Visuelle Prüfung

Bruch- / Fingernagel- / Haptik-Prüfung

Physikalische Prüfung - Spezifische Dichte

Chemische Prüfung

Brenn- und Geruchsprobe

 

Ein unbekannter Kunststoff kann durch relativ einfache Mittel und Methoden bestimmt werden. Die Prüfungen erfordern lediglich etwas Übung, ein gutes Auge und eine unbestechliche Nase.

Rohstoff-Beimischungen (Additive, Füllstoffe, Compounds) erschweren allerdings diese einfachen Bestimmungsmethoden, sodass hier nur eine Laboruntersuchung Sicherheit geben kann.

Dies sind die wichtigsten Erkennungsmethoden:

 

Visuelle Prüfung

Die Struktur der Kunststoffe beeinflusst ihre Lichtdurchlässigkeit.

 

	Visueller Eindruck	Struktur	Kunststoff
	durchsichtig	amorph	PPE, PPSU, PEI, PSU, PC
	milchig, trübe und opak	teilkristallin	POM, PET, PA 6 E, PA 6 Guss, PA 6.6, PA 12, PVDF, PPS, PEEK, PE-HD, PE-UHMW, PP-H, PP-HT

Diese visuellen Unterscheidungsmerkmale haben selbstverständlich nur für ungefärbte Kunststoffe Gültigkeit.

 

Tabelle: Zusammenfassung Erkennungsmerkmale

 

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Bruch- / Fingernagel- / Haptik-Prüfung

 

Bruch-Probe:

Das Bruchbild eignet sich hervorragend zur Bestimmung von Thermoplasten.

 

	Bruchbild	Kunststoff
	kein Bruch	POM, PA, PE, PP, PC
	Weißbruch	PPE
	Sprödbruch	PET

 

 

Fingernagel-Probe:

Lässt sich der Kunststoff mit dem Fingernagel einritzen, handelt es sich um PE oder PP (PE ist weicher als PP).

 

Haptik-Probe:

Fühlt sich der Kunststoff wachsartig an, handelt es sich um PP, PE oder PTFE.

Eine glatte Oberfläche mit guten Gleiteigenschaften zeichnet PE, PA und PP aus.

 

 

Tabelle: Zusammenfassung Erkennungsmerkmale

 

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Physikalische Prüfung - Spezifische Dichte

Kunststoffe mit einer Dichte < 1g/cm³ schwimmen auf Wasser, wie z.B. PE und PP. Alle anderen nicht gefüllten (reinen) Kunststoffe haben eine Dichte > 1g/cm³.

 

Folgende Tabelle beschreibt Lösungen zur Ermittlung der spezifischen Dichte von Kunststoffen:

 

	Lösung: Zusammensetzung in Vol. %	ermittelte Dichte [g/cm³]
	52 % Ethanol + 48 % dest. Wasser	0,91
	37 % Ethanol + 63 % dest. Wasser	0,94
	100 % destilliertes Wasser	1,00
	44 % Glyzerin + 56 % dest. Wasser	1,10
	93 % Glyzerin + 7 % dest. Wasser	1,20
	27 % Ätznatron + 73 % Wasser	1,30
	37 % Ätznatron + 63 % Wasser	1,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anhand der ermittelten Dichte kann das Material einer der nachfolgenden fünf Gruppen zugeordnet werden:

 

	ermittelte Dichte [g/cm³]	Kunststoff
	0,9 - 1,0	PE, PP
	1,0 - 1,2	ABS, PA, PC, PPE
	1,2 - 1,5	POM, PET, PPS, PEEK
	1,5 - 1,8	PVDF
	> 1,8	PTFE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tabelle: Zusammenfassung Erkennungsmerkmale

 

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Chemische Prüfung

Kunststoffe unterscheiden sich in ihrer Reaktion auf chemische Lösungsmittel.

Polyamide zeigen z.B. eine differenzierende Reaktion auf Ameisensäure.

