CN85108992A

CN85108992A - 测定类似于塑料制品与氧化有关的特性之方法以及在大注模的产品尤其是在瓶箱上使用该方法的过程和设备

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Publication number: CN85108992A
Application number: CN85108992.5A
Authority: CN
Inventors: 汉斯·乌米克
Original assignee: Alexander Schoeller and Co AG
Current assignee: Alexander Schoeller and Co AG
Priority date: 1985-11-07
Filing date: 1985-11-07
Publication date: 1987-06-03
Also published as: CN1009574B

Abstract

测量塑料制品，特别是聚乙烯或聚丙烯制品特性的方法，以确定它们是否再生过或其再生的程度。测量是在塑料的羰基谱带范围内，用红外光谱的透射-吸收测定而实现的。在羰基谱带范围内的透射-吸收率至少要在同一产品的两个不同厚度上测量，以测量值与厚度的关系作为测量判据。本发明特别用于瓶箱或其他大型注模产品，最好是用于按照老化标准进行的分类。用再生材料制造的试验品，用来挑选适于生产再生材料的旧瓶箱。本发明也适于完成该方法的红外光谱测量装置。

Description

瓶箱及其他大注模产品或其他塑料试件，不仅用新材料生产，新材料即所谓的原始材料，或初次注模材料，或未经工厂加工过的塑料，而且部分地用再生或回收塑料生产。与再生塑料相对，新材料形式的塑料又称为未再生塑料。在联邦德国，瓶箱几乎全部用聚乙烯（PE）制造，实际上主要是用低压或高密度聚乙烯（LP/HDPE）制造。已经发现，如果某些条件如关于氧化程度等受到重视的话，则用再生材料制造的瓶箱实质上可象用新材料制造的一样好。完全脆化了的旧瓶箱不适合生产再生材料。从合适的旧瓶箱生产再生材料，通常要辅之以加入一定量的新材料和有选择地除去旧瓶箱的塑料物质中的某些部分，因此，用再生材料制造的瓶箱在它们的内氧化程度方面有些区别。有关瓶箱的进一步细节可从Kremkow博士著作“用新材料及再生材料生产的瓶箱”，德国酿酒者联盟包装检验实验协定，德国柏林酿造业研究及技术协会。载于“Das Erfrischungsge-traenk-Mineralwasser-Zeitung”第262至267页未公开稿中。

本发明更偏重涉及瓶运输箱，但如有类似情况也可用于其他大型注模制品如塑料货盘及其他塑料试品。

在“德国酿酒者联盟”1980，8.4.的内部情报T22/E21980中，特别是其中的第2页第二完全段，搜集有包装试验中心已经发展了一些实验室试验方法来完全满意地区分合用的和不合用的再生材料。然而，现在它尚不能区分新材料和合用的再生材料。1984年2月3日由合成材料产品质量协会，运输及贮存瓶箱质量组举行的会议上，也有同样的情景。在这次会议上，工具制造商根据EP-A10，070，610-它涉及了瓶箱的老化测量和区分不合用的瓶箱-不得不承认分不开用新材料和用再生材料制造的瓶箱。

