الأكريلونيتريل - بوتادين - راتنج الستايرين استخدام واسع، هو أمر شائع في الأجهزة والألعاب والمعدات المكتبية، وغيرها من التطبيقات الصحية الملونة عموما راتنج ABS للون الحبر خلط الغرفة، أو عن طريق خلط الراتنج مع ماستر اللون الأساسي. التلوين بلون تواجه بعض المشاكل في الماضي، والمعالجات، الشركات المصنعة للمحطة والمعالجات، مثل ورشة عمل حقن صب، وكان تجربة، وهذا هو، وذلك باستخدام راتنج ABS دفعة مستحلب، وتشمل: 1) اللون الأساسي قاعدة الراتنج تضارب الألوان، حتى لو كان نفس العلامات التجارية للمنتجات، بين دفعات مختلفة من الراتنج هي خلفية مختلفة جدا؛ 2) تؤخذ راتنجات ABS وجود مختلف الألوان الأساسية لون أصفر مختلفة جدا، بغض النظر عن مصنعي المنتج النهائي من نفس المصنعين الراتنج. تتطلب البضائع، والحصول على دفعات مختلفة من راتنج ABS، أو الشركة المصنعة مختلفة مصنوعة من الراتنج ABS، والعمل الإضافي، الذي ينطوي على موارد وتكاليف إضافية.
1. FIG جزيئات اللون: البلمرة السائبة ABS (يسار) ومستحلب ABS (يمين)
لماستر يتم خلط الراتنج مع الألوان الأساسية إلى الصانع المنتج النهائي الملونة، فإنه يتطلب عادة عدد كبير من يكثر استخدامها لتغطية الصباغ مصفر اللون الأرض راتنج ABS أو من دفعات مختلفة من مختلف الدرجات. وعلاوة على ذلك، مصبوب ABS الاستقرار الحراري والضوء هو أيضا جزء من الشركات المصنعة للمحطة من المنتجات المثيرة للقلق بسبب تطبيقات الاستخدام النهائي ABS وغنية جدا، وراتنج ABS لتحسين كفاءة تلوين تصبح ذات أهمية خاصة، لذلك هذه المادة سوف تستكشف العديد من الاستقرار الخفيفة والراتنج ABS الاستقرار الحراري، وتوفير مرجع للمصنعين الطرفية، وتقاسم المنافع المادية للمنتج لتسهيل على تحديد وقطع ذات الألوان الفاتحة خاصة أكثر ملائمة، في الإنتاج.
أولا، التمهيدي
في الوقت الحاضر، والراتنجات ABS عموما يتم إنتاجها من قبل اثنين من عمليات التصنيع المختلفة: مستمر طريقة الأكبر البلمرة وعملية دفعة مستحلب المشار عادة باسم مستحلب قطاع ABS (EABS) والجزء الأكبر ABS (MABS) مع نوع دفعة مستحلب. عملية مقارنة، وذلك باستخدام عملية مستمرة الأكبر لإنتاج الراتنج ABS العديد من المزايا. وهكذا، هذه التجربة التي كتبها بالجملة الراتنج البلمرة ABS (التجربة تمتلئ خى الحالي النمساوي MAGNUM ™ ABS، على سبيل المثال، المشار إليها هنا mABS1) مع نوع دفعة مستحلب الراتنج طريقة ABS (السوق العام هذه التجربة دفعة مستحلب ABS) الأداء، ومناقشة مزايا عمليات البلمرة السائبة حيث راتنج ABS.
2. FIG الراتنج التمهيدية ABS QUV-A وقت التعرض واختلاف اللون من نتائج الاختبار
ثانيا، خصائص اللون أكثر من ذلك
دفعة واحدة عملية مستحلب لإنتاج المطاط المطعمة التركيز وتنقيته باستخدام البيوتاديين، والستايرين، الأكريلونيتريل، مستحلب، والأملاح، ثم يتم مزجه مع الستايرين الأكريلونيتريل (SAN) الراتنجات لإعداد الراتنج ABS. في هذه العملية، وليس كل من المستحلبات أو الأملاح يمكن إزالتها، وسيكون لديهم دورا في ما تبقى من اللون الأساسي راتنج مستحلب ABS، والنجاسة، مما أدى إلى الراتنج خلفية صفراء. ومنذ الراتنج من الشوائب المختلفة، وبالتالي خلق اللون الأساسي درجات مختلفة من راتنج ABS مستحلب خلفية صفراء. الألوان الأساسية ومع ذلك، في عملية البلمرة السائبة، والمطاط البيوتادايين، والستايرين والأكريلونيتريل البلمرة، منذ عملية الإنتاج لا يستخدم مستحلب أو الملح منها، وبالتالي أنتجت عبس الراتنج خلفية بيضاء، ولون موحد.
