Problemstellung:
Das recycelte High-Impact-Polystyrol (HIPS) erfüllt nicht die geforderten mechanischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Schlagfestigkeit.
Analyse und Ergebnisse:
Zur Identifikation und Quantifizierung von Fremdstoffen wurden zwei thermische Analyseverfahren eingesetzt:
- Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC):
- Nachweis von Fremdpolymeren im Rezyklat.
- Schmelzübergänge von HDPE (0,7 %) und PP (4,2 %) konnten identifiziert werden.
- Thermogravimetrie (TGA):
- Ermittlung anorganischer Bestandteile im Material.
- Ein anorganischer Anteil von 7,2 % wurde festgestellt und mittels FTIR-Spektroskopie als Kreide (CaCO₃) identifiziert, die als Füllstoff dient.
Schlussfolgerung:
Das Rezyklat enthält Fremdstoffe, die sich negativ auf die mechanischen Eigenschaften auswirken.
Empfohlene Maßnahmen:
- Überwachung des Füllstoffgehalts im Rezyklat, da anorganische Füllstoffe über 3 m-% nicht toleriert werden.
- Akzeptanz von Beimengungen von PE und PP bis zu 20 m-%.
- Weitere Untersuchung der Schlagfestigkeit in Abhängigkeit der Fremd- und Füllstoffanteile mittels Kerbschlagpendel.
Abbildungen: DSC-Kurve (links) und TGA-Verlauf (rechts) jeweils mit Referenzmaterial (blau).