在前面提到的Kremkow的著作第262页第3专栏的中间一段中，叙述了啤酒酿造专家早已知道的信息的详情，即在瓶箱这种情形中，特别是抓边或易受操作的位于箱壁侧窗上面的瓶箱上边的横条，由于只用很少几根竖的樑板相连接，最易折断。因此，当机械测量和试验瓶箱的老化状况时，多用抓边来试验老化状况（西德专利2，922，535）。按照EP-A10，070，610，老化试验又一次基于抓边，但是用的是红外光谱照射测量方法。其基本假说是：对于瓶箱的老化，表面现象可以忽略，因为自由基（酯类）仅在塑料表面以相当快的过程形成，至于对老化CO基团（羰基）有决定性的过程则在箱壁深处形成且不断增长，经过的时间周期比在表面要长得多（EP-A10，070，610，第3页，第11至24行）。这个假设系基于这样的事实，即塑料的机械强度特性主要决定于塑料的内部性质，从而使这个假设似乎是完全有说服力的。因此，按照EP-A10，070，610，对瓶箱的抓边用红外光谱照射并对羰基吸收带进行测量，波数大致在1690厘米^-1和1740厘米^-1之间，最大波数约在1720厘米^-1处。然而，当瓶箱为再生材料制造的时，在瓶箱壁深处一开始处就有同样的羰基存在，其浓度变化为再生材料类型的函数。基于这种想法的出发点，EP-A10，070，610的试验方法不能区分用新材料制成的老化了的瓶箱和用再生材料制成的新的瓶箱。此外，用塑料制成的薄片或平板进行红外光谱照射的试验过程在R.Иitsche和K·Wolf的论文合成材料，Springer出版社柏林/格丁根/海德堡，1961，vol.2（实用塑料试验）第266至269页特别是第268页中已经有了。

此外，第Ⅱ次世界大战以来就已经知道，聚乙烯和其他类似的塑料能够用红外光谱测量方法确定（参见L.H.cross等人在“法拉第学会讨论”，1950，第235至245页题为“乙烯聚合物的红外光谱”第1页的脚注）。在这篇文章中，第243页讨论了热氧化，和第244页的中间讨论了光氧化，认为羰基的浓度，在同时考虑特殊的试件的厚度的话，能够用红外光谱在羰基带区进行定量测量。

最迟，从Rugg等的题为“聚乙烯的红外光谱法研究，Ⅱ氧化”论文载于“Journal of polymer Science”（聚合物科学期刊），vol.ⅩⅢ，第535至547页，1954，特别是第541页的下半页，已经指出，热影响下的氧和光氧化这二者均可导致塑料中羰基的生成，能够用红外光谱法在其羰基带区中测定透过吸收率，相应应的吸收率只在量上不同。特别强调光氧化会导致试件变为易碎。所用的试件是0.8毫米厚的薄片。最迟至70年代初期，这一资料出现在教科书中，参见Thinius教授的论文“塑料的稳定和老化”volⅡ，“塑料的老化”，GmbH化学版1971第116至131页，特别是第126至127页。此外，西德DIИ标准53383标准草案第2部分1979年3月（提异议至1979年7月31日，其中讨论了塑料，特别是HDPE（高密度聚乙烯），在炉中考化的抗氧化试验，叙述了用在羰基带区中波数为1720厘米^-1处的透过-吸收值测量HDPE注模材料化学联结氧的量，这对抗化时间是有决定性的。基本试件的厚度为0.3毫米。

上面提到的文献参考资料还公开了塑料的老化首先决定于阳光照射的光氧化，由于热作用的氧化仅居次要地位。不过，光氧化的作用仅达到有限的穿透深度，这可从Winslow等在SPE期刊1972年7月vol.28第19至24页的“气候下的聚合物”文中找到，特别是第21页的右侧栏。按照该文，在聚乙烯薄片厚度为0.09毫米的情况下，在200小时内，氧化速率直线上升;但厚度在0.13和1.4毫米之间时，氧化速率一直是平缓的，因此光氧化主要是表面效应。对聚丙烯也得到相应的结果。因此，根据Hahnmann博士等的Hüls出版物“聚乙烯瓶箱加料方法18年”载于“Brauwelt”，7/1979第183至188页，再版本：Hüls的5163，Hüls化学厂lschaft，D-4370 Mar/1，第1至7页，特别是第4页的右手栏，为了测量瓶箱的老化状况，这些表面样品系取自0.02毫米表面层，并用红外光谱测量研究了羰基。EP-A10，070，610开始于这样的先前技术的基础，但是由于不适用于测量实际老化状况而否定了它（第2页的第3至15行和第3页的第7至24行）。

