Rußen in Kunststoffen - Columbian Chemicals

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15 Der Einsatz von Raven ® -Rußen in Kunststoffen RÜCKVERDÜNNUNG VON FARBKON-ZENTRATEN Viel Zeit wurde für die Darstellung aufgewendet, wie das Maximum an Dispersion, Schwärzegrad, Opazität und Glanz von Raven ® -Ruß-Farbkonzentraten erzielt wird. Wir wären nicht gründlich, wenn wir nicht die Methode der Verdünnung vom Farbkonzentrat zum Endzusatz beschrieben. Jeder einzelne der vorher behandelten Bereiche trägt zum Endergebnis bei. Es darf jedoch nicht vergessen werden, daß wir mit kolloidalen Rußdispersionen arbeiten. Auch wenn bei der Verarbeitung bis zu diesem Punkt die besten Verfahren angewendet wurden, ist es durchaus möglich, die gesamte gute Arbeit vollständig durch einen schlecht durch-geführten Verschnitt des Farbkonzentrats zur endgültigen Kunststoffrezeptur zu zerstören. Die unten abgebildeten Mikro-aufnahmen zeigen die Ergebnisse schlechter Verarbeitung einer guten Dispersion während des Verdünnens. Die Dispersion A erscheint bei geringer Vergrößerung schlecht dispergiert zu sein. Eine stärkere Vergrößerung zeigt jedoch, daß eine gute Dispergierung erreicht wurde. Die Kombination aus den Beobachtungen beider Vergrößerungen zeigt, daß Dispersion A gut dispergiert, aber nicht richtig verdünnt wurde. Dispersion B wurde schlecht dispergiert, aber sachgemäß verdünnt. 100-fache Vergrößerung 20.000-facheVergrößerung Dispersion A Dispersion B Dispersion A Dispersion B Im nachfolgenden Text werden Wege zur Vermeidung dieses Problems beschrie-ben: 1. Falls die Basisdispersion extrem viskos ist, sollte der Verschnitt langsam unter Zufügen des Ver-dünnungspolymers in kleinen Schritten ausgeführt werden. Andern-falls können sich Klumpen oder kleine, gelähnliche Partikel des Konzentrats bilden, die nur schwer aufzulösen sind. 2. Verdünnungsversuche hochviskoser Konzentrate mit niedrigviskosen Poly-meren sind gewöhnlich eine Herausforderung. Eine Verbesserung der Verdünnungsergebnisse ist zu erwar-ten, wenn die Viskosität des Konzen-trats und des Verdünnungsharzes nahezu übereinstimmen. Dies kann durch die Auswahl des Harzes und die Temperaturregelung der Komponen-ten erreicht werden. Falls möglich, sollte das Konzentrat erst gefluxt werden, um die Verbindung weich zu machen. Anschließend kann das Verdünnungsharz hinzugefügt wer-den. Bei Anwendung dieses Verfah-rens ist zu erwarten, daß das Verdünnungspolymer für kurze Zeit die Viskosität des Konzentrats über-schreitet und/oder damit überein-stimmt, so daß optimale Ver-dünnungsbedingungen gegeben sind. 3. Die Entscheidung, Harz oder Bindemittelanteil zu reduzieren, sollte sorgfältig überlegt werden. Dabei müssen die Spezifikationsanforde-rungen des Endproduktes im Auge behalten werden. Es sollte das beste Polymersystem für diesen Zweck verwendet werden, und es sollte sauber und frei von feinen Gel-partikeln oder jeglicher anderer Verunreinigungen sein. Verunreini-gungen können manchmal „Fehlstellen“, „Verschmutzung, „Fisch-augen“ usw. hervorrufen, die zu einem schlechten Erscheinungsbild der Oberfläche führen.
