아크릴로 니트릴 - 부타디엔 - 스티렌 수지 넓은 사용, 또는 원색 마스터와 수지를 혼합하여 일반적으로 혼합 챔버 컬러 토너에 대한 ABS 수지를 착색 제품, 장난감, 사무 기기, 기타 위생 애플리케이션에서 일반적입니다. 착색 과거에는 사출 성형 상점 프로세서와 같은 최종 제품 제조업체 및 프로세서가 배치 유형 라텍스 ABS 수지를 사용할 때 색칠 문제를 겪었습니다. 1) 같은 제품 브랜드 사이에서도 색상 불일치가 생겨 수지 수지의 다른 배치가 매우 다르다 2) ABS 수지의 원색이 다른 노란색 쉐이드와 다르기 때문에 동일한 수지 제조업체의 최종 제품 제조업체가 다양한 등급의 ABS 수지를 사용하거나 다른 제조업체의 ABS 수지를 구입하려면 추가적인 자원과 비용이 소요되는 추가 작업이 필요합니다.
그림 1. 입자 색상 : 벌크 중합 ABS (왼쪽) 및 ABS (오른쪽)
수지 착색 최종 생성물의 제조에 원색 혼합 마스터 배치의 경우, 일반적으로 안료 황색 바탕색 ABS 수지 또는 다른 등급의 다른 배치에서 커버하는 데 자주 다수 필요하다. 또한, 성형 ABS 열 및 광 안정성도 매우 풍부하기 때문에 최종 사용 애플리케이션 ABS의 우려 제품의 단말기 제조 업체의 일부입니다, ABS 수지는 착색 효율이 특히 중요하게 개선하기 위해, 그래서이 글에서는 여러 광 안정성 및 ABS 수지를 모색 할 것 열 안정성, 최종 제조 업체는 ABS 재료, 특히 밝은 색의 부품 생산에 가장 적합한 제품을 선택할 수 있도록 참조 정보를 제공합니다.
우선, 프라이머
현재, 일반적으로 두 가지 제조 공정에 의해 제조 될 ABS 수지 : 연속 벌크 중합 법 및 유화 배치 공정은 일반적으로 회분식 에멀젼 섹터 에멀젼 ABS (eABS) 및 벌크 ABS (MABS)라고 함. ABS 수지를 제조하기위한 연속 벌크 공정을 이용하여 비교 프로세스는 많은 장점을 가지고있다. 따라서, 벌크 중합 ABS 수지를 본 실험 회분식 에멀젼 (실험 채워진다 평 본 오스트리아 MAGNUM의 ™의 ABS, 예컨대 mABS1을 지칭) ABS 수지 (시판되는 배치 에멀젼 ABS를 사용한 실험) 성능 비교를 통해 대량 중합 ABS 수지 제조의 이점을 탐색 할 수 있습니다.
그림 2. QUV-A에 노출 된 1 차 ABS 수지 노출 시간 및 색상 변화 테스트 결과
둘째, 더 많은 색상 특성
그라프 고무 농축 물을 생산하는 배치 공정 에멀젼 후가 ABS 수지를 제조하는 스티렌 - 아크릴로 니트릴 (SAN) 수지와 혼합하고, 부타디엔, 스티렌, 아크릴로 니트릴, 유화제, 및 이들의 염을 사용하여 정제 하였다. 유화제 또는 염이 모두 제거 될 수없는 이런 과정에서, 그들은 따라서 원색을 만드는 다른 불순물의 수지입니다. 수지 노란색 배경 결과 나머지 원색 에멀젼 ABS 수지, 불순물의 일부를 가질 것이다 그러나, 벌크 중합 공정에서 폴리 부타디엔 고무, 스티렌 및 아크릴로 니트릴이 중합에 사용되며, 제조 과정에서 유화제 또는 염이 사용되지 않기 때문에 제조 된 원색 ABS 수지 흰색 배경 및 균일 한 색상.
그림 3. QUV-A 테스트에서 노출 시간이있는 ABS 원색 형성 판의 색상 변화
도 1은 배경에 배치 에멀젼 ABS 수지에 비해 벌크 중합 ABS 수지이다.도는 괴상 중합에 의해 제조 된 ABS 수지를 사용하여 백그라운드에 남아 훨씬 더 화이트. 특히 최종 제품, 컬러 매칭 쌍 단순화 밝은 색이 필요합니다.