FIG 3. ABS الألوان الأساسية في مصبوب لوحة اختبار QUV-A وقت التعرض للون حدث تغيير مع الصور
FIG 1 هو راتنج بالجملة البلمرة ABS مقارنة خلفية دفعة راتنج مستحلب ABS. FIG اليسار في الخلفية باستخدام راتنج ABS عن طريق البلمرة الجماعية التي أعدت بشكل ملحوظ أكثر أبيض، وهذا يمكن تبسيط الزوج مطابقة الألوان، خصوصا في المنتج النهائي يحتاج إلى أن تكون ملونة خفيفة.
◆ أوف الراتنج عبس الاستقرار اللون
ABS الراتنج دون تعريض اللون اللون الصباغ تحدث تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية. تعزيز تغيير اللون بشكل رئيسي باللون الأصفر، زادت ب * قيمة كما هو مبين في (العددي الراتنج ABS اصفرار)، وهذا التغيير هو ABS المقرر المطاط البيوتادايين والستايرين الأكريلونيتريل (SAN) مكونات تتأثر الصورة للأكسدة، صور للأكسدة، وسوف تؤثر على لمعان قطع مصبوب الشكل 2 يوضح اثنين الابتدائي الألوان ABS الراتنج (mABS1 وeABS1) بعد QUV -A نتائج تغير لونها بعد اختبار مقاومة الطقس. كما يمكن أن يرى، منذ خلفية ناصعة mABS1 eABS1، وذلك بعد حوالي 48 ساعة QUV-التعرض (ما يعادل حوالي 8 أشهر من التعرض في الهواء الطلق)، ب ه * بلغت قيمة قبل القيم eABS1 ب * الأصلي من غير مكشوفة. ويبين الشكل 3 الألوان الأساسية من تغيير اللون الفعلي لوحة مصبوب. بالإضافة إلى اختبار الاستقرار اللون QUV واحد، والاحتفاظ معان الراتنج ABS آخر المتطلبات الرئيسية. FIG. 4 يظهر الألوان الأساسية من mABS1 لوحة مصبوب بعد 96 ساعة من التعرض لQUV-اختبار، والاحتفاظ معان EABS يفوق لوحة مصبوب 1.
FIG 4. QUV-A اختبار - ABS الراتنج التمهيدية وقت التعرض واللمعان الاحتفاظ
◆ الاستقرار الحراري من الانتخابات التمهيدية الراتنج ABS
الجزء أو المنتج النهائي مصنوعة من الراتنج ABS، يمكن تخزينها لفترات طويلة في درجات حرارة عالية (سفن نقل الحاويات على سبيل المثال، عبر إقليمية أو وطنية)، ولون المنتج قد يحدث تغير لونها بسبب تدهور الحراري. وهكذا، هذه التجربة لمحاكاة ارتفاع درجة حرارة التخزين والنقل للاختبار الشيخوخة، على لوحة عقد ستصبح الفرن على 70 درجة.] مئوية لمدة 4 أسابيع. الألوان الأساسية mABS1 ولوحة تشكيل eABS1 فرن الشيخوخة نتائج الاختبار هو مبين في الشكل (5) يمكن أن يرى، بعد تعرض أربعة أسابيع، eABS1 التمهيدية mABS1 أفضل بكثير من الاستقرار الحراري وأقل تحول لون، دلتا E * = '(دلتا L *) 2 + (دلتا ل*) 2 + (دلتا ب *) 2' 1/2 مرئية واضح.
5. تغيير FIG في الراتنج التمهيدية اللون ABS في اختبار الشيخوخة الفرن يحدث مع مرور الوقت
ثالثا، لون المنتج
مع خلفية بيضاء الطبيعية، البلمرة السائبة راتنجات ABS هي مناسبة جدا للمنتجات وجود اللون تحديا، على سبيل المثال، مشرق المنتجات البيضاء والخضراء. FIG. يظهر 6 لتشكيل مستحلب ABS وحوامل mABS1، سواء التي تحتوي على 1 ٪ ماستر الأبيض، ولكن حامل mABS1 على اليمين هو أكثر إشراقا بشكل ملحوظ وأبيض.
