRSystems

Unduh

 

Halogen dan belerang dalam polimer: Kromatografi Ion Combustion

Ketika bahan organik yang mengandung halogen dan belerang mengalami pembakaran, senyawa tersebut membentuk gas yang toksik dan berbahaya. Untuk menghilangkan risiko ini jika terjadi kebakaran, sebagian plastik perlu diperiksa kandungan halogen dan belerangnya. Penentuan parameter ini harus setepercaya, seakurat, dan—sekurang-kurangnya—sehemat waktu mungkin.

Combustion Ion Chromatography (CIC) merupakan metode yang sangat sesuai untuk tujuan ini. dalam teknik inline ini, sampel dibakar dan senyawa yang terbentuk diubah menjadi bentuk gas kemudian langsung diserap oleh suatu larutan. Larutan ini lalu dianalisis oleh kromatografi ion. Gabungan destruksi zat dan instrumen analisis memudahkan Anda meningkatkan hasil keluaran sampel serta ketelitian dan ketepatan hasil.

CIC sangat tepercaya—suatu pengujian yang sudah terbukti memberikan angka perolehan kembali antara 99% dan 102.4% (menggunakan granul polietilen bersertifikat dengan kandungan klorin, bromin, dan belerang yang sudah diketahui, lihat TA-049 di bawah ini).

CIC dalam pengujian kualitas kabel listrik dan jaringan kabel bebas halogen

Sekarang ini, kabel listrik dan jaringan kabel bebas halogen (juga disebut zero-halogen) semakin banyak digunakan. DIN EN 62321-3-2 menetapkan CIC untuk penentuan bromin total dalam kabel dan produk elektronik. CIC merupakan metode yang berguna dalam menentukan apakah polimer yang diuji memenuhi aturan, standar, dan persyaratan (IEC 60502-1, RoHS, dsb.).

> Pelajari lebih lanjut mengenai kromatografi ion combustion

> Temukan lebih banyak aplikasi kromatografi ion combustion untuk polimer

Unduh

 

Voltametri: Penentuan residu dan kontaminan

Voltametri adalah teknik serbaguna yang mengukur zat aktif, seperti ion anorganik atau organik serta senyawa organik netral, secara elektrokimia. Pengguna memperoleh keuntungan dari berbagai aplikasi dan, pada saat yang sama, dari menghemat pengeluaran dan biaya operasi, menghemat waktu analisis, serta ketelitian dan kepekaan metode yang tinggi. 

Monomer residu: stirena dalam polistirena

Setelah polimerisasi stirena menjadi polistirena, sejumlah kecil stirena yang toksik dan karsinogenik kemungkinan masih terdapat di dalam produk jadi. Kandungan stirena sisa dalam polistirena harus ditentukan, dan ini bisa dengan mudah dilakukan menggunakan voltametri.

> Pelajari lebih lanjut mengenai voltametri

Unduh

Pencemaran logam dalam plastik

884 Professional VA, semiautomated, for single determinations

Voltametri mampu menentukan logam dalam plastik. Untuk analisis voltametri, sampel plastik harus disiapkan guna menghilangkan senyawa organik. Umumnya, penyiapan ini dilakukan dengan cara mineralisasi (destruksi dengan microwave), pembakaran, atau, sebagai alternatif, melalui ekstraksi (dengan asam mineral). Prosedur yang sama bisa diterapkan pada bahan mentah (baca lebih lanjut disini).

Contoh logam yang bisa ditentukan secara voltametri dalam PET antara lain:
  • antimon/ stibium,
  • kobalt, dan
  • titanium.

> Pelajari lebih lanjut mengenai voltametri

Unduh

 

Keunggulan polimer konduktif

Pada umumnya, polimer sintetis adalah isolator. Namun, jika mereka memiliki sistem electron π ekstensif, mereka bisa menghantarkan listrik.

Bahan polimer penghantar (CP) yang paling umum adalah polianilin, polipirol, serta politiofen dan turunannya.  Dengan menggabungkan ion doping atau pengganti, akan dihasilkan konduktivitas mirip-logam dan sifat menakjubkan lain—mulai dari organic light-emitting diodes (OLED) hingga sel surya polimer atau perangkat superkapasitor dan elektroda berbasis polimer penghantar. Untuk menyelidiki sifat elektrokimia polimer penghantar atau elektrolit polimer selama elektrodeposisi, diperlukan pengukuran in-situ seperti spektroskopi impedans elektrokimia (EIS) dan voltametri siklik. Dalam teknologi yang penting ini, para peneliti di seluruh dunia bergantung pada instrumen Metrohm Autolab.

> Pelajari lebih lanjut mengenai elektrokimia dari Metrohm Autolab

Aplikasi dan produk lain

Titrasi gugus akhir dalam polimer dan resin

Polimer dan resin di masa sekarang diproduksi sesuai sifat yang diinginkan. Dalam konteks struktur dan sifatnya, gugus fungsi menjadi penentu, yang merupakan alasan mengapa bilangan asam dan nilai hidroksil perlu ditentukan.

Read the application Read more about this on the Feedstock QC page

Webinar: Solusi Titrasi untuk Sampel Polimer yang Rumit

Jika Anda tertarik pada titrasi air serta titrasi bilangan hidroksil dan asam pada sampel polimer yang rumit, maka Anda harus menonton webinar ini.

Go to the webinar

Titrasi untuk pemantauan penguraian bioplastik dengan bantuan enzim

Bioplastik berbasis organisme hidup, bisa terurai, atau memiliki gabungan kedua sifat tersebut. Polihidroksibutirat (PHB) termasuk contoh yang memiliki kedua sifat tersebut. Poliester adalah zat penyimpan polimerik yang bisa terurai dengan bantuan enzim pada tahap selanjutnya. Degradasi PHB dengan bantuan enzim bisa dipantau secara efektif dengan titrasi asam-basa.

Read more about biosynthetic and biodegradable PHB