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Resultados eficientes y precisos

Técnicas de Análisis de Composición en Materiales Plásticos

En SLab Perú transformamos datos en decisiones productivas. Nuestros análisis de suelos revelan deficiencias, desequilibrios o contaminantes que afectan tu cultivo. Con información precisa, mejoras tu fertilización, riegos y rendimiento desde la raíz.

En SLab Perú ofrecemos un enfoque integral para determinar la composición de materiales plásticos, utilizando técnicas avanzadas como FTIR-ATR, TGA y DSC. Estas herramientas permiten identificar el tipo de polímero, cuantificar los componentes presentes y comprender su comportamiento térmico y estructural. A continuación, te explicamos en detalle cómo funciona cada técnica y sus aplicaciones prácticas.

Identificación de Polímeros: Espectróscopía Infrarroja (FTIR-ATR)

Técnica analítica no destructiva que permite identificar la composición química de materiales plásticos a través de la absorción de radiación infrarroja. Los enlaces químicos presentes en las moléculas del polímero vibran a frecuencias específicas cuando son excitados por esta radiación, generando un espectro infrarrojo único, que actúa como una “huella digital” del material. Con el accesorio ATR (Reflectancia Total Atenuada), no es necesario preparar la muestra (como disolverla o cortarla): solo se coloca directamente sobre el cristal, permitiendo un análisis ágil y directo.

Ventajas de la Técnica

🧪Análisis rápido (menos de 2 minutos por muestra)
🧪Sin destrucción de la muestra
🧪Alta sensibilidad y especificidad
🧪Capacidad para detectar impurezas, mezclas o contaminaciones cruzadas
🧪Base de datos comparativa con polímeros de referencia

Aplicaciones prácticas:

Control de calidad de materia prima

🧪Permite verificar que el polímero recibido de un proveedor coincida con la especificación técnica solicitada. Por ejemplo, detectar si un lote de polipropileno fue sustituido por uno de menor calidad o diferente tipo.

Evaluación de materiales reciclados

🧪Detecta la presencia de mezclas de polímeros o aditivos no deseados en materiales reciclados.

Comparación entre proveedores

🧪Ayuda a validar si dos proveedores distintos están entregando el mismo tipo de polímero o si hay variaciones en la resina, especialmente útil para homologación de nuevos insumos.

Verificación de etiquetas o fichas técnicas

🧪Permite comprobar si lo que declara el fabricante en la ficha técnica del material corresponde al polímero real. También sirve para auditorías o inspecciones técnicas.

Análisis de fallas o desviaciones en producto terminado

🧪Cuando una pieza plástica presenta defectos como fragilidad, cambio de color, fisuras o deformaciones, la FTIR permite detectar si el polímero fue mal identificado o mal formulado. Muy útil en reclamos o devoluciones.

¿Qué polímeros se puede identificar?

🧪Polietileno (PE)
🧪Polipropileno (PP)
🧪Policloruro de vinilo (PVC)
🧪Poliestireno (PS)
🧪Poliamidas (PA 6, PA 6.6)
🧪Policarbonato (PC)
🧪Polietilentereftalato (PET)
🧪Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

Aplicaciones prácticas:

Control de calidad de materia prima

🧪Verifica que el polímero recibido de un proveedor coincida con la especificación técnica solicitada.

Evaluación de materiales reciclados

🧪Detecta la presencia de mezclas de polímeros o aditivos no deseados en materiales reciclados.

Comparación entre proveedores

🧪Ayuda a validar si dos proveedores distintos están entregando el mismo tipo de polímero o si hay variaciones en la resina, especialmente útil para homologación de nuevos insumos.

Verificación de etiquetas o fichas técnicas

🧪Permite comprobar si lo que declara el fabricante en la ficha técnica del material corresponde al polímero real. También sirve para auditorías o inspecciones técnicas.

Análisis de fallas o desviaciones en producto terminado

🧪Cuando una pieza plástica presenta defectos como fragilidad, cambio de color, fisuras o deformaciones, la FTIR permite detectar si el polímero fue mal identificado o mal formulado. Muy útil en reclamos o devoluciones.

Termogravimetría (TGA) – Análisis de contenido y estabilidad térmica

Técnica que mide la variación de masa de una muestra cuando se calienta en una atmósfera controlada. Esta pérdida de masa corresponde a la descomposición térmica de los componentes del plástico: polímeros, cargas, aditivos, pigmentos, entre otros. El equipo registra con precisión cuánto pierde de peso la muestra a medida que sube la temperatura, permitiendo identificar cuánto hay de cada componente.