在克服这种成见的同时，本发明基于下面的另一种假说。

对于作为新材料的塑料，假定塑料中不存在羰基浓度或者羟基浓度可以忽略不计。对于用再生材料制造的塑料，假定塑料的整个深处都有一定的不依赖其位置的羰基浓度。在两种情形下，无论是新材料或再生材料，假定老化特殊过程仅发生在表面层，其厚度与试样厚度相比是很小的，并且例如显现出不断的脆变，因此，在阳光的光氧化影响下对切口很“敏感”。这一假说与申请人自己瓶箱的经验能很好的一致。

在这一假说严格正确的情况下，当试件是用新材料制造的时，在羰基带范围内，红外光谱法测得的透过-吸收值与被照射的试品的厚度无关，所测得的吸收的宽度仅与表面氧化有关，因而可以用做试品老化状况的判断标准。因此，与EP-A10，070，610中的不同，老化效应系由于表面效应，而不是由于整体深处效应。

当试品是用再生材料制造的时，也是用在羰基带范围内不同厚度处表面透过-吸收率作为试品老化状况的函数。此外，由于羰基是均匀一致地混入再生材料的深处，根据比尔定律（Beer′s law），附加发生的透过-吸收值与厚度变化成比例地直线增长。

但是，在实践中，做为本发明基础的前述假说的情况并未如上述讨论地那样明显截然地发生。

然而，在同样的塑料产品情况下，特别是聚乙烯或聚丙烯塑料产品能解决迄今未解决的问题将证明是正确的。这些问题诸如：测定它们的性能判断是用未再生材料制造的还是再生材料制造的、在再生塑料的情况下判断其深处的氧化程度有多高、和/或无论塑料产品是用再生或未再生塑料制造的判断其表面氧化程度有多高，只要至少在两个不同塑料厚度下测量在羰基谱带范围内的红外透过率，包括对可给出对比试验或测量结果的那些边谱带的测量，将它们作为当量值。有些可能的边谱带在前面所提到的以前发表的文献中已经给出。特别感兴趣的是那些用低压聚乙烯或聚丙烯制造的通常用于瓶箱的塑料。

在对按本发明的测量结果进行完全评价的基础上，所有三个要探查的性能都能测定。例如，用新材料或未再生的塑料制造的塑料产品，红外-透过率是与厚度无关的，用再生材料制造的塑料产品则与厚度有关，即红外-透过率与厚度变化成比例。对于用再生材料制造的塑料产品，当厚度变化时红外-透过率曲线的陡度作为厚度变化的函数，是分布在塑料产品深处的氧化程度的量度，因此也就是塑料产品再生程度的量度。表面氧化的程度与塑料产品是由再生或非再生塑料制得无关，它是将所测得的红外-透过率外推至厚度为0或趋近于0的外推值。很明显，在实际测量或试验中，仅仅需要测定两个或者甚至是一个前面所提到的性能。

对不同厚度的红外-透过率的测量，原则上能够连续完成，但实际上最好是至少用两束波数在塑料的羰基谱带范围内的试验光束（IR^CO）一次或多次通过塑料制品的不同厚度处进行同时测量。一般仅需要对塑料产品的不同厚度的点进行一次单一的照射。但是，在特殊情形下，特别是测量较薄的点时，应该考虑对塑料产品的同一个点进行重复照射。