الشكل 6. عبس حامل مع 1٪ ماستر الأبيض
ويبين الشكل 7 اثنين طقم باب الغسالة، والحق هو الجزء الأكبر البلمرة ABS (mABS1) التي قدمها طريقة عامة من مستحلب ABS (EABS) جعل أكثر إشراقا من الجهة اليسرى، وأكثر الأخضر.
الشكل 7. عبس الراتنج شكلت عدة باب غسالة مع 3٪ ماستر الخضراء
رابعا، مقارنة كمية الطلاء
مع المزيد من خلفية بيضاء، ومعظم البلمرة ABS الراتنج أعد مصنعي المنتجات الصباغ نهاية فورات في التكاليف، وتحقيق غرض انتاج المنتجات الخفيفة ومشرق. وفي الجدول 1، والأبيض، والأبيض والأشعة فوق البنفسجية خاص اثنين مثال على ذلك. كل حامل اللون ويمكن مقارنتها مع mABS1 لون مستحلب ABS من الغرفة الملونة (EABS 1 أو eABS2). في جميع الحالات، مستحلب ABS mABS1 من استخدام أقل الصباغ إلى تحقيق ذاته اللون، وفورات في التكاليف من حوالي 40 دولار أمريكي / طن متري.
خامسا، مقارنة الاستقرار اللون
ويبين الجدول 1 نتيجة الراتنج ABS حامل صمود QUV-A أو اختبار QUV-B. أرقام 8 و 9. نتائج ABS، إضافة TIO2 يمكن تحسين الاستقرار ضوء تحت أشعة UV كلما زاد محتوى ثاني أآسيد التیتانیوم، كلما تحسنت ثبات الضوء تحت أشعة الأشعة فوق البنفسجیة في اختبار كوف-A (الشكل 8)، تمت إضافة 2.4٪ من TiO2 mABS1 مع الدلتا E * ٪ TIO2 أقل eABS1 يأتي بعد 50 ساعة من التعرض، eABS1 قيمة دلتا E * تصل 2، وفي المقابل، mABS1 تحتاج يتعرض لمدة 90 ساعة لتحقيق نفس المستوى من دلتا E * هذا يدل على أن: حتى مع وجود كمية أقل من TIO2، mABS1 لا تزال لديها استقرار أفضل خفيفة من eABS1، والتلوين وفورات في التكاليف من 40 $ / طن في اختبار QUB-B (FIG 9)، حتى كمية صغيرة من الصباغ، mABS1 تغيير لون عينه (دلتا على سبيل المثال، يستغرق mABS1 ما يصل إلى 24 ساعة (أي ما يعادل 6 أشهر من التعرض في الهواء الطلق) وقيمة دلتا E * تصل 3. إذا كانت الشركات المصنعة للمنتج النهائي تتطلب دلتا E * هو 96 ساعة الحد الأعلى دلتا E * بعد التعرض كوف-B هو 3، ثم 2 عبس عينات تحتاج أيضا إلى إضافة الأشعة فوق البنفسجية مثبتات لتلبية الاحتياجات.من المتوقع النتائج من الشكل 9، فمن المتوقع أن eABS2 تتطلب المزيد من مثبت الأشعة فوق البنفسجية من mABS1، مما سيزيد من تكاليف المواد الخام.
الجدول 1. الصباغ المستخدمة وفورات في التكاليف مع mABS1
ستة، لمعان أكثر دائم
الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تؤثر ABS وSAN الجسيمات والجسيمات المطاط. FIG. 10 هو المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) صورة تبين ABS يتعرض للأشعة فوق البنفسجية، يخضع لتأثير جزيئات المطاط في ABS. يظهر في الصورة اليسرى ما قبل التعرض والحالة التي يكون فيها الجسيمات المطاط طبقة SAN، وطبقة هل هي مظلمة جزيئات المطاط الرمادية هي طبقة رمادية باهتة therebetween SAN. صورة على اليمين يظهر الحالة التي يكون فيها بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية، في حوالي 20 ميكرون على سطح حبيبات المطاط في SEM الصورة غير مرئية تقريبا. هذا هو لجزيئات المطاط هي عبر ربط بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية، تقريبا فقدت كل روابط تساهمية مزدوجة، مما أدى إلى اللون الأصفر الجسم ABS. بالإضافة إلى ذلك، أدى الضوئي SAN طبقة أيضا في مزيد من الجسم الأصفر حبلا شكلت فواصل SAN SAN البوليمر مما أدى إلى انخفاض الوزن الجزيئي، مما يقلل من زيادة لمعان السطح.
