Acrylnitril - Butadien - Styrol-Harz breite Anwendung, ist üblich, in Haushaltsgeräten, Spielzeugen, Bürogeräten und anderen Anwendungen im Sanitärbereich allgemein gefärbten ABS-Harz für die Farbtonermischkammer, oder indem das Harz mit einem primären Farbmasterbatches vermischt wird. Färben In der Vergangenheit hatten Hersteller und Verarbeiter von Endprodukten, wie z. B. Spritzgießmaschinen, die Erfahrung, dass sie bei der Verwendung von Latex-ABS-Kunstharzen einige Farbprobleme hatten, darunter: 1) Farbinkonsistenz, auch wenn die gleichen Marken von Produkten, unter verschiedenen Chargen des Harzes sind sehr unterschiedlich Hintergrund, 2) ABS-Harze verschiedene Grundfarben gelb Tönung so unterschiedlich, unabhängig von Endprodukt-Herstellern sind aus dem gleichen Harz-Hersteller gemacht. Die Verfügbarkeit verschiedener ABS-Harzqualitäten oder der Erwerb von ABS-Harzen verschiedener Hersteller erfordern zusätzliche Arbeitsschritte, die zusätzliche Ressourcen und Kosten erfordern.
Abbildung 1. Partikelfarbe: Blockpolymerisation ABS (links) und Emulsion ABS (rechts)
Für die Vormischung Harz mit primären Farben zu dem farbigen Endprodukt Hersteller gemischt werden, erfordert es in der Regel eine große Anzahl von häufig zu bedecken, die Pigment gelblich Grundfarbe einer ABS-Harz oder aus unterschiedlichen Chargen unterschiedlicher Sorten verwendet. Ferner geformter ABS Wärme- und Lichtstabilität ist auch ein Teil der Terminal-Hersteller von Produkten zur Sorge wegen der Endanwendung ABS ist sehr reich, ABS-Harz die Färbung Effizienz wird besonders wichtig, zu verbessern, so wird dieser Artikel mehrere Lichtstabilität und ABS-Harz erkunden Thermische Stabilität, End-Hersteller, um Referenz für sie zur Auswahl der am besten geeigneten Produkte für die ABS-Material, vor allem die Herstellung von hellen Teilen.
Zuerst die Grundierung
Derzeit ABS-Harze im allgemeinen durch zwei unterschiedliche Herstellungsverfahren hergestellt werden: kontinuierliches Massepolymerisationsverfahren und ein Emulsionschargenverfahren allgemein als Sektor Emulsions-ABS (eABS) und Masse-ABS (MABS) mit einer Batch-Typ-Emulsion. verglichen Verfahren ein kontinuierliches Masseverfahren für die Herstellung von ABS-Harz hat viele Vorteile verwendet. Somit Dieses Experiment durch Massepolymerisation ABS-Harz (ABS Experiments sind Hei vorliegenden österreichischen MAGNUM ™ gefüllt, zum Beispiel, bezeichnet Mabs1 bezeichnet) mit einer batch-Emulsion Verfahren ABS-Harz (allgemeiner Markt dieses Experiment Batch Emulsions-ABS) Leistung und die Vorteile der Massepolymerisationsverfahren, wo eine ABS-Harz zu diskutieren.
Abbildung 2. Primäre ABS-Harz-Exposition gegenüber QUV-A-Testergebnissen von Zeit und Farbänderung
Zweitens, die Farbeigenschaften von mehr
In Chargenverfahren Emulsion gepfropften Kautschukkonzentrates zur Herstellung wurde unter Verwendung von Butadien, Styrol, Acrylnitril, Emulgator gereinigt, und Salzen, dann wird sie mit Styrol-Acrylnitril (SAN) -Harz gemischt, um eine ABS-Harz herzustellen. in diesem Verfahren nicht alle Emulgatoren oder Salze entfernt werden kann, werden sie in einen Teil der verbleibenden Primärfarbe Emulsions-ABS-Harz haben, eine Verunreinigung, was zu einem Harz gelben Hintergrunds. Da das Harz von verschiedenen Verunreinigungen, wodurch eine Primärfarbe der Schaffung verschiedene Grade von ABS-Harz-Emulsion gelben Hintergrund. jedoch in einem Massepolymerisationsverfahren, Polybutadienkautschuk, Styrol und Acrylnitril Polymerisation, da das Herstellungsverfahren einen Emulgator oder ein Salz davon nicht verwenden, so hergestellte Primärfarben ABS-Harz weißer Hintergrund und einheitliche Farbe.