◆ UV 수지 ABS 안정감
착색 안료의 변색을 노출시키지 않고 ABS 수지 (숫자 황변 ABS 수지)에 나타낸 바와 같이, B * 값이 증가 황색 주로. 자외선 하에서 색 변화 향상을 발생하고, 이러한 변화로 인해 ABS 인 폴리 부타디엔 고무, 스티렌 아크릴로 니트릴 (SAN) 광산화, 광산화하고 성형품의 광택에 영향을 미칠 것이다 영향 요소.도 2는 QUV 후 2 원색 ABS 수지 (mABS1 및 eABS1)를 도시 내후성 시험 후의 -A 색 변화 결과. 바와 같이 사람 mABS1 eABS1보다 더 하얀 배경 때문에 약 48 시간 (야외 노출 8 개월 상당) QUV-A 노광, 그 B 후 * 알 수 값은 비 노광 원래 eABS1 B 형 * 값 전에 도달했다. (3)이 성형 판의 실제 색상 변화의 원색을 나타낸다. 색상 안정성 시험 이외에 QUV-A는, 광택 유지율이 다른 ABS 수지 주요 요구 사항 그림 4는 QUBS-A 테스트에 96 시간 노출 된 후 mABS1 기본 컬러 플레이트가 여전히 eABS 1 플레이트보다 낮은 광택 유지력을 가짐을 보여줍니다.
그림 4. QUV-A 테스트 - 1 차 ABS 수지 광택 유지 및 노출 시간
◆ 기본 색상 ABS 수지 열 안정성
ABS 수지로 제조 된 부품 또는 최종 제품은 고온 환경 (예 : 지역 또는 국가를 통과하는 컨테이너 선)에서 장기간 보관할 수 있으며 제품의 색상은 열화로 인해 변색 될 수 있습니다. 따라서 실험이 수행되었습니다 시뮬레이션 고온 저장 및 노화 시험 교통, 지지판에. 4 주간 C]. 70 ℃에서 mABS1 원색 오븐 될 것이며 포밍 플레이트가 볼 수있는도 5에 도시 된 테스트 결과를 에이징 오븐을 eABS1 사주 노광 후, eABS1 원색 mABS1 열 안정성과 적은 색 변화, 델타 E * = '(델타의 L *) 2 + (델타 A *) 2 + (B 형 델타 *) 2'1/2보다 상당히 더 가시 발견했다.
그림 5. 오븐 내후 시험에서 시간 경과에 따른 색 ABS 수지 변화
셋째, 제품 색상 비교
자연스러운 흰색 배경을 가진 벌크 중합 ABS 수지는 밝은 흰색 및 녹색 제품과 같은 색상이 까다로운 제품에 사용하기에 적합합니다. 그림 6은 mABS1 및 에멀젼 ABS 성형 견본을 보여줍니다. % white masterbatch, 오른쪽에있는 mABS1 견본은 훨씬 밝고 하얀색입니다.
그림 6. 1 % 흰색 마스터 배치가있는 ABS 견본
오른쪽에있는 사진은 벌크 ABS (mABS1)로 만들어졌으며 왼쪽 라텍스 ABS (eABS)보다 밝고 푸르 릅니다.
그림 7. 3 % 녹색 마스터 배치가있는 ABS 수지 성형 워셔 도어 키트
넷째, 도료의 양을 비교한다.
보다 깨끗한 흰색 바탕으로, 벌크 중합 공정으로 제조 된 ABS 수지는 최종 제품 제조업체들에게 안료 비용을 절약 할뿐 아니라 밝고 밝은 색상의 제품을 생산합니다. 표 1에서 흰색 및 특수 UV 화이트는 두 가지로 사용됩니다 각 색상에 대해, mABS1은 착색 된 챔버에 의해 착색 된 유제 기반 ABS (eABS 1 또는 eABS2) 견본과 비교되었으며, mABS1은 안료가 적은 유제 ABS와 모든 경우에서 동일했다 색상, 약 40 달러 / 미터 톤의 비용 절감.
다섯째, 색상 안정성 비교
표 1.는 ABS 수지 견본 광 안정성에 QUV-A 또는 QUV-B 검사의 결과를 나타낸도 8, 9 ABS의 결과도, 이산화 티탄의 첨가는 UV 조사 하에서 광 안정성을 향상시킬 수있다 이산화 티탄의 높은 양, UV 광 하에서 광 안정성이 개선 될 것이다. 시험 QUV-A (.도 8) 첨가 mABS1 2.4 %의 이산화 티탄에서는, 색 변화 (델타 E *)이 4.8 이상 첨가 이하 eABS1 %의 TiO2를 50 시간 노출 후 온다 eABS1 델타 E * 값이 도달 90 시간 델타 E 동일한 수준을 달성하는 반면에, mABS1 *이는 것을 증명 노출 필요 : 심지어 낮은 양으로 이산화 티탄은, mABS1 여전히 (도. 9)에도 작은 안료의 양 mABS1 샘플의 색의 변화 (델타 착색 및 $ 40 / 톤의 비용 절감 QUB-B 시험에서, eABS1보다 광 안정성 E *를) eABS2에 비해 여전히 낮다. 예를 들어, mABS1 24 시간 (야외 노출 6 개월)에 해당하는, 델타 E * 값이었다 3. 만약 최종 제품 제조업체 색상 변화의 요구 사항 (델타 E까지 *)의 정도 소요될 96 시간입니다 QUV-B 노출 후 델타 E *의 상한은 3이고, 그 다음 2 ABS 샘플도 UV를 추가해야합니다 안정기는 관련 요구 사항을 충족하기 위해, (원재료의 비용을 증가 것이다) mABS1 UV 안정제보다 더 추가 할 필요도. (9), 광 안정성, 그것은 고려된다 eABS2의 결과에서 요구 사항을 충족합니다.