الشكل 8. الراتنج الأبيض النقي كوف-A الاختبار
اختبارات الثبات فوق البنفسجية في الراتنج ABS، وهو اختبار مهم لمعرفة ما إذا كان لديهم الاحتفاظ معان كيف بيضاء نقية الراتنج ABS بعد التعرض للQUV-A، والاحتفاظ بها لمعان 11. بعد بعد 96 ساعة من QUV-التعرض (أي ما يعادل حوالي 16 شهرا من التعرض في الهواء الطلق)، والاحتفاظ معان mABS1 (كميات صغيرة من TIO2) بنسبة 10٪ من eABS1 تم إظهار الاحتفاظ معان بوضوح أنه أكثر الفوز.
الشكل 9. خاص الأشعة فوق البنفسجية الراتنج الأبيض اختبار كوف-B
سبعة أعلى الاستقرار الحراري
لمحاكاة ظروف التخزين لفترات طويلة من أجزاء أو المنتج النهائي في درجات حرارة عالية، ويتم mABS1 eABS1 والراتنج لوحة بيضاء نقية، وضعت في الفرن الحراري في 70 درجة.] مئوية لمدة 4 أسابيع. انظر الشكل حالة 12. تحول لون من دلتا E * القيم ينظر بعد 4 أسابيع التنسيب، mABS1 الانتقال اللون قليلا جدا لإثبات أن لديها استقرار حراري أفضل من eABS1. هذا سابقا ل(بغير لون) mABS1 لديها أفضل لون على استقرار درجة حرارة عالية نتائج الاختبار متسقة.
الشكل 10. الصورة سيم يظهر الصورة من تدهور عبس بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية
ثمانية مقارنة الاستقرار الأشعة فوق البنفسجية
المنتجات النهائية مثل مكيفات الهواء والمعدات في الهواء الطلق تحتاج إلى أن تتعرض لأشعة الشمس، لذلك الشركات المصنعة لديها متطلبات صارمة على استقرار اللون، وأنها جميعا إضافة مثبتات الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية امتصاص أو إضافات حجب الأشعة فوق البنفسجية) ل عبس.لمقارنة mABS1، EABS1 و eABS2 ثلاثة أنواع من الأبيض النقي الراتنج عبس الاستقرار اللون، وتجربة بإضافة هذه الأنواع الثلاثة من عبس في أجزاء مختلفة من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية للمقارنة.كما TiO2 له تأثير تحسين الاستقرار ضوء، وذلك في اختبار ويثيرابيليتي ، تمت إضافة 1.5٪ من ثاني أكسيد التيتانيوم إلى كل عبس لتسليط الضوء على نتائج الاختبار.تم إضافة ثلاثة مواد عبس إلى اثنين من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية المشتركة في نفس الكمية، وأضاف في ثلاثة أجزاء مختلفة (0.1٪، 0.2٪ و 0.4٪ ) الراتنج الأولي، الصباغ والأشعة فوق البنفسجية امتصاص تفاقم في عادي الأبيض عبس الراتنج حوامل قوس زينون و كوف-A اختبار لتقييم استقرار الضوء.
الشكل 11. اختبار كوف-A - احتفاظ معان من الراتنج عبس الأبيض الخالص
الشكل 12. تحول لون الراتنج عبس الأبيض النقي مع مرور الوقت في اختبار التجوية الفرن
ويوضح الشكل 13 تغير لون عبس يتعرض لامتصاص الأشعة فوق البنفسجية لمدة 300 ساعة في اختبار قوس زينون، والتي يمكن أن ينظر إليه أنه في كل عبس، دلتا E * يزيد مع زيادة كمية امتصاص الأشعة فوق البنفسجية سوف تنخفض، مشيرا إلى أن استخدام امتصاص الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تحسن على نحو فعال استقرار ضوء عبس، ولكن في الاختبار، ودرجة تغير لون ثلاثة أنواع من الراتنج عبس تختلف.لتلبية متطلبات اللون محددة، وهذا هو، بعد 300 ساعة التعرض دلتا E * قيمة 2، mABS1 0.1٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية وأضاف؛ eABS1 و eABS2 تحتاج إلى إضافة 0.4٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية من أجل تحقيق نفس التأثير باستخدام كمية أعلى من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية سيكون المنتج النهائي يتحمل المصنعون تكلفة إضافية لإنتاج حوالي 20-35 دولار لكل 0.1٪ زيادة في امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، اعتمادا على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية المستخدمة، في هذا المثال، من أجل الوصول إلى دلتا E * بالنسبة للشرط 2، فإن تكلفة إضافة امتصاص الأشعة فوق البنفسجية إلى eABS1 و eABS2 ستكون حوالي 60-100 / طن متري أعلى من maps1.
