Deterioration Analysis of Automobile Headlight Cover by Plastic Analyzer
Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
Automobilové světlomety často využívají plastové kryty, které jsou vystaveny UV záření a teplu. Dlouhodobá expozice vede k jejich žloutnutí a křehnutí. Analýza degradace těchto plastů je klíčová pro zajištění bezpečnosti, výdrže a estetického vzhledu vozidel.
Cílem studie bylo zhodnotit materiálové složení a stupeň degradace průhledné a žloutnoucí části krytu světlometu. Analýza byla provedena pomocí FTIR spektrometrie doplněné o originální knihovny poškozených plastů.
Vzorky průhledné části a oblasti se žloutnutím byly odebrány z krytu a analyzovány metodou ATR-FTIR. Pomocí makra IR Pilot byly automaticky nastaveny parametry měření. Nejprve se získaly spektra jednotlivých částí, poté byl u transparentní části vypočten rozdílový spektrum oproti žloutnoucí části. Obě spektra byla vyhledána v knihovnách degradovaných plastů.
Spektra ukázala, že základním materiálem obou částí je polykarbonát. Rozdílové spektrum transparentní části navíc odpovídá polymethylmethakrylátu, který sloužil jako ochranná vrstva proti UV. Absorpce kolem 3400 cm-1 naznačuje vznik hydroxylových skupin v důsledku oxidativní degradace. V žloutnoucí části byla ochranná vrstva PMMA odštěpena, což vedlo k intenzivnější degradaci PC a viditelné změně barvy.
Očekává se rozšíření knihoven degradovaných plastů o další materiály a podmínky stárnutí. Integrace umělé inteligence pro automatizovanou interpretaci spekter a aplikace na analýzu mikroplastů v životním prostředí přispějí k rozvoji analytické chemie.
Analýza degradace krytu světlometu ukázala, že kombinace polykarbonátu s ochrannou vrstvou PMMA poskytuje počáteční UV ochranu, která se ale časem odlupuje. Metoda ATR-FTIR s originálními knihovnami umožňuje rychlou identifikaci materiálů a stavu degradace.
FTIR Spektroskopie
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Automobilové světlomety často využívají plastové kryty, které jsou vystaveny UV záření a teplu. Dlouhodobá expozice vede k jejich žloutnutí a křehnutí. Analýza degradace těchto plastů je klíčová pro zajištění bezpečnosti, výdrže a estetického vzhledu vozidel.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo zhodnotit materiálové složení a stupeň degradace průhledné a žloutnoucí části krytu světlometu. Analýza byla provedena pomocí FTIR spektrometrie doplněné o originální knihovny poškozených plastů.
Použitá instrumentace
- FTIR spektrometr IRSpirit
- QATR-S single-reflection ATR měřicí příslušenství
- Plastic Analyzer Method Package s UV-damaged a thermal-damaged plastovou knihovnou
Použitá metodika
Vzorky průhledné části a oblasti se žloutnutím byly odebrány z krytu a analyzovány metodou ATR-FTIR. Pomocí makra IR Pilot byly automaticky nastaveny parametry měření. Nejprve se získaly spektra jednotlivých částí, poté byl u transparentní části vypočten rozdílový spektrum oproti žloutnoucí části. Obě spektra byla vyhledána v knihovnách degradovaných plastů.
Hlavní výsledky a diskuse
Spektra ukázala, že základním materiálem obou částí je polykarbonát. Rozdílové spektrum transparentní části navíc odpovídá polymethylmethakrylátu, který sloužil jako ochranná vrstva proti UV. Absorpce kolem 3400 cm-1 naznačuje vznik hydroxylových skupin v důsledku oxidativní degradace. V žloutnoucí části byla ochranná vrstva PMMA odštěpena, což vedlo k intenzivnější degradaci PC a viditelné změně barvy.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé rozlišení základního materiálu a povrchové ochranné vrstvy
- Možnost provést analýzu bez potřeby dokonale plochého vzorku
- Využití pro kontrolu kvality a predikci životnosti plastových dílů
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření knihoven degradovaných plastů o další materiály a podmínky stárnutí. Integrace umělé inteligence pro automatizovanou interpretaci spekter a aplikace na analýzu mikroplastů v životním prostředí přispějí k rozvoji analytické chemie.
Závěr
Analýza degradace krytu světlometu ukázala, že kombinace polykarbonátu s ochrannou vrstvou PMMA poskytuje počáteční UV ochranu, která se ale časem odlupuje. Metoda ATR-FTIR s originálními knihovnami umožňuje rychlou identifikaci materiálů a stavu degradace.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Ultraviolet-Degraded Plastic by Plastic Analyzer
2021|Shimadzu|Aplikace
Application News No. A647 IRSpirit™ Fourier Transform Infrared Spectrophotometer Analysis of Ultraviolet-Degraded Plastic by Plastic Analyzer S. Iwasaki User Benefits Degradation analysis and contaminants analysis of plastics can be carried out easily, even by users who are not familiar…
Klíčová slova
damaged, damagedplastics, plasticsplastic, plasticyellowed, yellowedmeasurement, measurementlibrary, librarydegraded, degradedinfrared, infraredproprietary, proprietaryshimadzu, shimadzuside, sideabs, absirspirit, irspiritthermal, thermalindoor
Analysis of Ultraviolet-Degraded Plastic by Plastic Analyzer
2021|Shimadzu|Aplikace
Application News No. A647 IRSpirit™ Fourier Transform Infrared Spectrophotometer Analysis of Ultraviolet-Degraded Plastic by Plastic Analyzer S. Iwasaki User Benefits Degradation analysis and contaminants analysis of plastics can be carried out easily, even by users who are not familiar…
Klíčová slova
damaged, damagedplastics, plasticsplastic, plasticyellowed, yellowedmeasurement, measurementlibrary, librarydegraded, degradedinfrared, infraredproprietary, proprietaryshimadzu, shimadzuside, sideabs, absirspirit, irspiritthermal, thermalindoor
Solutions for Contaminant Analysis
2023|Shimadzu|Brožury a specifikace
C10G-E099 Solutions for Contaminant Analysis Total Support for Contaminant Analysis and Failure Identification The adulteration of products by contaminants causes a wide range of problems in every sector of industry. These problems can only be resolved by analyzing the contaminating…
Klíčová slova
contaminant, contaminantedx, edxftir, ftirmicroscope, microscopeedxir, edxirinfrared, infraredraman, ramanaimsight, aimsightanalysis, analysisinorganic, inorganicairsight, airsightarea, areamaterials, materialsatr, atryellowed
FTIR Plastic Analysis System
2022|Shimadzu|Brožury a specifikace
C103-E130B Fourier Transform Infrared Spectrophotometer Plastic Analysis System Plastic Analyzer Supporting Contaminant Analysis and Deteriorated Microplastics Analysis When analyzing plastics, libraries are used to qualify their material properties. However, infrared spectra of plastics that have been denatured (have deteriorated) due…
Klíčová slova
plastics, plasticsdamaged, damagedplastic, plasticlibrary, librarycandidate, candidatedeteriorated, deterioratedcontaminant, contaminantrays, raysinfrared, infraredtransparent, transparentbrown, brownsearch, searchanalyzer, analyzerthermal, thermalirradiation