按照本发明可能的进一步发展要同时对塑料制品的几个壁面进行照射，至少照射试品的两面箱壁是合理的，因而扩展厚度测量范围，从而能够更好地区别表面效应和深处效应。

按照本发明在羰基谱带范围内和任选的PE-谱带范围内、或在可比的谱带范围内，在不同厚度测得的透过-吸收值，都能够用来不仅区别新材料和再生材料或不同类型的再生材料，而且无论试品是用新的还是再生材料制造的都可以规定试品的老化标准，这可由测定表面氧化程度得到。对用新材料制造的产品严格应用本发明的假说，由于测量结果和厚度无关，用单一的试验光束照射羰基谱带和在羰基的积分测量中都得到相同的透过-吸收值。对于用再生塑料制造的试品，能首次提供表面老化的定量标准。事实上，无论是用新材料还是氧化至不同程度的再生材料制造的试品，都不再需要直接记录所测定的性能。因此，就有可能直接进一步处理特殊的试验值，并给出表面老化程度而毋须考虑试品塑料是否是再生的和再生到何等程度。因此，就可能首次对同样的塑料产品，其中有些从外观看是再生材料制成的，进行真正的老化测量。在联邦德国，对瓶箱就是经常这样做。

由于本发明的测量的灵敏度，在某些情况下，就不需要特殊试品的不同厚度的精确值。因此，按照本发明的假说，新材料的试验结果与厚度无关;再生产品的试验结果与厚度变化成比例，这个差值，只要厚度差足够大，则在不知道或不准确知道不同厚度值的大小的情况下，仅在两次测量之后就能够很快检测出来。同样，在仅有不精确的厚度值的情况下，红外-透过率的陡度作为厚度变化的函数或红外-透过率外推至厚度为0的外推值，常常仍能恰当地估计出来。在很多实际情况下要采用不理想的发明假设。不过，有了被照射试品的原始厚度的更准确值，就有了更好的可靠性。这些厚度能用任何方便的方式测量出来。按照比尔（Beer）定律，可用测量随被照射塑料浓度而变化并与羰基无关的某一谱带范围内的红外光谱-透射率关系来测定其厚度。至少要用两束试验光束（IR^PE）通过塑料制品的相同点来测定羰基谱带范围内IR的透过率，或者是通过对相应于塑料制品不同厚度的不同点进行测量，该两束试验光束具有与塑料制品的被照射塑料浓度有关，而与羰基无关的谱带的波数。测量点位于或靠近羰基谱带的透过-吸收率测量处，或位于设想的相同厚度或可比厚度的不同点。厚度测量可以与羰基谱带测量同时，或在前或在后进行。可以用任何谱带测量红外光谱法透过-吸收谱带，而所用的谱带可以完全或大部与羰基的存在无关，但按照比尔定律该谱带与特殊塑料的典型基团的浓度应成比例并与被照射的厚度成比例（即与被照射的材料成比例）。特性波数为1820-1900-2000厘米^-1的所谓PE-谱带特别适用于聚乙烯，而对应的PP-谱带适用于聚丙烯。不过，任何其他的可比副谱带也能应用。

按照本发明，任意地仅用单一光束在不同的相同塑料产品上，在不同厚度的点上进行测量是很可能的。不过，按照权利要求5，最好是在同一个塑料产品的不同厚度的点上进行不同厚度的测量。

已知EP-A10，070，610本来也在不同谱线或谱带测量，不过，这仅仅考虑对测量的校准，只在羰基谱带邻近处测定谱吸收分配的基准水平，为了能够区别测量在谱基线以上的羰基的超过量。尚未考虑在瓶箱的几个点上测量羰基、或者用它的谱带中的PE-谱带测量厚度。

除了瓶箱之外，试品尤其可能采用由大型喷射注模法制出的低压聚乙烯和其他类似的塑料如低压聚丙烯制品。这可能从Hahmann教授等（Hüls化学公司）的题为“大型低压聚乙烯喷射浇铸运输瓶箱出塑的问题”文章（载于Kunststoffberater，No.8，10，1968，）的第11页右边栏、第12页从下数第3和4段中搜集到。据此，由于化学分解的不断脆变而发生物理老化，化学分解仅仅发生在表面，呈现很细的表面裂化，并由于在负荷下的激烈的V形刻槽效应而导致成品破裂。对这种现象，在红外光谱中给出了一个羰基含量超过0.3%的标准。

