Blog
HTI Scientific

Analysis of Recycled Polyethylene Using the PerkinElmer Pyris™ DSC 9

Polyethylene (PE) is a thermoplastic polymer with variable crystalline structure and a wide range of applications depending on its specific type.

Differential scanning calorimetry (DSC) provides information about key thermal characteristics of polymers including insights into glass transitions, melting point, recrystallization and curing among others. When characterizing polymers, the PerkinElmer Pyris™ DSC 9 provides a simple yet robust solution to differentiate between different grades of the same polymer based on known thermal characteristics. This work will demonstrate how DSC can be used to easily determine the grade of a sample of recycled polyethylene, as well as detect the present of a low concentration of polypropylene in a recycled polyethylene sample. thiết bị DSC Pyris™ 9 của PerkinElmer là một giải pháp đơn giản nhưng mạnh mẽ để phân biệt các cấp độ khác nhau của cùng một loại polyme dựa trên các đặc tính nhiệt đã biết. Nghiên cứu này sẽ chứng minh cách DSC có thể được sử dụng để phân tích polyethylene tái chế xác định cấp độ của mẫu polyethylene tái chế, cũng như phát hiện sự hiện diện của một lượng nhỏ polypropylene trong mẫu polyethylene tái chế.

Experimental

5 mg (+/- 0.5 mg) samples of polyethylene were cut to give a flat shape, providing ideal thermal contact for DSC analysis. Samples were crimped into standard aluminum pans (02190041) prior to analysis using the DSC 9 differential scanning calorimeter (Figure 1). All samples were measured using the following temperature program:

    • Hold for 1 minute at 50 °C
    • Heat from 50 to 180 °C at 20 °C/min
    • Hold for 1 minute at 180 °C
    • Cool from 180 to 50 °C at 20 °C/min
    • Hold for 1 minute at 50 °C
    • Heat from 50 to 180 °C at 20 °C/min

This method involves first heating all samples past their melting temperature, then cooling them down at a controlled, consistent cooling rate. This accomplishes two key tasks. The first is ensuring optimum thermal contact between the sample and pan. The second is essentially ‘erasing’ any thermal history the sample might have due to previous processing. This provides far more comparable results than would otherwise be available.

Máy quét nhiệt lượng vi sai DSC 9 PerkinElmer

Figure 1. PerkinElmer Pyris™ DSC 9 Differential Scanning Calorimeter.and Established PDEs for Elemental Impurities

Results and Discussion

Results from DSC analysis of virgin low-density polyethylene (LDPE) and high-density polyethylene (HDPE) are shown in Figure 2. For both samples, Pyris™ software was used to calculate the melting onset temperature as well as the peak melting temperature.

This data may be used as a reference in order to determine the grade of an unknown polyethylene sample. Figure 3 shows the data obtained by a sample of polyethylene with an unknown grade.

Kết quả phân tích nhiệt mẫu polyethylene

Figure 2. DSC results from virgin polyethylene samples.

Dữ liệu nhiệt thu được từ một mẫu polyethylene

Figure 3. DSC data obtained from a recycled polyethylene sample.

Pyris software allows users to set tolerance test limits. In this case, the limit can be set such that anything with a melt onset temperature above 117 °C (as found from analysis of the virgin polymer) may be deemed to be HDPE. This provides a simple and streamlined method for quickly determining the grade of polyethylene. Another test that may be employed with recycled polyethylene is the detection of polypropylene. Figure 4 shows the DSC collected from a sample that is suspected to contain a small quantity (approximately 2%) of polypropylene.

From this data we can determine the grade of polyethylene by looking at the melting onset temperature (LDPE due to an onset of 101 °C) as well as clearly identifying the peak with a melting point of 162 °C.

Summary

Máy DSC Pyris 9 for PerkinElmer The PerkinElmer Pyris DSC 9 provides a robust yet highperformance solution for polymer analysis. Pyris software may be used to automate data analysis to give a simple yes or no answer regarding the identity of a sample. Furthermore, the high sensitivity of DSC allows for the detection of contaminant polymers even at low concentrations.

Dữ liệu DSC từ một mẫu polyethylene tái chế nghi ngờ có chứa một lượng nhỏ polypropylene

Figure 4. DSC data from a sample of recycled polyethylene suspected to contain a small quantity of polypropylene.

Detail app note: perkinelmer/app-analysis-recycled-polyethylene-dsc-9.pdf?u=3ezgsz

Related Posts

Mừng kỷ niệm 02 năm thành lập HTI Scientific 20/10/2023 – 20/10/2025

HTI SCIENTIFIC – HAI NĂM HÀNH TRÌNH PHÁT TRIỂN VỮNG VÀNG Ngày 20/10/2025 đánh dấu cột mốc tròn hai năm thành lập và phát triển của HTI Scientific – Công ty thành viên của HTI Group, hoạt động trong lĩnh vực phân phối thiết bị khoa học và công nghệ...

Phân tích hoa bia bằng hệ thống GC/MS – Giải pháp nâng cao chất lượng, hương vị bia

Trong ngành sản xuất bia, hoa bia (hops) được coi là linh hồn giúp định hình nên tính cách của từng loại bia. Nếu mạch nha mang đến vị ngọt dịu và nền tảng cho cấu trúc bia, thì hoa bia giúp mang lại sự cân bằng, tạo ra vị...

Phân tích Phthalate trong vật liệu tiếp xúc thực phẩm bằng GC/MS – Giải pháp đảm bảo an toàn thực phẩm

Trong bối cảnh an toàn thực phẩm ngày càng được quan tâm, việc kiểm soát các chất thôi nhiễm từ bao bì vào thực phẩm đóng vai trò vô cùng quan trọng. Một trong những nhóm hợp chất đáng chú ý là Phthalate, vốn được sử dụng rộng rãi làm...

Kiểm định chất lượng nước bằng NexION 1100 ICP-MS

Nước là nguồn tài nguyên vô giá, trực tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe con người và sự phát triển bền vững. Tuy nhiên, chất lượng nước ngày nay đang đứng trước nhiều thách thức từ ô nhiễm công nghiệp, nông nghiệp và đô thị. Việc kiểm định chất lượng...

Phân tích chính xác kim loại trong dung dịch lọc máu bằng ICP-OES Avio 550 Max

Trong y học hiện đại, chạy thận nhân tạo (hay còn gọi là lọc máu ngoài cơ thể) là một phương pháp điều trị được chỉ định cho bệnh nhân suy thận giai đoạn cuối. Với tần suất từ 2–3 lần/tuần, mỗi buổi lọc máu kéo dài 4–5 giờ, người...

Phân tích hương thơm trong gạo bằng kỹ thuật HS-GC từ PerkinElmer

Hương thơm trong gạo – Yếu tố quan trọng tạo nên chất lượng gạo ngon. Hương thơm tự nhiên có mùi thơm nhẹ dễ chịu, không nồng. Gạo được ướp hóa chất thường có mùi rất nặng, kèm theo hăng hắc chứ không có mùi cám thơm tự nhiên. Việt...