塑料回收料(水口料）种类的鉴定服务 

检测样品：产品3-4个。粉末：2克。材料：50*50厘米。　

废旧塑料的回收利用一直是发展循环经济的一项重要内容。但是，在废旧塑料回收和二次料使用过程中，由于存在多种不同的塑料，而且大多不相容，将其混合后的再生产品容易出现分层，导致产品性能质量低劣。目前塑料制品进入市场前，不经鉴定分类，导致二次料产品与非二次料产品混乱的局面，这不但降低了回收的效率，且易产生二次污染。因此，对二次料产品的鉴定是塑料回收的一个重要环节，有利于塑料二次料回收行业的规范化，对循环经济发展有重要的作用。因为华瑞检测推出提供塑料二次料(回收料)种类的鉴定服务。

目前，废旧塑料和二次料产品的鉴定方法为三种，分别是物理方法、化学方法和仪器分析法。物理方法是根据塑料的物理性质来鉴别，包括外观、密度、熔融、强度性质、溶解性质等。化学方法是根据塑料的化学性质进行鉴定，包括燃烧实验、热裂解实验、显色反应等。物理和化学鉴定方法，虽然鉴定的成本较低，但是程序复杂，鉴别的准确度较低，可用于塑料二次回收料的初步鉴定，不适用于塑料二次料的表征。仪器分析法是指利用各种材料分析检测仪器对塑料进行分析检测，包括红外光谱、紫外光谱、等离子发射光谱、X射线照射、差示扫描量热法（DSC）、机械热分析（TMA）、热失重（TGA）等，该方法具有鉴定快、准确度高等优点，但是鉴定成本高。因此，对于废旧塑料的鉴定，物理、化学、仪器分析三种鉴定方法应该结合使用，使其达到效率高、结果更准确的效果。

1． 物理鉴定法

常用的物理鉴定法有外观法、物理性能检验法和溶解法等。

1.1   外观法

外观鉴定主要是通过视觉、触觉、嗅觉等来观察塑料产品的外观特征，如产品的形状、透明性、颜色、光泽、硬度等。塑料经过回收再加工过程，颜色、光泽、强度等都会发生变化，无二次料的颜色一般都会较透明，混有二次料的产品会降低透明性，透明性比无二次料的低；二次料的光泽比较差；塑料的强度可用牙齿咬来初步确定，有添加二次料的比较脆。外观法一般作为塑料二次料的初步鉴定。

1.2   密度、冲击强度、抗拉强度、压缩强度、弯曲强度等物理性能检验法

不同种类的塑料，其密度通常相差比较大，同一种塑料经再回收前后密度相差也会有较大的差别。密度法可用于塑料二次料的大致鉴别，但不能用来表征塑料二次料，因为塑料回收再生过程中会产生许多空洞或其他缺陷。例如，ABS/PC的再生过程就会产生很多微小的孔洞，并且孔洞的数量随着再生次数的增多而增加。

对于冲击强度、抗拉强度、压缩强度、弯曲强度等强度性质，随着塑料二次回收料含量的增加会发生变化。例如，HP-126NC001、GAR-011C(KS 2511BK)、GAR-011(L65) KS2511BK、GAR-011(L85) KS2511BK这四种ABS塑料产品，四种产品ABS二次料添加量是依次增大的。依次对四种产品做抗拉强度、弯曲强度、压缩强度、冲击强度测试，这些强度性质随着二次料含量的增大关系，如图1~4所示。从图中，可以看出塑料的抗拉强度、弯曲强度、压缩强度、冲击强度都有随着二次料添加量的增加而降低的趋势，特别是抗拉强度和弯曲强度出现了明显的下降。这些强度性质的降低是与二次料在回收利用过程中形成空洞与缺陷、分子量的减小是密切相关的。因此，对于塑料回收料的鉴定，可以通过测试塑料的这些强度性质，通过对比可以初步确定产品中是否含有二次回收料。

1.3   溶解法

利用塑料在不同有机溶剂的溶解性可以鉴别不同的塑料，也可以鉴别塑料二次料，由于二次料回收再利用过程中，难以达到较高的纯度，都会存在些杂质，导致二次料的溶解性没有原产料的好，塑料二次料在有机溶剂溶解过程中会有残渣的出现。常用的塑料溶解有机溶剂有苯、二甲苯、四氢呋喃、乙醚、丙酮与甲酸等。但是溶解法有非常大的局限性，很多塑料产品在加工过程中都会加有各种填料，这就影响了二次料与原产料的对比。因此，溶解法做二次料鉴定有很大的误差，但作为鉴定塑料二次料种类是比较快的方法。