Abbildung 3. Farbänderung der ABS-Primärfarbenbildungsplatte mit Belichtungszeit im QUV-A-Test
Figur 1 ist eine Massepolymerisation ABS-Harz im Vergleich zum Hintergrund batch Emulsions-ABS-Harz Fig. Links im Hintergrund ABS-Harz unter Verwendung von Massen-Polymerisation hergestellt wird, deutlich mehr weiß. Dies kann die Farbabstimmung Paar, vor allem in dem Endprodukt vereinfachen Muss hell sein.
◆ UV-Harz ABS Farbstabilität
ABS-Harz ohne gefärbtes Pigment Verfärbung auszusetzen auftritt unter ultraviolettem Licht. Farbwechselverstärkungs hauptsächlich in gelb, b * -Wert in (Numerical Vergil ABS-Harz), wie gezeigt, erhöht, und diese Änderung ist darauf zurückzuführen ABS Polybutadien-Kautschuk und Styrol-Acrylnitril (SAN) Komponenten beeinflußt durch Photooxidation, Photooxidation, und es wird der Glanz der Formteile beeinflussen. 2 zeigt zwei Grundfarben ABS-Harz (Mabs1 und eABS1) nach QUV -Ein Farbwechsel Ergebnisse nach dem Wetterbeständigkeitstest. Wie man sehen kann, da der Hintergrund weißer als Mabs1 eABS1, so dass nach etwa 48 Stunden QUV-a-Exposition (das entspricht ca. 8 Monaten Freibewitterung), seine b * Wert erreicht, kurz bevor die ursprünglichen eABS1 b * -Werten der nicht-exponierte, Fig. 3 die Primärfarben der eigentlichen Farbveränderung der Formplatte zeigt. zusätzlich zu dem Farbstabilitätstest QUV-a, die Glanzbeständigkeit ist eine weitere ABS-Harz die wichtigsten Anforderungen. Fig. 4 zeigt die Primärfarben des Mabs1 geformte Platte nach 96 Stunden der Exposition gegenüber einem QUV-Test ein, übersteigt die Glanzbeständigkeit eABS die geformte Platte 1.
Abbildung 4: QUV-A-Test - Glanzhaltungs- und Belichtungszeit des primären ABS-Harzes
◆ Primärfarbe ABS-Harz thermische Stabilität
Ein Teil oder das Endprodukt aus einer ABS-Harz hergestellt ist, kann für lange Zeiträume bei hohen Temperaturen (beispielsweise Quer regionale oder nationale Transportcontainerschiffe) gelagert werden, die Farbe der Produktverfärbung infolge thermischer Verschlechterung auftreten kann. Somit sind dieses Experiment ein simuliertes Hochtemperaturlagerung und der Transport des Alterungstest, auf der Halteplatte werden in einem Ofen bei 70 Grad sein.] C für 4 Wochen. Mabs1 Grundfarben und die Formgebungsplatte eABS1 einen Ofen Ergebnisse Alterungstest in 5 gezeigt zu sehen ist, nach vier Wochen Exposition, eABS1 Primärvalenzen Mabs1 signifikant besser ist als die thermische Stabilität und weniger Farbübergang, das Delta-E * = '(delta L *) 2 + (Delta a *) 2 + (Delta b *) 2' 1/2 sichtbare Beschmutzt.
Abbildung 5. Farbe ABS-Harz ändert sich im Laufe der Zeit in Ofenbewitterungstests
Drittens, Produkt Farbvergleich
Mit natürlichem weißen Hintergrund sind Massepolymerisation ABS-Harze sehr geeignet für Produkte, eine Farbe herausfordernd, zum Beispiel mit einem hellen weißen und grünen Produkten. Fig. 6 zeigt eine Emulsions-ABS-Formstoffproben und Mabs1, beide 1 enthaltend % der weißen Masterbatches. Mabs1 Muster auf der rechten Seite, aber deutlich heller weißer.