 

	Polyamid-Typ	Reaktion
	PA 6	löslich in 70 %iger Ameisensäure
	PA 6.6	löslich in 80-90 %iger Ameisensäure
	PA 12	nicht löslich in Ameisensäure.  Unterscheidung nur durch Schmelzpunktbestimmung

 

 

Unterscheidung von Kunststoffen mit verschiedenen Lösungsmitteln

Die Lösungsgeschwindigkeit wird durch Oberflächenstruktur, Temperatur und Diffusion beeinflusst.

 

	Polymer	Lösungsmittel	Nichtlöser
	POM	Benzylalkohol*,  Dimenthylformamid*,  Butyrolacton*	Methanol, Dietylether
	PA	Ameisensäure, m-Kresol,  konzentrierte Schwefelsäure	Methanol, Kohlenwasserstoff
	PE, PP	p-Xylol*, Trichlorbenzol*	Aceton, niedere Alkohole
		* oft nur bei höheren  Temperaturen löslich

 

 

Tabelle: Zusammenfassung Erkennungsmerkmale

 

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Brenn- und Geruchsprobe

Die Brenn- und Geruchsprobe ist die am häufigsten durchgeführte Erkennungsmethode, da sich mit ihr ein großer Teil der Kunststoffe bestimmen lässt. Die Brennprobe erfolgt durch direktes Anzünden der Probe mit einer Flamme. Das Aussehen der Flamme, das Verhalten des Kunststoffs und der Geruch der Schwaden geben Auskunft über den Probekörper.

 

Unter Aussehen der Flamme ist die Färbung des brennenden Kunststoffs zu verstehen. Die überwiegende Färbung ist gelblich mit Nuancierungen des Flammenrands, z.B. bläulich wie bei PE und PP. Aber auch eine bläuliche Flamme wie z.B. bei PA oder eine gelbrote Färbung sind zu erkennen.

 

Beim Verhalten der Kunststoffe während der Brennprobe kann man folgende Unterschiede feststellen: Einige Kunststoffe brennen und tropfen, die Tropfen brennen weiter (PE, PP). Andere Kunststoffe brennen und tropfen - diese Tropfen brennen aber nicht weiter; PA bildet Blasen und knistert; einige Kunststoffe verlöschen außerhalb der Flamme.

 

Am Geruch der Schwaden bzw. des Rauches lassen sich Bestandteile des Kunststoffs und damit der Kunststoff selbst erkennen.

 

Folgende Teilschritte und/oder Fragestellungen ergeben wichtige Hinweise:

 

	Teilschritt	Fragestellung zur Beurteilung des Brenn- und Flammverhaltens
	Probe in der Flamme	Brennt die Flamme weiter? Bilden sich Blasen? Tropft die Probe? Knistert oder sprüht die Probe beim Brennen? Welche Farbe hat die Flamme? Rußt die Flamme?
	Probe außerhalb der Flamme	Knistert oder sprüht die Probe beim Brennen? Welche Farbe hat die Flamme? Rußt die Flamme?
	Probe ist verlöscht	Geruchsprobe (den Rauch vorsichtig umfächeln, nicht direkt einatmen)

 

 

Die Tabelle zeigt eine Zusammenfassung der eindeutigen Erkennungsmerkmale durch Brenn- und Geruchsprobe:

 

	Kunststoff	Brennverhalten	Geruchsentwicklung
	POM	bläuliche Flamme, tropft brennend	Geruch nach Formaldehyd
	PET	leuchtende Flamme, knisternd, rußt, tropfend	süßlich, kratzender Geruch
	PA	blaue Flamme mit gelblichem Rand, bildet Blasen, knistert, tropft fadenziehend	Geruch nach verbranntem Horn
	PVDF	leuchtende Flamme, rußt stark	stechender Geruch
	PE-HD	helle Flamme mit blauem Kern, Tropfen brennen, Dämpfe kaum sichtbar	paraffinartiger Geruch
	PP	helle Flamme mit blauem Kern, Tropfen brennen, Dämpfe kaum sichtbar	paraffinartiger Geruch
	PC	gelbe Flamme, rußt	Geruch nach Phenol
	ABS	gelbe Flamme, rußt stark	Geruch nach Leuchtgas

 

 

Tabelle: Zusammenfassung Erkennungsmerkmale

 

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