以上为三种常用的物理鉴定法，也是比较简单的鉴定方法，能初步判断是否为二次回收料产品。

2.化学鉴定法

不同种塑料有不同的化学性质，表现为比较明显的是燃烧火焰颜色、显色反应等。因此，可以利用这些化学性质来鉴定塑料，对化学试剂的显色反应还可以用来鉴定塑料二次料，如聚碳酸酯对二甲基氨基苯甲醛的颜色反应。虽然利用化学性质鉴定塑料现象明显，但是存在很大的局限，主要是塑料二次料当中可能含有很多未知的杂质填料，这对鉴定结果都有比较大的影响，因此，也很难得出准确高的鉴定结果。因此，在塑料二次料鉴定中比较少用。

3． 仪器分析鉴定法

3.1红外光谱吸收光谱分析法

红外光谱是记录物质对红外光的吸收程度（或透过程度）与波长（或波数）的关系图。波长范围从0.75μm到300μm的区域称为红外区。可以根据红外光谱吸收峰的位置和形状来推断未知物结构，依照特征吸收峰的强度来测定混合物各组分的含量，红外光谱分析法具有快速、高灵敏度、试样用量少、能分析各种状态的试样等特点。因此，利用红外光谱可以分析鉴定塑料二次料。

按照红外光波长的不同，可以将红外光谱分为3个区域，分别为近红外区、中红外区和远红外区，相对应的为近红外分析技术（NIR）、中红外分析技术(MIR)和远红外分析技术(FIR)。近红外分析技术的波长范围为0.75-2.5μm，适用于大多数通用塑料和工程塑料的鉴定。中红外分析技术是目前应用较为广泛的定性与定量分析的技术之一，利用中红外光分析技术可以确定塑料特定的化学键与官能团，因此，也可以用来鉴别塑料。远红外光谱只能引起骨架的振动，不适用于鉴别分析。在塑料二次料的鉴定当中，红外光谱也是一个能有效保证结果准确的方法之一，由于塑料在回收过程中分子量会减小和杂质的存在，利用红外光谱分别对塑料二次料与原产料分析，比较红外吸收峰位移和强弱，可以鉴定二次料的存在。

3.2 差示扫描量热法（DSC）

差示扫描量热法是指在程序温度控制下，测量输入到被测样品与参比样品的功率差或热量差与温度（或时间）关系的技术。常用的DSC有功率补偿型与热流补偿型两大类。功率补偿型DSC，通过功率差与温度（或时间）的关系曲线，能提供关于物质的物理和化学的变化，包括吸热、放热、热容变化过程和物质相转变的定量或定性的信息。不同物质在升温或降温过程中，其关系曲线也不相同，功率差与温度的曲线变化对应于物质热容的变化。[11][12]废旧塑料在回收再利用过程中，塑料的热学性质会发生改变，因此，利用DSC得出的功率差与温度的关系曲线和原产料相对应的DSC曲线是有区别的，可以利用这点对塑料二次料进行鉴定。下面以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物（ABS）和耐冲击性苯乙烯（HIPS）为例子分析。

图6中，与ABS的类似，二次料的加入对塑料产品的玻璃化转变温度影响较小。观察HIPS中不同二次料含量的DSC曲线，可以看出加入二次料的DSC曲线在120℃至130℃之间也增加了一个热容变化台阶，并随着二次料的含量增加热容变化台阶有增大的趋势，二次回收料占100%时热容变化最大。因此，这个热容变化台阶也可以作为HIPS的特征热容变化台阶。

分析图5和图6，可以看出二次料都会使产品的DSC曲线新增加了一个热容变化的台阶，而且不同塑料新增热容变化台阶的位置不同。利用这个相异性，可以鉴定塑料产品中是否含有二次料。

如果能将各种塑料原产料和二次料的DSC曲线中的特征热容变化台阶积累成DSC曲线数据库，即可利用DSC鉴定二次料能达到方便准确的效果，将产品的DSC曲线与数据库里面的曲线对照就能得出该塑料产品是否含有二次料。同时，利用DSC法鉴定二次料也可利用与原产料的DSC曲线对比，找出曲线之间的特征热容变化台阶以鉴定产品中是否含有二次料。

以上为常用的两种仪器分析法，同时还有其他仪器分析法鉴定二次回收料，可以根据实际情况结合使用，得出准确高效的结果。

二次料的鉴定有物理、化学和仪器分析法，各种方法都有优缺点。其中，仪器分析法中的DSC分析，在今后有较大的发展前景，将会是较快而准的塑料二次料鉴定法。在实际应用过程中，可以根据具体的需要选择不同的方法相结合使用，得出准确度高的鉴定结果，从而提高经济效益，让塑料回收行业更好地发展。