Quality Control of PET
Aplikace | 2020 | MetrohmInstrumentace
Polyethylentereftalát (PET) je klíčový polymerní materiál v obalech a průmyslových aplikacích. Kontrola obsahu diethylenglykolu, isoftalové kyseliny, vnitřní viskozity a čísla kyselosti je rozhodující pro zajištění mechanických vlastností, stability a kvality konečného produktu. Tradiční mokré metody však vyžadují časově náročnou přípravu vzorků a více analytických technik.
Cílem této aplikace je ukázat, jak pomocí NIR spektroskopie v reflektančním módu (400–2500 nm) na přístroji DS2500 Solid Analyzer lze stanovit všechny zmíněné parametry v PET během jediné minuty bez chemické přípravy.
Vzorky PET v podobě pelet se měřily v otáčivém DS2500 Large Sample Cup bez jakékoli předúpravy. Spektra se snímala v režimu reflektance přístrojem DS2500 Solid Analyzer (Metrohm) a vyhodnocovala se v softwaru Vision Air 2.0 Complete. Metody referenčního stanovení: HPLC-MS pro diethylenglykol a isoftalovou kyselinu, viskozimetrie pro vnitřní viskozitu a titrace pro číslo kyselosti.
Pro jednotlivé parametry vznikly predikční modely s následujícími charakteristikami:
Očekává se rozšíření NIR metody na další polymery a kompozity, integrace inline měření pro kontinuální kontrolu výrobních procesů a pokročilé strojové učení pro zlepšení predikčních modelů. Kombinace s dalšími spektroskopickými technikami a IoT propojením otevře nové možnosti v automatizaci QA/QC.
DS2500 Solid Analyzer s Vis-NIR spektroskopií představuje rychlou a efektivní alternativu k tradičním mokrým metodám pro simultánní stanovení klíčových parametrů PET. Metoda šetří čas i náklady a udržuje spolehlivou kvalitu analýzy.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Polyethylentereftalát (PET) je klíčový polymerní materiál v obalech a průmyslových aplikacích. Kontrola obsahu diethylenglykolu, isoftalové kyseliny, vnitřní viskozity a čísla kyselosti je rozhodující pro zajištění mechanických vlastností, stability a kvality konečného produktu. Tradiční mokré metody však vyžadují časově náročnou přípravu vzorků a více analytických technik.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem této aplikace je ukázat, jak pomocí NIR spektroskopie v reflektančním módu (400–2500 nm) na přístroji DS2500 Solid Analyzer lze stanovit všechny zmíněné parametry v PET během jediné minuty bez chemické přípravy.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky PET v podobě pelet se měřily v otáčivém DS2500 Large Sample Cup bez jakékoli předúpravy. Spektra se snímala v režimu reflektance přístrojem DS2500 Solid Analyzer (Metrohm) a vyhodnocovala se v softwaru Vision Air 2.0 Complete. Metody referenčního stanovení: HPLC-MS pro diethylenglykol a isoftalovou kyselinu, viskozimetrie pro vnitřní viskozitu a titrace pro číslo kyselosti.
Hlavní výsledky a diskuse
Pro jednotlivé parametry vznikly predikční modely s následujícími charakteristikami:
- Diethylenglykol: R2=0,931; SEC=0,052 %; SECV=0,066 %.
- Isoftalová kyselina: R2=0,995; SEC=0,059 %; SECV=0,085 %.
- Vnitřní viskozita: R2=0,873; SEC=0,0236; SECV=0,0238.
- Číslo kyselosti: R2=0,991; SEC=0,093; SECV=0,143.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá kontrola kvality ve výrobě: všechny parametry za méně než 1 minutu.
- Bezchemická, neinvazivní analýza bez nutnosti rozpouštění vzorku.
- Nízké provozní náklady a jednoduchá obsluha.
- Možnost integrovaného monitorování i ve výrobních linkách.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření NIR metody na další polymery a kompozity, integrace inline měření pro kontinuální kontrolu výrobních procesů a pokročilé strojové učení pro zlepšení predikčních modelů. Kombinace s dalšími spektroskopickými technikami a IoT propojením otevře nové možnosti v automatizaci QA/QC.
Závěr
DS2500 Solid Analyzer s Vis-NIR spektroskopií představuje rychlou a efektivní alternativu k tradičním mokrým metodám pro simultánní stanovení klíčových parametrů PET. Metoda šetří čas i náklady a udržuje spolehlivou kvalitu analýzy.
Reference
- AN-NIR-023 „Quality Control of PET“, Metrohm AG
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Intrinsic viscosity (IV) determination of recycled PET by NIR spectroscopy
2023|Metrohm|Aplikace
Application Note AN-NIR-112 Intrinsic viscosity (IV) determination of recycled PET by NIR spectroscopy Simple, chemical-free analysis with results in seconds Determination of the intrinsic viscosity of recycled Near-infrared (NIR) spectroscopy is able to determine polyethylene terephthalate (rPET) is a time-consuming…
Klíčová slova
rpet, rpetintrinsic, intrinsicnir, nirviscosity, viscositysimple, simplevis, vismerit, meritrecycled, recycledvision, visionfeasibility, feasibilityfigures, figuresprediction, predictionsubsample, subsampletooperate, tooperateinfrared
Quality Control of Polyamides
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-060 Quality Control of Polyamides Determination of viscosity, functional groups, and moisture within one minute using NIR Spectroscopy Summary Functional group and viscosity analysis (ASTM D789) of polyamides can be a lengthy and challenging process due to the sample’s limited…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figurestitration, titrationcross, crossstandard, standardresult, resultvalidation, validationgroup, groupend, endcarboxyl, carboxylsimple, simplevalue, valuenir
Quality Control of Shampoo
2020|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-054 Quality Control of Shampoo Chemical-free and fast determination of surfactants in shampoo Summary Determination of sodium laureth sulfate (SLES), cocamidopropyl betaine (CABP), cocamidopropylamine oxide (CAW), cocamide diethanolamine (DEA), and carbopol in shampoo is a cost- and time-intensive process due…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figuresshampoo, shampoonir, nircarbopol, carbopolcross, crossstandard, standardvalidation, validationresult, resultvalue, valueday, daysimple, simplecalibration
Quality Control of fermentation processes
2021|Metrohm|Aplikace
AN-NIR-093 Quality Control of fermentation processes Multiparameter determination within one minute Summary The production of biofuels from renewable feedstock has grown immensely in the past several years. Bioethanol is one of the most interesting alternatives for fossil fuels, since it…
Klíčová slova
metrohm, metrohmerror, errormerit, meritfigures, figurescross, crossstandard, standardresult, resultvalidation, validationvalue, valuecontent, contentcalibration, calibrationbrix, brixsimple, simplefermentation, fermentationdextrin