Los plásticos de policarbonato (pc) son plásticos de ingeniería generales que contienen grupos de carbonatos, ampliamente utilizados en materiales de construcción, fabricación de automóviles, dispositivos médicos y otras industrias, China es un gran país productor y consumidor de PC.
Con la actualización de los productos de pc, la cantidad de plástico de PC usado es enorme, y el reciclaje y la reutilización son medidas importantes para construir un sistema de circulación, pero la pc reciclada liberará olores volátiles en el almacenamiento, lo que dañará parcialmente el cuerpo humano y el medio ambiente.
A través del análisis del olor de los plásticos de PC reciclados, el artículo establece un método objetivo de evaluación del olor para controlar la calidad de los plásticos de PC reciclados.
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Airsense nariz electrónica
La nariz electrónica airsense es un sistema de detección pequeño, rápido y eficiente que consta de una matriz de sensores, un circuito de preprocesamiento de señales y un sistema informático de reconocimiento de patrones. Su matriz de sensores contiene varios sensores de gas de oxidación metálica, que pueden detectar con precisión una variedad de compuestos volátiles, como compuestos aromáticos, compuestos de hidrógeno y oxígeno y amoníaco. En el estudio de análisis de olores plásticos de policarbonato reciclado (pc), los sensores w1s en su matriz de sensores son sensibles a las sustancias metílicas, los sensores w1w a los sulfuros y los sensores w2s responden significativamente a los componentes alcohólicos y cetonas, lo que puede capturar con precisión los componentes clave en olores complejos.

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Detalles del programa de prueba
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Materiales de prueba
Nueve tipos de plásticos de PC reciclados en el mercado, los detalles se muestran en la siguiente tabla.

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Instrumentos y equipos
La nariz electrónica de la compañía alemana airsense, que contiene 10 sensores de óxido metálico, tiene diferentes sensibilidades a diferentes compuestos volátiles.
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Pasos de prueba
De acuerdo con los requisitos de CB / t40006.1-2021, pesar (20 ± 0,1) G de muestra en una botella de vidrio de boca ancha, cubrirla y ponerla en una caja de temperatura constante de (80 ± 2) ° c, mantenerla (120 ± 10) min, enfriarla a (60 ± 2) ° C y luego medir el olor con una nariz electrónica.
A través de la configuración de parámetros como el tiempo de limpieza del sensor, el tiempo de ajuste cero, el tiempo de adquisición de datos y el flujo de muestra, se determinan las mejores condiciones de prueba para probar el olor del plástico de PC reciclado en la nariz electrónica. A través de la prueba de un solo factor, las condiciones de prueba excelentes establecidas son el tiempo de limpieza del sensor 80 s, el tiempo de ajuste cero 5s, el tiempo de adquisición de datos 120s y el flujo de entrada de muestra 400 ml / min.
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Resultados y análisis de las pruebas
Análisis de la respuesta del sensor

La respuesta del sensor aumenta primero y luego disminuye, ya que los componentes del olor se enriquecen primero en la superficie del sensor, y luego la tasa de absorción es menor que la tasa de volatilización.
El tiempo de adquisición de datos 120s puede obtener altos valores de respuesta de cada sensor, y w1s (sensible a los grupos metil), w1w (sensible a los sulfuros) y w2s (sensible a los alcoholes, acetaldehídos y cetonas) responden claramente al olor de la PC regenerativa.
Análisis de huellas dactilares

Seleccione el plástico de PC reciclado de primer, segundo y tercer nivel, dibuje una huella dactilar de olor, los valores de respuesta de los sensores w1s, w1w y w2s son la Ley de tercer nivel > segundo nivel > Primer nivel, y los valores máximos de respuesta de otros sensores coinciden básicamente; Las razones incluyen la degradación de los retardantes de llama que contienen azufre para producir sulfuros, la degradación de PC para producir productos de cetonas de formaldehído, la ruptura de la cadena de isopropilo para producir productos de metilación, y cuanto mayor sea el número de regeneraciones, mayor será el valor de respuesta de los ingredientes degradables.
Análisis de componentes principales (pca)

Se estableció un modelo para tres tipos de plásticos de PC reciclados: 62, 63, 64 y 65s en los puntos de alta respuesta de los sensores seleccionados, con una tasa de contribución del componente principal del 99,46%, un segundo componente principal del 0,53% y una tasa de contribución total del 99,99%. la capacidad de reconocimiento de las tres muestras fue de 1, separados en El mapa pca, con una distancia entre el primer y el tercer nivel y una gran diferencia de olor, que fue consistente con el olfato artificial.
Para nueve plásticos de PC reciclados, la tasa de contribución del componente principal es del 70,51%, el segundo componente principal es del 28,94%, la tasa de contribución total es del 99,45%, y la capacidad de reconocimiento de las nueve muestras es superior a 0,99, lo que puede distinguir las diferencias de olor; El orden de intensidad del olor es consistente con el olfato artificial, y el olor de la pc reciclada de tercer nivel es fuerte, el olor de la pc reciclada de segundo nivel similar es mayor que el de primer nivel, y el olor de la PC / GF es fuerte debido a las características de la fibra de vidrio.
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Conclusiones del estudio
El tiempo de adquisición de datos de la nariz electrónica airsense se establece en 120s para obtener un alto valor de respuesta de cada sensor al olor de la PC regenerativa, y la nariz electrónica es la más sensible a los componentes de metilo, sulfuros, alcoholes y cetonas.
La extracción de huellas dactilares de olor dibujadas por los altos valores de respuesta de cada sensor puede analizar intuitivamente las diferencias de olor de los plásticos de PC reciclados.
El modelo PCA basado en la señal de respuesta del sensor puede distinguir eficazmente las diferencias en los valores de respuesta al olor de los diferentes plásticos reciclados de pc, y también puede distinguir el tamaño del olor, que es consistente con los resultados del olfato artificial.