Ventajas de la Técnica

🧪Técnica precisa, cuantitativa y altamente repetible
🧪Permite analizar polímeros puros, mezclas, composites y productos finales
🧪Fundamental para industrias con regulación de formulaciones, como alimentos, automotriz, embalaje y construcción
🧪Aplica tanto para sólidos como para muestras granuladas o trituradas

Aplicaciones prácticas:

Cuantificación de cargas minerales

🧪Se usa para determinar el porcentaje exacto de aditivos inorgánicos (talco, carbonato de calcio, pigmentos metálicos) en materiales plásticos, lo cual influye directamente en el peso, costo y desempeño mecánico del producto.

Evaluación de contenido orgánico vs. inorgánico

🧪Ideal para identificar la proporción de resina polimérica vs. residuos, cargas, pigmentos, fibras, etc., en materiales compuestos o reforzados.

Detección de contaminantes o impurezas

🧪En procesos de reciclaje, se puede detectar la presencia de aceites, residuos de solventes, humedad o impurezas orgánicas que afectan la calidad del producto final.

Estudio de estabilidad térmica

🧪Determina la temperatura de degradación térmica del polímero, un dato clave para saber si el material es apto para procesos como inyección, extrusión, termoformado o soldadura.

Identificación de materiales multicapa

🧪Al analizar films o piezas multicapa (por ejemplo, en envases flexibles), se pueden identificar etapas de degradación distintas, lo que permite inferir la composición capa por capa.

¿Qué información obtenemos?

🧪Contenido porcentual de polímero base
🧪Contenido de cargas inorgánicas (carbonato de calcio, sílice, talco, pigmentos metálicos, etc.)
🧪Pérdida por humedad o volátiles
🧪Etapas de degradación térmica, útiles para diferenciar mezclas
🧪Estabilidad térmica del material y temperatura de inicio de descomposición
🧪Diferenciación entre polímeros similares por su comportamie

Aplicaciones prácticas:

Cuantificación de cargas minerales

🧪Se usa para determinar el porcentaje exacto de aditivos inorgánicos (talco, carbonato de calcio, pigmentos metálicos) en materiales plásticos, lo cual influye directamente en el peso, costo y desempeño mecánico del producto.

Evaluación de contenido orgánico vs. inorgánico

🧪Ideal para identificar la proporción de resina polimérica vs. residuos, cargas, pigmentos, fibras, etc., en materiales compuestos o reforzados.

Detección de contaminantes o impurezas

🧪En procesos de reciclaje, se puede detectar la presencia de aceites, residuos de solventes, humedad o impurezas orgánicas que afectan la calidad del producto final.

Estudio de estabilidad térmica

🧪Permite comprobar si lo que declara el fabricante en la ficha técnica del material corresponde al polímero real. También sirve para auditorías o inspecciones técnicas.

Identificación de materiales multicapa

🧪Cuando una pieza plástica presenta defectos como fragilidad, cambio de color, fisuras o deformaciones, la FTIR permite detectar si el polímero fue mal identificado o mal formulado. Muy útil en reclamos o devoluciones.

Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) – Análisis de transiciones térmicas

Permite analizar cómo responde un material ante cambios de temperatura, midiendo las energías absorbidas o liberadas durante sus transiciones térmicas. Es particularmente útil para plásticos, ya que los polímeros tienen temperaturas de fusión, cristalización o transición vítrea muy características, las cuales se pueden medir con gran precisión. Esto permite identificar el tipo de polímero, su nivel de cristalinidad y su comportamiento térmico, aspectos fundamentales en su desempeño mecánico y procesabilidad.

Ventajas de la Técnica

🧪Alta resolución térmica.
🧪Requiere poca cantidad de muestra.
🧪Útil para investigación, desarrollo de productos y resolución de problemas en procesos industriales.

Aplicaciones prácticas:

Identificación de polímeros similares

🧪Muchos polímeros comparten estructuras químicas (como PE y PP), pero tienen comportamientos térmicos distintos. La DSC permite diferenciarlos con precisión por sus puntos de fusión o transición vítrea.

Evaluación del grado de cristalinidad

🧪El grado de cristalinidad afecta directamente la resistencia mecánica, barrera al oxígeno, opacidad y rigidez. Esta técnica permite cuantificarlo para fines de diseño de envases, piezas técnicas o materiales estructurales.

Control de procesos térmicos

🧪Ayuda a establecer las condiciones óptimas de temperatura de moldeo, extrusión o sellado para garantizar la correcta transformación del polímero sin deterioro.