本发明还可推广到所有其他塑料试品，如果测量与厚度无关时，可区分新材料和再生材料或不同程度再生的塑料、测量羰基的谱带随厚度变化的曲线来确定老化状况时，也能够在表面效应和积分深度效应之间作出区别。

因此，本发明能够在其总范围内，将试品按它们的材料（新材料和再生材料）进行分类和拣选。利用本发明的这一特点，可清除那些不能再用的塑料制品。本发明方法的重要意义在于通过测量制品的老化状况即氧化程度，而对制品进行分类和可能的拣选。

对于这种不接触性分类和任意拣选的一个可能的例子是如Harris在“Automation”，1970，1月第53至57页上的文章，在第57页上最后一段和第53页上的摘要中写道，用不接触方式的光谱拣选方法在塑料加工工业中用来在输送线上测试用聚乙烯颗粒制成的产品正在更多地采用（还可参见GB-A-2，060，166，美国专利3，448，268和法国专利1，501，766）。前面指出的在以前的技术中用反射光谱法能够利用测量箱进行透射光谱测量的一种可能的结构在“Revue Générale de l′Electricité”，vol.88，No.9，1979，9月Paris上P.Laurenson等人的“Photovieillissement et environnement.Иouveau dispositif de photovieillissement acceléré et élaboration d′ isolants de couleurs photostables”中第685至689页做了叙述。

本发明首次公开了一个方法，即用相同的不接触性分类和任意拣选的方法来区分老化的塑料箱或其他类似的塑料产品，并选择性地进行挑选这些老化箱是否能用做再生材料或者应该完全销毁。因此，首次提供一种简便也是无损（不破坏的）试验方法来可靠地回收合用的再生材料，从而大大地降低了新的塑料材料的消费。

首先，这提供了获得均匀的再生原料的可能性和接下去检测用这样的再生材料制造的塑料产品。因此，现在的发明提供了由（1）拣选、（2）对再生材料生产的均质化和再稳定化、（3）新的优化设计和（4）用再生材料-即用合适的塑料材料，如按照一定配方用再生材料和新材料混合的材料-生产塑料产品等适当的工艺阶段构成的质量-可靠的循环。本发明同时用测定再生材料生产的塑料产品的数值，预测出产品的剩余寿命。这就使在用再生材料生产塑料产品的最现代生产程序中尤其可采用CAE-优化注模，采用CAD-优化产品。

在优先用于瓶箱时，如上所述，可以用例如朝阳光辐射没有遮阴的抓边区其厚度为例如2.8至4.0毫米作为一个试验点，和箱壁的下部区其厚度为例如1.8至2.4毫米作为第二个试验点。不过，也可在试品上选择其他不背阳光的试验点，或者选择的点被可比地遮阴，并有不同的厚度。对表面的损害或老化必须被视为是相等的或至少是可比的。因此，在瓶箱的情况下，最好能考虑一个上面的角之间的边作为厚度点（参见下一段）。

在本发明方法所用的设备中，采用一个发送器（18）来发送红外光束（IR-光束）（IR^CO和任选的IR^PE）和一个与之联用的接收器（24），它们安放在大型注模产品（8）的任一侧;还采用一个光学装置（20，22），它能将发送器的照射分成至少两束试验光束（IR^CO ₁和IR^CO ₂和任选的IR^PE和IR^PE ₂），使它们通过大型注横的不同厚度的面积和与光学装置联用的作为接收工具的几个独立接收器。在试验中，大型注模产制品是可从上面接收的。而所用的所有试验光束（红外线）是互相平行的。

根据上述设备和使用，本发明还涉及其优先的应用范围是试验大型注模产品，最好是瓶运输箱。在瓶箱的情形下，试验光束（IR^CO和任选的IR^PE）一方面使之通过正常而自由地暴露于日光中的抓边、角柱或上边缘的某一地方，另一方面使之通过正常而自由地暴露于日光中的瓶箱的下部侧壁的某一部分。这些措施可确保本发明方法的实现。