표 1. mAbs1 사용 안료 및 비용 절감
6 개, 더 오래가는 광택
UV 방사선은 ABS와 SAN 입자 및 고무 입자에 영향을 줄 수있다.도. 10 UV에 노출 ABS를 나타내는 (SEM) 사진에서, ABS 고무 입자의 영향 받는다 사형 전자 현미경이다. 왼쪽 사진은 노광 전을 도시 고무는 SAN 층 입자 경우, 스페이서 층은 어두운 회색 고무 입자가 오른쪽 SAN. 사진의 경우를 나타내고 사이 옅은 회색 층이다 SEM 고무 입자의 표면의 약 20 마이크론 UV 노광 후 고무 입자는 거의 모든 이중 공유 결합 황색 체색 ABS 결과 손실, UV 노출 후 가교되어 있기 때문에 거의 보이지 사진. 때문이다. 또, 광분해 SAN 층 노랑 또 본체 초래 SAN 폴리머에서 체인 붕괴가 형성되면 SAN의 분자량이 감소하여 표면의 광택이 감소되었습니다.
그림 8. 순수한 흰색 수지 QUV-A 테스트
ABS 수지의 UV 안정성 시험에서 가장 중요한 시험 중 하나는 광택이 얼마나 잘 유지되는지 확인하는 것입니다. 순수한 흰색 ABS 수지는 그림 11과 같이 QUV-A에 노출 된 후에도 광택 유지 효과가 있습니다. 통과 후 (야외 노출 약 16 개월 상당) QUV-A 노광, 광택 유지성 mABS1 eABS1보다 10 % 이상 (TiO2를 소량) 96 시간 후, 광택 유지율은 명확하게 더 승리 것으로 나타났다.
그림 9. 특수 UV 수지 QUV-B 테스트
7 가지 높은 열 안정성
연장 부의 보관 조건이나 고온에서의 최종 제품 시뮬레이션, mABS1 eABS1 수지는 70 ℃의 항온조에 넣고 순수한 백색 판으로 이루어진다.] C 4 주간. 델타 E에서 색상 전이도 케이스 (12)를 참조 * 4주 배치 후 볼 값, 컬러 전환이.이 이전에 대해 (무색)을 mABS1 고온 안정성이 더 나은 컬러를 가지고 eABS1보다 열 안정성을 갖는다는 것을 증명하기 위해 거의 mABS1 테스트 결과는 일관성이 있습니다.
그림 10. SEM 사진은 자외선에 노출 된 후 ABS의 광분해를 보여줍니다.
8 가지 자외선 안정성 비교
에어 컨디셔너 및 실외 장비와 같은 최종 제품은 햇빛에 노출 될 필요가 있으므로 제조 업체는 색상 안정성에 대한 엄격한 요구 사항을 가지고 있으며 UV 차단제 (UV 차단제 또는 UV 차단 첨가제)를 ABS에 추가합니다. mABS1, eABS1 및 eABS2의 3 종류의 순수한 백색 ABS 수지의 색 안정성, 비교를 위해 자외선 흡수제의 다른 부분에 이들 3 종의 ABS를 첨가 한 실험. TiO2는 광 안정성을 향상시키는 효과가 있으므로 내후성 시험 , 1.5 % TiO2를 각 ABS에 첨가하여 시험 결과를 부각시켰다. 3 개의 ABS 물질을 동일한 양의 2 개의 통상적 인 UV 흡수제에 3 가지 상이한 부분 (0.1 %, 0.2 % 및 0.4 % ) 1 차 수지, 안료 및 UV 흡수제를 크세논 아크 (quenon arc) 및 QUV-A 테스트를위한 평범한 흰색 ABS 수지 견본 및 그 광 안정성을 평가하기 위해 합성 하였다.