Abbildung 6. ABS-Muster mit 1% weißem Masterbatch
Abbildung 7 zeigt zwei Waschtürsatz. Die rechte ist Massepolymerisation ABS (Mabs1) hergestellt durch das allgemeine Verfahren der Emulsions-ABS (eABS) heller gemacht als die linke, mehr grün.
Abbildung 7. ABS-Harz-Scheibenwaschanlage mit 3% grünem Masterbatch
Viertens, vergleichen Sie die Menge der Farbe
Mit weißen Hintergrund, Massepolymerisation ABS-Harz hergestellten Pigmentkosteneinsparungen Endprodukt-Hersteller, sowie den Zweck der Herstellung von leichten Produkten und hell zu erreichen. In der Tabelle 1, weiß und weiß, wie die beide speziellen UV Beispiel. jedes Muster des Farbstoff wird mit Mabs1 Emulsions-ABS-Farbe von der gefärbten Kammer (eABS 1 oder eABS2). in allen Fällen Emulsions-ABS Mabs1 als die Verwendung von weniger Pigment verglichen werden, das gleiche zu erreichen, Farbe, Kosteneinsparungen von ca. 40 US-Dollar / Tonne.
Fünftens der Vergleich der Farbstabilität
Tabelle 1 zeigt das Ergebnis der ABS-Harzes Swatch Photo QUV-A oder QUV-B-Tests. Die Figuren 8 und 9. Die Ergebnisse der ABS, der Zusatz von TiO2 kann die Lichtstabilität unter UV-Bestrahlung verbessern Je höher die Menge an TiO2, Lichtstabilität unter UV-Licht besser sein wird. im Test QUV-a (Fig. 8), wurde über 4,8% TiO2 Mabs1 2.4, dessen Farbänderung (Delta E *) hinzugefügt wurde hinzugefügt % TiO2 von weniger eABS1 kommt nach 50 Stunden Belichtung, eABS1 des Delta E * Wert erreicht 2, im Gegensatz dazu müssen Mabs1 ausgesetzt 90 Stunden lang das gleiche Maß an Delta E zu erreichen * dies zeigt, dass: auch mit einer geringeren Menge an TiO2, Mabs1 haben noch bessere Lichtstabilität als eABS1, Farbgebung und Kosteneinsparungen von 40 $ / Tonne bei QUB-B-Test (Fig. 9), sogar kleine Menge an Pigment, Farbwechsel Mabs1 Probe (delta Zum Beispiel dauert mABS1 bis zu 24 Stunden (entspricht einer 6-monatigen Außenexposition) und der Delta-E * -Wert erreicht 3. Wenn Hersteller eines Endprodukts ein Delta E * benötigen Ist 96 Stunden Die obere Grenze von Delta E * nach QUV-B-Exposition ist 3, dann müssen auch 2 ABS-Proben UV hinzufügen Stabilisatoren die Anforderungen aus den Ergebnissen der Figur gerecht zu werden. 9, Lichtstabilität, wird in Betracht gezogen eABS2 brauchen mehr hinzuzufügen als Mabs1 UV-Stabilisatoren (die die Rohstoffkosten erhöhen würde), um die jeweiligen Anforderungen zu erfüllen.
Tabelle 1. Verwendete Pigmente und Kosteneinsparungen mit mABS1
Sechs, dauerhafterer Glanz
UV-Strahlung kann ABS und SAN-Partikel und Gummiteilchen beeinflussen. Fig. 10 ist eine rasterelektronenmikroskopische (SEM) Photographie, die die ABS mit UV zeigt, wobei der Einfluss von Kautschukteilchen im ABS unterworfen wird. Das linke Bild zeigt die Vorbelichtung und der Fall, in dem die Gummi SAN Schicht Teilchen ist die Abstandsschicht eine dunkelgraue Gummiteilchen hellgraue Schicht dazwischen SAN. Foto auf der rechten Seite zeigt den Fall, wo nach der UV-Belichtung, bei etwa 20 & mgr; m an der Oberfläche der Kautschukteilchen in SEM fast unsichtbar Foto. dies liegt daran, dass die Kautschukpartikel nach UV-Bestrahlung vernetzt sind, fast alle Doppel kovalente Bindungen verloren sind, in einem gelben Körperfarbe ABS zur Folge hat. außerdem Photodegradation SAN-Schicht auch in einem weiteren Körper geführt gelb gebildet Strangbrüche SAN SAN Polymer in reduziertem Molekulargewicht ergibt, das weiter den Oberflächenglanz verringert.