本发明用下面的优先实施方案和所附的图做详细的叙述，图中表示：

图1a和1b为用新材料制造的试品的不同厚度的两个壁的断口。

图2a和2b为用再生材料制造的试品的对应于图1a和1b的两个壁的断口。

图3表示在羰基谱带区所测的透过吸收值与试品厚度成函数关系的图形。

图3a和3b为图3的不同的图形。

图4为完成本发明过程用的仪器的侧视图。

首先对照图1至图3说明作为本发明基础的假说。

S为红外光谱法测量时被照射的试品的厚度或壁厚，S₁和S₂为试品的两个不同厚度试验点的厚度。S₂显著大于S₁。图1a和2a的试品的壁厚为S₁，而图1b和2b的产品的厚度为S₂。图1a和1b最好是但非必需是同一产品的不同的厚度点，图2a和2b也是如此。

图1a和1b中所示的是用新材料制造的试品的试验点，图2a和2b中所示的则是用再生材料制造的产品的试验点。在再生材料中，羰基或CO-基是以均匀浓度在深处分布，这在图2a和2b中用相应的打点表示，在图1a和1b中则略去了，因为在新材料情形中是假定在深处没有羰基的。

在图1a/1b和2a/2b的左手侧还可见到影线，它代表试品的表面区，它的深度与特定的试品的厚度或壁厚S₁或S₂相比可以忽略不计。

为了阐述而不是对总性质的限制，可以假定，这样一个表面区仅仅在试品的一侧存在。不过，原则上这样一个表面区能够在试品的两侧存在，虽然，通常一侧的表面比另一侧暴露受阳光照射光氧化的程度更大一些。

在羰基谱带中所测得的透过-吸收率部分和从表面区发射的部分的比率为（CO）_ob。在新的注模试品中，这个值等于或接近于零。无论是新的或再生材料的产品，它都能上升到一个特殊的极限值，这个极限值，在区分时，也能取决于材料的本性（无论是新的或再生的材料，或者还有再生材料的含氧的性质）。到达上述的极限值时，假定表面已变脆，特定的试品由于对破坏敏感而被抛弃。

在特定厚度S₁和S₂上测得的（标定）的透过-吸收率用（CO）₁或（CO）₂表示，或作为一般变数，如同羰基谱带范围中的CO。这就导致图3所表示的，记住这个事实，按照比尔（Beer）定律，羰基随厚度的增加与它们的浓度和厚度成比例。

根据光程，可用下列方程式表示：

((CO)₂-(CO)_ob)/((CO)₁-(CO)_ob) = (S₂)/(S₁) （1）

解（CO）_ob，可得：

(CO)_ob= (S₂(CO)₁-S₁(CO)₂)/(S₂-S₁) （2）

图1a和1b属于新材料试品，这样，按照图3b有下列特殊情形：

（CO）_ob＝（CO）₁＝（CO）₂（3）

在用新材料制造的未老化的试品的情形下，其图3b中的（CO）_ob＝0，在S₁和S₂的试验值也在横座标轴上，否则，从极限值（CO）_ob，CO随厚度S而线性增加。在这种情形下，按照图2a和2b，它就是再生材料试品，假定在不同厚度的点有相同的羰基浓度。

图3a为用尚未老化的再生材料制造的试件的试验结果，其（CO）_ob＝0。在所有情形下，（CO）_ob的外推值可以看作老化的判据值。因此，这些羰基的浓度，亦即再生材料性质的特征参数，能够按照图3或3a的试验曲线从其陡度亦即微分商测定出来。

本发明还以这样的设想为依据，即：如果在实际中这一假设不以纯粹的形式存在时它仍能应用。即使那样，还是能够在图3的意义上，从新材料和再生材料之间的吸收与厚度有关系的形式得出结论，即：从微分商得出再生物的氧化程度、和从（CO）_ob的外推值得出作为试品老化标准参数的表面氧化等的结论，而且，在后一种情况下，无论试件是用新材料或羰基含量较多或较少的再生材料制造的试品都是可行的。