그림 11. QUV-A 테스트 - 순백색 ABS 수지의 광택 유지
그림 12. 오븐 내후 시험에서 시간 경과에 따른 순수한 백색 ABS 수지의 색상 변화
UV 흡수제 300 시간의 첨가 후도 13은 크세논 아크 시험 ABS 노광 색 변화를 나타낸다. 이로부터 각 ABS에 UV 흡수제, 색 변화 (델타 E에 *)의 양이 증가함에 것 이것은 효과적으로 ABS의 광 안정성을 향상시킬 수있는 자외선 흡수제의 사용을 나타내는 감소한다. 그러나, 시험에 세 ABS 수지의 종류의 변화의 변색의 정도. 위하여 특정 색상의 요구, 즉 3백시간 노광 델타 E를 충족 * 2 가치를, mABS1는 UV 흡수제 0.1 %로해야하며 eABS1 및 eABS2은 UV 흡수제의 더 많은 양을 사용하여 동일한 효과를 달성하기 위해, 0.4 %의 UV 흡수제를 추가 할 필요가 있고, 최종 제품이 될 것이다. 제조자는 사용 된 UV 흡수제에 따라, 0.1 %의 UV 흡수제 증가 당 약 20-35 달러를 생산하는 추가 비용을 겪게된다.이 예에서는 델타 E에 도달하기 위해 * 2 요구 사항에 대해, eABS1 및 eABS2에 UV 흡수제를 첨가하는 비용은 mABS1보다 약 60-100 / mt 높습니다.
그림 13. 일반 백색 ABS 수지 UV 흡수제의 다른 부분을 첨가 한 후 300 시간 크세논 아크 테스트에서 발생하는 색상 변화
도 14는 시험 QUV-A를 도시 96시간 노광 후, UV는 ABS 충격 변색 흡수재. 특정 색 변경 요구 사항을 달성하기 위해, 즉 델타 E * 2, mABS1의 노출값 96 시간 후에 자외선 흡수제 0.4 % 첨가 한 경우에 유사. 0.4 %의 UV 흡수제를 추가 할 필요가 eABS2 eABS1 eABS1 eABS2 더 추가 할 필요가 나타내는 2의 델타 E * 값, 및 UV 흡수제보다 훨씬 동일한 요구 사항을 충족시키기 위해 최종 제품 제조업체에 상당한 비용 증가가 있음을 다시 한 번 보여줍니다.
그림 14 96 시간 QUV-A 테스트에서 색이 변하는 일반적인 흰색 ABS 모양의 다른 부품이있는 플레이트 UV 흡수기의 양
16, 17는 몰드 플레이트는 0.4 %의 UV 흡수제, QUV-A 크세논 아크 시험 데이터 표시 광택 유지성을 첨가 표시 다른 두보다 MAGNUM ™의 A136 훨씬 좋은 광택 에멀젼 ABS 채 성능.
그림 15. 사진은 다른 UV 흡수제를 첨가 한 후 96 시간 동안 QUV-A에 노출 된 일반 흰색 ABS 견본의 색상 변화를 보여줍니다.
그림 16. 크세논 아크 테스트 - 0.4 % 자외선 흡수제를 첨가 한 후 일반 흰색 ABS 수지의 광택 유지
9 가지 결론
그 결과는 분명히 mABS1 수지는 다음과 같은 장점이 벌크 중합 방법에 의해, 회분식 생산 eABS 수지 에멀젼에 비해 보여
◆ 흰색 배경은 더 밝고 밝은 색상과 같은 색칠 문제를 해결하는 데 도움이됩니다.
◆ 대량 중합 법을 사용하여 ABS 수지는 밝은 색상으로 염색되어 비용을 절감 할 수 있습니다.
◆ 원색 및 백색 ABS 수지 내후성 시험은 안료가 소량으로 사용 되더라도 광택과 색 안정성이 우수합니다.
◆ 벌크 중합 방식 ABS 수지 안료 사용량이 적 으면 원색 및 백색 수지가 우수한 열 안정성을 유지할 수 있습니다.
◆ 벌크 중합 ABS 사용 뛰어난 색 안정성이 요구되는 응용 분야의 경우 UV 안정제로 비용을 크게 절감 할 수 있습니다.
그림 17. QUV-A 테스트 - 0.4 % UV 흡수제가있는 일반 흰색 ABS 수지의 광택 유지
벌크 중합 ABS는, 밝은 색상, 상당한 비용 - 효과의 생산이 하얗게 만들기 위해 흰색 배경 ABS 특히 벌크 중합의 최적의 컬러 성능과 안정성을 추구의 측면에서 ABS 라텍스에 비해 상당한 장점을 가지고 있습니다 또한 상당히 색상 안정성을 유지할 수 있고, 황색도 자외선에 노출 감소 여전히 광택을 유지하면서, UV 안정제. 비용을 절감 할 수있는 한편, 벌크 중합 ABS은 장시간 고온 환경에 견딜 수 있고, 저장을 향상 그리고 운송 효율성. 따라서, 대량 중합 ABS의 선택은 우수한 제품 효율성과 비용 절감과 함께 일관된 색상과 뛰어난 미적 결과를 고객에게 제공 할 수 있습니다.