Abbildung 8. Reinweiß-Harz-QUV-A-Test
UV-Stabilitätstests in dem ABS-Harz, das einen wichtigen Test, um zu sehen, ob sie Glanzhaltung haben wie reine weiße ABS-Harz nach der Belichtung mit QUV-A, dessen Glanzbeständigkeit 11 wurde nach nach 96 Stunden QUV-Belichtung ein (entspricht etwa 16 Monaten Freibewitterung), Glanzerhaltung Mabs1 (kleine Mengen TiO 2) 10% höher als eABS1 wurde die Glanzbeständigkeit deutlich gezeigt, dass es mehr gewinnen ist.
Abbildung 9. speziellen UV-weißes Harz QUV-B Test
Sieben höhere thermische Stabilität
Um längere Lagerungsbedingungen von Teilen oder das Endprodukt bei hohen Temperaturen, Mabs1 eABS1 zu simulieren und das Harz wird aus reiner weißer Platte hergestellt, bei 70 ° in einem thermostatisierten Ofen gestellt.] C für 4 Wochen. Siehe Abbildung Fall 12.en Der Farbübergang von dem Delta-E * Werte von 4 Wochen nach Platzierung der Farbübergang zu beweisen Mabs1 sehr wenig gesehen, dass es eine bessere thermische Stabilität als eABS1 hat. dies zuvor für (ungefärbt) Mabs1 bessere Farbe bei einer hohen Temperaturstabilität hat Die Testergebnisse sind konsistent.
Fig. 10. REM-Aufnahmen zeigen Photodegradation Phänomen ABS nach der Belichtung mit UV-Licht
Acht UV-Stabilitätsvergleich
Endprodukte wie Klimaanlagen und Outdoor-Geräte müssen dem Sonnenlicht ausgesetzt sein, so dass die Hersteller strenge Anforderungen an die Farbstabilität stellen und alle UV-Stabilisatoren (UV-Absorber oder UV-blockierende Additive) zu ihrem ABS hinzufügen. eABS1 und eABS2 drei Arten von reinem weißen ABS-Harz Farbstabilität, das Experiment durch Zugabe dieser drei Arten von ABS in verschiedenen Teilen des UV-Absorbers zum Vergleich. Als TiO2 hat die Wirkung der Verbesserung der Lichtstabilität, so in der Witterungsbeständigkeit Jedem ABS wurden 1,5% TiO2 zugesetzt, um die Testergebnisse hervorzuheben. Die drei ABS-Materialien wurden zwei üblichen UV-Absorbern in derselben Menge zugegeben, die in drei verschiedenen Portionen zugegeben wurden (0,1%, 0,2% und 0,4%). ) Das primäre Harz, das Pigment und der UV-Absorber wurden in einfache weiße ABS-Harzproben für Xenonbogen- und QUV-A-Tests eingemischt, um ihre Lichtstabilität zu bewerten.
Abbildung 11. QUV-A-Test - Glanzretention von reinem weißen ABS-Harz
Abbildung 12. Farbverschiebung von reinem weißen ABS-Harz im Laufe der Zeit in einem Ofen Bewitterungstest
Fig. 13 zeigt die Farbänderung von ABS, die für 300 Stunden im Xenon-Lichtbogentest UV-Absorbern ausgesetzt war, woraus ersichtlich ist, dass in jedem ABS das Delta E * ansteigt, wenn die Menge an UV-Absorber zunimmt Wird sinken, was darauf hinweist, dass die Verwendung von UV-Absorbern die Lichtstabilität von ABS wirksam verbessern kann, aber in dem Test variiert der Grad der Farbänderung der drei Arten von ABS-Harz. Um die spezifischen Farbanforderungen zu erfüllen, d * Wert von 2, mABS1 0,1% UV-Absorber hinzugefügt, eABS1 und eABS2 müssen Sie 0,4% UV-Absorber hinzufügen, um den gleichen Effekt mit einer höheren Menge an UV-Absorber zu erreichen, wird das Endprodukt sein Die Hersteller verursachen zusätzliche Kosten für die Herstellung von etwa 20-35 Dollar pro 0,1% Erhöhung des UV-Absorbers, abhängig von dem verwendeten UV-Absorber, um in diesem Beispiel Delta E zu erreichen * Für die 2 Anforderung werden die Kosten für die Zugabe von UV-Absorbern zu eABS1 und eABS2 um etwa 60-100 / mt höher sein als für mABS1.