前面所提到的参数，因此，能够用已知的方式用于按新材料或再生材料的分类和拣选、用于区分再生材料的性质、用于区分旧箱的老化状况和用它生产再生材料的适合性。

图4说明按本发明进行这一过程的优先采用的设备。在基座2上，安装有能使瓶箱8连续通过进入所示的测量或试验设备中的滚动车6的轴承支座。滚动车6仅是很多可能的传送线的一例，也可以用例如皮带传送线、圆形传送器等等。瓶箱8也仅是很多的各种不同的试品、特别是大注模产品的一个优先的例子。

瓶箱8用加强的角柱10表示，角柱之间延伸的边壁做得较薄象膜一样，下边壁部分12、其上面有夹窗和抓边或板条16。角柱10的壁厚和抓边18的厚度，比下边壁部分12的厚度约大一倍以上，下边壁部分12的厚度典型的约为1.5厘米。瓶箱8可用低压或高密度聚乙烯制造。

红外光源装置有两个过滤器，其一仅让波数对应于羰基谱带的红外光通过，另一个则让对应于PE-谱带（聚乙烯谱带）的红外光通过。相应的过滤装置用20表示。

两条不同波数的红外光束，在每一种情形中，至少分裂成两条光束，它们通过瓶箱8的不同厚度点。这样的分裂光束能够用例如半反射镜来做到。

在提出的这个具体实施方案中，红外光的一条分光束由光源以直线方式进入瓶箱8，另一条分光束则被反射镜装置22偏移至瓶箱8上的另一点。不过，这些分光束能够用已知的光学仪器用其他方法进行偏移。在目前的安排中，所有的分光束都彼此平行，有装置方面的优点。因此，如图所示，红外光源18与过滤器20和反射镜设备22一起可以安放在邻近瓶箱8的一侧，四个分光束的接受器则安放在邻近瓶箱8的另一侧而位置略微高一点，使得尽管有四个试验点存在，还是容易从上面进入仪器。红外光束IR当它们的波数对应于羰基谱带时有CO脚标，当它们对应于聚乙烯谱带时则有PE脚标。

与图1至3的讨论一致，用脚标1或2来表示通过较薄的试点1或较厚的试验点2的试验光束。在这种情况时，较薄的试验点1是下边壁部分12，通常附有广告，较厚的试验点则既可以是抓边16（在下部面积中未被全部的边掩盖），也可以是角柱10的未掩盖的上端区域，或者是未示出的如象法兰的上底凸边。图2所表示的适合于所有的三种可能性。在试验点1或2的实际照射点是不完全相同的，但它们非常接近，因而可以假定为相同的壁厚。不过，尽量在同一点照射是可能的，如果能分别处理一个在羰基谱带上另一个在PE谱带上的试验光束。

在现在的这个具体实施方案中，试验光束通过下部侧壁部分2到达试验点1，然后通过对面的夹窗14离开瓶箱，这样箱壁只有单一的照射。在试验点2的试验光束，在第一面箱壁照射后，直接越过瓶箱8向上通过，这样它们就不会到达对面的箱壁。由于仅一面的箱壁单一照射的结果，试验光束从底向顶偏斜。不过，可能最好改变光程使其每一种情形都能使两个对面的箱壁都同时被同一试验光束IR照射，这样能够导致一个水平的、平行的光程。不过，光束的平行性不是功能的需要，而仅是在某些情况下，适宜于简化仪器。

在有些用途中，仅提供IR^CO试验光束和从开始就切断或不提供IR^PE光束就足够了。特别当仅需区分新材料和再生材料的瓶箱时就是这样。在老化测量和常常还要测量再生材料的内部氧化程度时，最好是补充使用IR^PE光束以增加测量的精确度。因此，一台特别合适的仪器能提供全部四种试验光束，或者以后需要时能提供光束对并能用其中的某些光束进行操作。

