Capire il vostro Problema:
I produttori che utilizzano parti e componenti in plastica sono soliti affrontare la sfida di analizzare componenti danneggiate al fine di determinare le cause e le azioni correttive. Gli strumenti utilizzati per eseguire queste analisi spesso includono la spettroscopia infrarossa per la composizione chimica, l'analisi termica per la determinazione delle proprietà fisiche, e una serie di test fisico-meccanici tra cui la determinazione del residuo inorganico e lo studio delle proprietà reologiche del polimero.
Questo articolo descrive uno studio effettuato utilizzando tutti queste tecniche di analisi per determinare il perché un componente in plastica utilizzato in un erogatore va incontro a problemi di rottura.
Fornirvi la Soluzione:
L'approccio scelto è stato quello di analizzare erogatori appartenenti ad un lotto difettoso ed erogatori di un lotto conforme al fine di evidenziare differenze compositive e/o la presenza di sostanze estranee alle quali potesse essere imputata la causa della difettosità.
In primo luogo è stata quindi condotta l'analisi della matrice polimerica dei due campioni.
L'analisi Spettroscopica FT-IR accoppiata all'analisi termica DSC ha permesso di identificare che la base polimerica dei campioni era polietilene bassa densità (LDPE).
L’analisi più approfondita degli spettri evidenzia una differenza nella composizione del campione difettoso rispetto al riferimento. In particolare lo spettro del campione di riferimento mostra la presenza di segnali attribuibili a Carbonato di Calcio (CaCO3), che non si osservano nel campione difettoso.
Entrambe gli spettri mostrano la presenza di Biossido di Titanio (TiO2).
L'analisi del residuo di calcinazione conferma quanto già evidenziato precedentemente dall’analisi IR sui campioni tal quali. Le ceneri dei campioni evidenziano la presenza di Biossido di titanio (TiO2), Oltre a questo lo spettro IR del campione conforme mostra la presenza di Carbonato di calcio (CaCO3).
A completare le analisi è stata inoltre valutato il Melt Flow Index dei due materiali.
La tabella riportata in figura evidenzia che:
• Tutti e due i campioni hanno come base polimerica polietilene a bassa densità (LDPE);
• Il contenuto di carica inorganica dei due campioni è quantitativamente diverso;
• Il campione conforme mostra che la carica inorganica è costituita da Biossido di Titanio + Carbonato di Calcio, mentre il campione difettoso mostra la presenza del solo Biossido di Titanio;
• I valori di MVR (190°C - 2.16Kg) dei due campioni risultano significativamente diversi.
In conclusione le indagini condotte evidenziano che i materiali dei due lotti utilizzati per la produzione degli erogatori sono significativamente diversi tra loro.