PHYSIKALISCHE FORM Pulverruße können für Kunststoffverbin-dungen verwendet werden. Schüttgut-Transport, Wirtschaftlichkeit, Fracht, Sauberkeit oder die Notwendigkeit eines besonderen Merkmals können jedoch die Verwendung von Perlruß zwingend erforderlich machen. Beim Einsatz von Perlruß sollten die Benetzungs- /Vormischzeiten so weit wie möglich verlängert werden, um sicher-zustellen, daß die Perlen zerkleinert werden. Der Kunststoff-Mischexperte muß davon ausgehen, daß die Dispergierung bei der Verwendung von Perlruß mehr Arbeit erfordert. Diese zusätzliche Arbeit kann jedoch durch schnellere Inkorpo-ration des Perlrusses in das Bindemittel und durch deutliche Verbesserungen bezüglich Handhabung und Sauberkeit ausgeglichen werden. Die North Bend-Werke von Columbian in Louisiana sind mit speziellen Maschinen zur Herstellung von besonders leicht dispergierbarem Perlruß ausgestattet. Die unten aufgeführten Rußsorten für Kunst-stoff werden im North Bend Werk produ-ziert. NORTH BEND RAVEN ® -RUSSE Raven ® 5000 Ultra II Raven ® 7000 Raven ® 3500 Raven ® 2500 Ultra ® Raven ® 1500 Raven ® 1255 Raven ® 1200 Raven ® 1170 Raven ® 1100 Ultra ® Raven ® 1060 Ultra ® Raven ® 1040 Raven ® 1035 Raven ® 1020 Raven ® 1000 Raven ® 890 Raven ® 850 Raven ® 450 In some special cases, the customer may choose to pulverize the carbon black beads prior to incorporation into the vehicle system. Proper air handling/ventilation equipment is required for dust containment if pulverization is to be practical. LEISTUNGSMESSUNGEN Die Abstimmung des Erscheinungsbil-des der fertigen Kunststoffverbindung auf die gewünschte Farbe, den Glanz und die Haltbarkeit sind wesentliche Faktoren für Kundenzufriedenheit. Die Farbe der Endverbindung kann subjektiv mit dem Auge oder mit Hilfe von Instrumenten ausgewertet werden. Wie im vorangehenden Text schon angeführt, bieten Farbmessungen mit Instrumenten, die mit einer 0/45°er-Geometrie ausge-rüstet sind, die größtmögliche Erfolgswahr-scheinlichkeit, eine gute Korrelation zu visuell beobachteten Farben zu erreichen. Die Glanzeigenschaften eines fertigen Kunststoffs können leicht und genau mit einer Vielzahl von Glanz-Meßgeräten bestimmt werden. Die Wahl des Meß-einfallwinkels ist etwas abhängig vom allgemeinen Glanzniveau des zu Der Einsatz von Raven ® -Rußen in Kunststoffen 16 messen-den Kunststoffs. Mattglänzende Kunst-stoffe können leichter bei einem Ein-fallswinkel von 85° oder 60° unterschieden werden. Hochglanz-Kunst-stoffe sind leichter bei einem Einfallswinkel von 20° zu unterscheiden. Die Haltbarkeit eines Kunststoffs wird anhand seiner Widerstandsfähigkeit gegen Ausbleichen oder den Verlust der mecha-nischen Eigenschaften durch Alterung und Witterungseinwirkungen gemessen. Die mechanischen Prüfungen auf Haltbarkeit sind relativ einfach. Die Auswirkungen der Zeit und Elemente anhand beschleunigter Bewitterungsprü-fungen vorauszusagen, ist jedoch eine viel größere Herausforderung. Bei der Auswahl der Testbedingungen und der Entwicklung eines Bezugs zur natürlichen Exposition sollte mit großer Sorgfalt vorgegangen werden. Durch die Verwendung eines gut gewählten erstklassigen Rußes, kombi-niert mit solider Formulierungspraxis und guten Dispersionsverfahren ist es möglich, die für die Kunststoffverbindung aufge-stellten Erwartungen zu erfüllen.
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Seite 9 und 10: Der folgende Abschnitt befaßt sich
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Seite 15: DISPERSIONSMETHODEN Flüssigdispers
Seite 19: Kundendienst Wir bei Columbian Chem

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