O plástico de policarbonato (PC) é o plástico de engenharia geral do grupo de carbonato, amplamente utilizado em materiais de construção, fabricação de automóveis, dispositivos médicos e outras indústrias.
À medida que os produtos de PC são substituídos pela atualização, o resíduo de plástico de PC é enorme e a reciclagem é uma iniciativa importante para construir um sistema de circulação, mas o PC reciclado libera odores voláteis no armazenamento, em parte prejudicando o corpo humano e o meio ambiente.
Artigo através da análise do odor do plástico reciclado PC, estabelecer um método objetivo de avaliação do odor para controlar a qualidade do plástico reciclado PC.
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Naso eletrônico AIRSENSE
O nariz eletrônico AIRSENSE é um sistema de detecção compacto, rápido e eficiente composto por uma matriz de sensores, um circuito de pré-processamento de sinal e um sistema de reconhecimento de padrões por computador. A sua matriz de sensores contém vários sensores de gases de óxido metálico para detectar com precisão uma variedade de substâncias voláteis, como aromas, hidroxidos e amônia. Em estudos de análise de odores de plásticos reciclados de policarbonato (PC), os sensores W1S da sua matriz de sensores são sensíveis a substâncias metilíficas, os sensores W1W a sulfetos e os sensores W2S respondem significativamente a álcool e aldejona, capturando com precisão os componentes-chave de odores complexos.

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Detalhes do programa de teste
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Materiais de teste
9 plásticos reciclados para PC, detalhados na tabela abaixo

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Equipamentos
O nariz eletrônico da empresa alemã Airsense contém 10 sensores de óxido metálico com diferentes sensibilidades a diferentes voláteis.
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Passos de teste
De acordo com os requisitos da CB/T40006.1-2021, a amostra pesada (20 ± 0,1) g é colocada em uma garrafa de vidro de abertura quadrada, fechada e colocada em uma caixa de termostato (80 ± 2) °C, mantida (120 ± 10) min, depois resfriada a (60 ± 2) °C para medição do odor com nariz eletrônico.
Determine as melhores condições de teste para o odor de plástico reciclado do PC do teste nasal eletrônico através de ajustes de parâmetros como tempo de limpeza do sensor, tempo de ajuste zero, tempo de coleta de dados e fluxo de amostra. Através do teste de fator único, as melhores condições de teste estabelecidas são o tempo de limpeza do sensor de 80s, o tempo de ajuste zero de 5s, o tempo de coleta de dados de 120s e o fluxo de amostragem de 400mL / min.
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Resultados e análises
Análise de resposta do sensor

A resposta do sensor aumenta e diminui, porque a composição do odor se enriquece primeiro na superfície do sensor e depois a taxa de adsorção é menor do que a taxa de volátilidade.
O tempo de coleta de dados de 120s pode obter um alto valor de resposta de cada sensor, W1S (sensível ao metilo), W1W (sensível ao sulfeto), W2S (sensível ao álcool e à aldehona) respondem claramente ao odor do PC regenerado.
Análise de impressões digitais

Escolha o plástico reciclado do PC de nível 1, segundo e terceiro, desenhe o mapa de impressões digitais de odor, os valores de resposta do sensor W1S, W1W, W2S são de nível 3 > segundo nível > regra de nível 1, os valores de resposta máxima dos outros sensores coincidem basicamente; As razões incluem a degradação de retardadores de chama que contêm enxofre para produzir sulfetos, a degradação de PC para produzir produtos de aldeitona, a ruptura da cadeia isoasiática de propilo para produzir produtos de metilo, e quanto mais repetições, maior o valor de resposta dos componentes fáceis de degradar.
Análise de Componentes Principais (PCA)

Para 3 tipos de plástico de PC reciclado: selecionar o sensor de alta resposta 62, 63, 64, 65s para estabelecer o modelo, a contribuição do componente principal é de 99,46%, o segundo componente principal é de 0,53%, a contribuição total é de 99,99%, a capacidade de reconhecimento de amostras de 3 tipos é de 1, separada no gráfico PCA, a distância entre o nível 1 e o nível 3 é grande, a diferença de odor é consistente com o olfato artificial.
Para 9 tipos de plásticos reciclados, a taxa de contribuição do componente principal é de 70,51%, o segundo componente principal é de 28,94%, a taxa de contribuição total é de 99,45%, e 9 tipos de capacidade de reconhecimento de amostras são > 0,99, para distinguir as diferenças de odor; A ordem de intensidade do odor é consistente com o odor artificial, e o odor de PC regenerado de terceiro grau é forte, o odor de PC regenerado de segundo grau do mesmo tipo é maior do que um grau, e o PC / GF é forte devido às propriedades de fibra de vidro.
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Conclusões do estudo
O tempo de coleta de dados do nariz eletrônico AIRSENSE é definido para 120 s para obter um alto valor de resposta de cada sensor ao odor de PC regenerado, e o nariz eletrônico é mais sensível aos componentes de metilo, sulfeto, álcool e aldejona.
Extrair impressões digitais de odores de alta resposta de cada sensor para analisar intuitivamente as diferenças de odores de plásticos reciclados de PC.
O modelo PCA, baseado no sinal de resposta do sensor, distingue eficazmente as diferenças entre os diferentes valores de resposta ao odor do plástico reciclado do PC, além de identificar o tamanho do odor em conformidade com os resultados do olfato artificial.