Validación de tratamientos térmicos

🧪Si un producto ha sido expuesto a calor o ciclos térmicos (por ejemplo, esterilización, soldadura o almacenamiento a alta temperatura), la DSC permite evaluar si el material ha sufrido alteraciones en su estructura interna.

Estudio de compatibilidad de mezclas o aleaciones

🧪La DSC permite detectar si una mezcla de polímeros es compatible o presenta incompatibilidades térmicas, algo crucial en materiales reciclados, formulaciones nuevas o productos multicapa. .

Información clave obtenida

🧪Temperatura de fusión (Tm): característica de materiales semicristalinos como PE, PP, PET
🧪Temperatura de transición vítrea (Tg): para materiales amorfos como PS, PC
🧪Grado de cristalinidad: indica la estructura interna del material
🧪Energía requerida para fundir o recristalizar el material
🧪Presencia de fases múltiples: evidencia de mezclas o copolímeros

Aplicaciones prácticas:

Identificación de polímeros similares

🧪Muchos polímeros comparten estructuras químicas (como PE y PP), pero tienen comportamientos térmicos distintos. La DSC permite diferenciarlos con precisión por sus puntos de fusión o transición vítrea.

Evaluación del grado de cristalinidad

🧪El grado de cristalinidad afecta directamente la resistencia mecánica, barrera al oxígeno, opacidad y rigidez. Esta técnica permite cuantificarlo para fines de diseño de envases, piezas técnicas o materiales estructurales.

Control de procesos térmicos

🧪Ayuda a establecer las condiciones óptimas de temperatura de moldeo, extrusión o sellado para garantizar la correcta transformación del polímero sin deterioro.

Validación de tratamientos térmicos

🧪Si un producto ha sido expuesto a calor o ciclos térmicos (por ejemplo, esterilización, soldadura o almacenamiento a alta temperatura), la DSC permite evaluar si el material ha sufrido alteraciones en su estructura interna.

Estudio de compatibilidad de mezclas o aleaciones

🧪La DSC permite detectar si una mezcla de polímeros es compatible o presenta incompatibilidades térmicas, algo crucial en materiales reciclados, formulaciones nuevas o productos multicapa.

Los análisis de composición en materiales plásticos y polímeros son fundamentales para garantizar su calidad, pureza y funcionalidad. Permiten identificar la base polimérica, detectar aditivos, cargas, impurezas o contaminaciones que podrían comprometer el desempeño del producto final. Con esta información técnica, es posible optimizar procesos, evitar fallas, asegurar la trazabilidad y cumplir con exigencias normativas en sectores industriales exigentes.

Riesgos de Realizar Análisis Parciales en la Composición de Plásticos y Polímeros

En SLab Perú sabemos que muchos usuarios solicitan ensayos de materiales plásticos y polímeros sin conocer exactamente qué análisis son los más adecuados para su aplicación. Realizar análisis parciales o incompletos puede generar riesgos importantes que afectan la calidad, funcionalidad y seguridad de los materiales.

1

Interpretación incompleta de la composición

Limitarse a uno o dos análisis, como solo FTIR o TGA, impide identificar todos los componentes, aditivos y cargas del plástico. Esta información parcial conduce a una selección errónea que afecta la funcionalidad, resistencia y vida útil del producto final.

2

Omisión de contaminantes y aditivos

Los análisis incompletos no detectan contaminantes, plastificantes o estabilizantes que alteran las propiedades químicas y físicas del material. Esto puede causar fallos inesperados, problemas regulatorios y riesgos para la salud, afectando la confiabilidad y seguridad del producto.

3

Desconocer el comportamiento térmico y su impacto en la durabilidad

No incluir análisis térmicos completos como TGA y DSC impide prever cómo el material responde a temperaturas variables o estrés térmico, provocando degradación prematura, pérdida de propiedades mecánicas y fallas en aplicaciones que requieren estabilidad bajo condiciones exigentes.

4

Selección inadecuada para aplicaciones

El análisis incompleto dificulta elegir el plástico ideal para requisitos técnicos específicos, afectando resistencia química, flexibilidad y barreras. Esto produce bajo rendimiento, mayores costos por reemplazos frecuentes y un impacto ambiental negativo por generación excesiva de residuos plásticos.

Muchos ya forman parte de nuestra familia: incluidos ellos

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En SLab Perú no solo entregamos cifras: brindamos respuestas claras que impulsan decisiones inteligentes. Con atención ágil, acompañamiento experto y resultados confiables, convertimos cada análisis en una ventaja competitiva real para tu empresa.

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