Abbildung 13. Normale weiße ABS-Harze Die Farbänderung, die in einem 300-Stunden-Xenon-Lichtbogentest nach Zugabe verschiedener Teile des UV-Absorbers auftritt
Die Wirkung von UV-Absorbern auf die Änderung der ABS-Farbe nach 96 Stunden Exposition im QUV-A-Test ist in 14 gezeigt. Um eine spezifische Farbwechselerfordernis, delta E * von 2 nach 96 Stunden Exposition, zu erreichen, mABS1 Ein 0,4% UV-Absorber wurde benötigt, während delta E * für eABS1 und eABS2 bei gleicher Zugabe von 0,4% UV-Absorber den Wert von 2 weit überstieg, was darauf hindeutet, dass eABS1 und eABS2 mehr UV-Absorber benötigen Um die gleichen Anforderungen zu erfüllen, zeigen wir einmal mehr, dass dies für die Hersteller von Endprodukten erhebliche Kostensteigerungen mit sich bringen wird.
Abbildung 14 Farbveränderungen im 96-Stunden-QUV-A-Test mit normalen weißen ABS-Platten mit unterschiedlichem UV-Absorbergehalt
16 und 17 zeigen die geformte Platte 0,4% UV-Absorber, Glanzhaltung in QUV-A-Xenonbogen Tests und Daten zeigen, MAGNUM ™ A136 deutlich besseren Glanz als die beiden anderen Halte Emulsions-ABS wurde zugegeben Leistung.
Abbildung 15 zeigt eine Fotografie von normaler weißer ABS Swatch Farbänderung nach Zugabe unterschiedlicher Menge an UV-Absorber, nach der Belichtung mit QUV-A 96 Stunden
Abbildung 16. Xenon-Lichtbogen-Test - Glanzretention von weißem ABS-Harz nach Zugabe von 0,4% UV-Absorber
Neun Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse zeigen deutlich, im Vergleich zu Batch-Typ-Produktion eABS Harzemulsion, die von dem Massepolymerisationsverfahren hergestellt Mabs1 Harz hat die folgenden Vorteile:
◆ weißer Hintergrund hilft bei Farbproblemen, z. B. weißer und hellerer Farben;
◆ Verwendung von Bulk-Polymerisationsverfahren ABS-Harz in hellen Farben gefärbt, kann Kosten sparen;
◆ primäre Farbe und weiß ABS Harz Bewitterungsbeständigkeit Test, auch wenn das Pigment in kleinen Mengen verwendet wird, immer noch einen guten Glanz und Farbstabilität;
◆ Massepolymerisationmethode ABS-Harz Pigmentgebrauch weniger, die Primärfarbe und das weiße Harz sind noch in der Lage, ausgezeichnete thermische Stabilität beizubehalten;
◆ Verwendung von Bulk-Polymerisation ABS Für Anwendungen, die eine ausgezeichnete Farbstabilität erfordern, können UV-Stabilisatoren die Kosten erheblich senken.
Abbildung 17. QUV-A-Test - Glanzhaltung von weißem ABS-Harz mit 0,4% UV-Absorber
Massepolymerisation ABS hat erhebliche Vorteile gegenüber der ABS-Latex, insbesondere im Hinblick auf der Suche nach der besten Farbleistung und die Stabilität der Massepolymerisation weißen Hintergrund ABS macht es weißer bei der Herstellung von heller Farbton, eine signifikanten Wirtschaftlichkeit, sondern reduziert auch signifikant die gelben sogar ultraviolettes Licht ausgesetzt, kann die Farbstabilität, UV-Stabilisatoren beibehalten können die Kosten senken, während immer noch Glanz beibehalten wird. Inzwischen hat die Massepolymerisation ABS kann auch Hochtemperaturumgebung für eine lange Zeit standhalten, und verbessern die Lager und Transporteffizienz. So kann Massepolymerisation ABS wählt konsistente Farben und ausgezeichnete ästhetische Wirkung für Kunden zu erbringen, mit ausgezeichneten Produktkosteneinsparungen und Effizienzeigenschaften.