الشكل 13. الراتنجات عبس الأبيض العادي تغيير اللون الذي يحدث في 300 ساعة اختبار قوس زينون بعد إضافة أجزاء مختلفة من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية
ويبين الشكل 14 اختبار QUV-A، بعد 96 ساعة من التعرض للأشعة فوق البنفسجية الأحواض تغيير لون ABS تأثير. ومن أجل تحقيق متطلبات معينة تغير لونها، أي دلتا E * بعد 96 ساعة من التعرض قيمة من 2، mABS1 من الضروري إضافة 0.4٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية. وبالمثل في حالة إضافة 0.4٪ من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، وeABS2 eABS1 أكثر بكثير من دلتا E * قيمة 2، مما يدل على eABS1 eABS2 تحتاج إلى إضافة المزيد وامتصاص الأشعة فوق البنفسجية من أجل تلبية نفس المتطلبات، مرة أخرى تبين أن هذا سيجلب زيادات كبيرة في التكاليف لمصنعي المنتجات النهائية.
الشكل 14 تغيرات اللون وقعت في 96 ساعة كوف-A اختبار مع الأبيض العادي لوحات على شكل عبس مع أجور مختلفة من الامتصاص للأشعة فوق البنفسجية
16 و 17 عرض تمت إضافة لوحة مصبوب 0.4٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، والاحتفاظ معان في QUV-A تظهر الاختبارات زينون قوس والبيانات، لمعان MAGNUM ™ A136 أفضل بكثير من الأخريين عقد مستحلب ABS الأداء.
ويبين الشكل 15. صورة لتغيير طبيعي أبيض اللون ABS حامل بعد إضافة كمية مختلفة من امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، بعد التعرض لQUV-A 96 ساعة
الشكل 16. زينون قوس الاختبار - الاحتفاظ معان من عادي الأبيض الراتنج عبس بعد إضافة 0.4٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية
تسع استنتاجات
تظهر النتائج بشكل واضح، مقارنة بالإنتاج دفعة من نوع EABS راتنج مستحلب، التي تنتجها عملية البلمرة السائبة الراتنج mABS1 والمزايا التالية:
◆ خلفية بيضاء يساعد على مواجهة التحديات التلوين، مثل الألوان أكثر بياضا وأكثر إشراقا.
◆ باستخدام طريقة البلمرة السائبة عبس الراتنج الملون في الألوان الخفيفة، يمكن أن ينقذ التكاليف؛
◆ الألوان الأساسية والأبيض راتنج ABS في اختبار مقاومة الطقس، حتى لو كانت كمية الصباغ هو أقل من ذلك، لا تزال تحافظ على الاستقرار وحسن اللون واللمعان.
◆ الراتنج الأكبر البلمرة ABS حتى كمية صغيرة من الصباغ، والراتنج، والألوان الأساسية الأبيض ما زالوا قادرين على الحفاظ على الاستقرار الحرارية ممتازة؛
◆ باستخدام عبس البلمرة الأكبر للتطبيقات التي تتطلب استقرار اللون ممتازة، ومثبتات الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن ينقذ كثيرا من التكلفة.
الشكل 17. كوف-A الاختبار - الاحتفاظ معان من عادي عبس الراتنج عبس مع 0.4٪ امتصاص الأشعة فوق البنفسجية
السائبة البلمرة ABS له مزايا هامة على اللاتكس ABS، خاصة فيما يتعلق بالسعي للحصول على أفضل أداء اللون واستقرار البلمرة السائبة ABS خلفية بيضاء لجعلها أكثر بياضا في إنتاج هوى مشرق، والفعالية من حيث التكلفة كبيرة، ولكن أيضا يقلل إلى حد كبير من الأصفر حتى يتعرض للأشعة فوق البنفسجية، ويمكن الحفاظ على الاستقرار اللون، يمكن مثبتات للأشعة فوق البنفسجية خفض التكاليف مع الحفاظ على اللمعان. وفي الوقت نفسه، البلمرة بالجملة ABS أيضا يمكن أن تصمد أمام بيئة درجة حرارة عالية لفترة طويلة، وتحسين تخزين وكفاءة النقل، وبالتالي قد يختار البلمرة السائبة ABS لتقديم لون متناسق وتأثير جمالي ممتازة للعملاء، مع تحقيق وفورات تكلفة المنتج ممتازة وخصائص الكفاءة.