当使用所有的四条IR试验光束时，在四个接收器24上所得到的透过-吸收值通过多路调制器（询问器）至一个模拟变换器，将这些值通到所联结的计算机中进行评定和决定，如：所研究的瓶箱8是否可用、通过在表面上达到CO基某一浓度值决定瓶箱是否应分开去再生或者在表面上是否超过最大的CO基浓度值，特别是用再生材料制的瓶箱时，瓶箱应作为不可用的而予以抛弃，即瓶箱将不再再生。能用提供相应的反射镜设备来做到（包括其他的光学反射元件）多路通过试品的箱壁（箱瓶8），同一个壁能够用一束试验束透过多次。例如，可将发送器和接收器置于瓶箱同一侧，而反射镜设备既可置于瓶箱的上面、夹窗的后面，也可置于瓶箱之内定时引入，但这会增加设备费用。

一般，照射一个面壁就足够了，特别是因为它有最小的反射损失。最好是将所有的试验光束用一种使它们与组成瓶箱的各部分没有接触的方式导向。

Claims

1、测定相同塑料制品的性质的方法，特别是对聚乙烯或聚丙烯塑料制品，用来确定它们是用再生的塑料还是未再生过的塑料制造的、确定再生塑料中深度-分布的程度有多高，和/或找出表面氧化的程度有多高，而不论塑料制品是用来再生的还是再生过的塑料制造的，其特征在于至少在两个不同的塑料厚度上的羰基谱带范围内测量红外光(IR)一透射率。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于至少用两束波数在塑料的羰基谱带范围内的试验光束（IR^CO）一次或多次通过塑料产品的不同厚度的点。

3、根据权利要求1或2的方法，其特征还在于按照比尔（Beer）定律用测量随被照塑料浓度而变化并与羰基无关的某一谱带范围内的IR-透射率来测定厚度。

4、根据权利要求3的方法，其特征在于至少将具有与塑料产品的被照塑料浓度有关而与羰基无关的谱带的波数的两束试验光束（IR^PE）通过塑料产品的一些相同的来测定羰基谱带范围的IR-透过率，或者是对相应于塑料制品不同厚度的不同点进行测量。

5、根据权利要求1至4之一方法，其特征在于在不同厚度处进行的测量系在同一塑料产品的不同厚度的点上进行的。

6、根据权利要求1至5之一的方法，其特征在于同时对塑料产品的几个壁面进行照射。

7、使用根据权利要求1至6之一的方法来试验大型注模产品，最好是瓶运输箱。

8、根据权利要求7的用途，其特征在于：在瓶箱的情形下，试验光束（IR^CO和任选的IR^PE）一方面使之通过正常而自由地暴露于日光中的抓边、角柱或上边缘的某一面积，另方面使之通过正常地自由暴露于日光中的瓶箱下部侧壁的某一部分。

9、利用根据权利要求1至6之一的方法来清除那些不再能用的塑料制品。

10、利用根据权利要求1至6之一的方法分选出适合用做再生材料的塑料制品。

11、进行根据权利要求1至6之一方法所用的设备，按照根据权利要求7或8的用途，其特征在于：用一个发送器（18）来发送IR-光束（红外-光束）（IR^CO和任选的IR^PE）和一个与之联用的接收器（24），它们安放在大型注模产品（8）的任一侧;和用一个光学装置（20，22），它能将发送器的照射分成至少两束试验光束（IR^CO ₁和IR^CO ₂和任选的IR^PE ₁和IR^PE ₂）-使它们通过大型注模的不同厚度的面积和与光学装置联用的作为接收工具的几个独立接收器。

12、根据权利要求11的应用，其特征在于大型注模产品（8）是从上面接受的。

13、根据权利要求11或12的设备，其特征在于所有的试验光束（IR）是互相平行的。

14、根据权利要求11至13之一的设备，其特征在于试验光束（IR）从底部向顶部倾斜。