Bastian / Hochrein Einfärben von Kunststoffen
2. Auflage 2018
ISBN: 978-3-446-45399-9
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Produktanforderungen - Verfahrenstechnik - Prüfmethodik
E-Book, Deutsch, 496 Seiten
ISBN: 978-3-446-45399-9
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Die optischen Eigenschaften der Produkte treten zunehmend in den Vordergrund. Für das Erscheinungsbild von Kunststoffprodukten und deren Veränderung im Laufe des Produktlebens hat das Einfärben der Kunststoffe eine zentrale Bedeutung.
Grundlagen, Anwendungsbeispiele und Lösungskonzepte
Das Fachbuch erläutert verschiedene Möglichkeiten, mit alternativen Messgrößen eingefärbte Kunststofferzeugnisse oder deren Herstellung zu bewerten. Es werden also neben den in der Einfärbepraxis etablierten Wegen auch neuere Ansätze zur beschleunigten Optimierung der Einfärbeprozessen und zur Qualitätssicherung angesprochen.
Für wen?
Für alle, die sich mit Fragestellungen aus dem Bereich des Einfärbens von thermoplastischen Polymeren oder Kunststoffbauteilen, insbesondere der Rezeptur, der Auswahl und Optimierung der Maschinen- und Verfahrenstechnik sowie der Prüftechnik bzw. Qualitätssicherung beschäftigen.
Jetzt neu in zweiter Auflage:
- Neuer Abschnitt zu Appearance und Farbwahrnehmung in der Praxis (Kapitel 2 + 3)
- Ergänzung von Simulationsmethoden der Verfahrenstechnik (Kapitel 9)
- Neues Kapitel zu Ersatzgrößen und prozessnahen Methoden zur Bewertung eingefärbter Produkte, mit Beschreibung von Inline-Messmethoden beim Spritzgießen und Extrudieren/Compoundieren (Kapitel 10)
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Weitere Infos & Material
1;Vorwort;6
2;Die Autoren;8
2.1;Professor Dr.-Ing.?Martin Bastian;8
2.2;Dipl.-Phys.?Thomas Hochrein;9
3;Inhaltsverzeichnis;12
4;1 Kunststoffe und Farbe;16
4.1;1.1 Motivation und Zielsetzung;16
4.2;1.2 Bedeutung von Kunststoffen und Additiven;18
4.3;1.3 Bedeutung der Farbe für Kunststofferzeugnisse;25
4.4;1.4 Allgemeine Entwicklungstrends und ihre Folgen;28
5;2 Wahrnehmung von Farbe;32
5.1;2.1 Einführung;32
5.2;2.2 Physiologische Grundlagen;35
5.3;2.3 Psychologische Grundlagen;40
5.4;2.4 Physikalische Grundlagen;43
5.4.1;2.4.1 Grundlagen zur Lichtstrahlung sowie zur additiven und subtraktiven Farbmischung;43
5.4.2;2.4.2 Reflexion, Brechung, Absorption, Transmission und Emission;50
5.5;2.5 Farbwahrnehmung in der Praxis – Appearance;56
5.5.1;2.5.1 Menschlicher Farbeindruck;57
5.5.2;2.5.2 Wege zur Objektivierung des Farbeindrucks;59
5.5.3;2.5.3 Appearance zur Beschreibung des farblichen Gesamteindrucks;63
6;3 Prüfen und Bewerten des Erscheinungsbildes von Erzeugnissen;68
6.1;3.1 Einführung;69
6.1.1;3.1.1 Farbvorlagesysteme zur Farbauswahl und Festlegung von Farbstandards;71
6.2;3.2 Lichtquelle, Lichtart, Normlichtart und Metamerie;73
6.3;3.3 Beobachter;77
6.4;3.4 Objekt;80
6.5;3.5 Farbsystem (Farbraum);81
6.6;3.6 Farbdifferenz und Farbtoleranz;87
6.7;3.7 Prüfen der Farbe;90
6.7.1;3.7.1 Farbmessgeräte für flächige Proben;93
6.7.2;3.7.2 Farbmessgeräte für Schüttgüter;97
6.7.3;3.7.3 Schnelltest zur Bestimmung alterungsbedingter Farbveränderungen;102
6.8;3.8 Glanz, Haze, Orange Peel und Transparenz;105
6.8.1;3.8.1 Appearance-Messgeräte;111
6.9;3.9 Qualitätssicherung;112
6.10;3.10 Farbkommunikation;116
7;4 Farbmittel für Polymere;124
7.1;4.1 Einführung;124
7.1.1;4.1.1 Einteilung von Farbmitteln, Colour-Index;126
7.1.2;4.1.2 Charakterisierung von Farbmitteln, Farbstärke und Farbtiefe;128
7.2;4.2 Anforderungen an Farbmittel bzw. Farbpräparationen;131
7.2.1;4.2.1 Technologische Anforderungen an Farbmittel bzw. Farbpräparationen;134
7.2.1.1;4.2.1.1 Chemische Beständigkeit;134
7.2.1.2;4.2.1.2 Hitzestabilität;135
7.2.1.3;4.2.1.3 Lichtstabilität, Gelbwert, Blauwollskala, Lichtalterung;139
7.2.1.4;4.2.1.4 Wetterechtheit, Graumaßstab;142
7.2.1.5;4.2.1.5 Migrationsechtheit, Ausblühen, Ausbluten;142
7.2.1.6;4.2.1.6 Schwindung und Verzug;144
7.2.2;4.2.2 Gesetzliche Anforderungen an Farbmittel;146
7.3;4.3 Farbentstehung;150
7.4;4.4 Prinzipielle Eigenschaften der Farbmittel;153
7.5;4.5 Prinzipielle Eigenschaften der Farbstoffe;154
7.6;4.6 Prinzipielle Eigenschaften der Pigmente;156
7.6.1;4.6.1 Organische Pigmente;164
7.6.2;4.6.2 Anorganische Pigmente;167
7.6.3;4.6.3 Anorganische Effektpigmente;171
8;5 Alterung von Polymeren;188
8.1;5.1 Einführung;188
8.1.1;5.1.1 Einflussfaktoren auf die Alterung und Reaktionsmechanismen;194
8.1.1.1;5.1.1.1 Einfluss der Verarbeitung auf die Alterung;197
8.1.1.2;5.1.1.2 Einfluss der Strahlung und Probentemperatur auf die Alterung;198
8.1.1.3;5.1.1.3 Einfluss der Farbmittel auf die Alterung;207
8.2;5.2 Prüfkriterien zur Alterung bezüglich Aussehen und Oberflächeneigenschaften;210
8.3;5.3 Prüfung der Alterung durch Freibewitterung;214
8.4;5.4 Prüfung der Alterung durch künstliche Bewitterung;217
8.5;5.5 Korrelation und Zeitraffung zwischen Frei- und Gerätebewitterung;222
9;6 Festlegung der Farbrezeptur beim Einfärben von Polymeren;224
9.1;6.1 Einführung;224
9.2;6.2 Farbrezepturberechnung;226
9.2.1;6.2.1 Prinzipielle Vorgehensweise zur Farbrezepturberechnung;226
9.2.2;6.2.2 Theorie des optischen Strahlungstransports;228
9.2.2.1;6.2.2.1 Einfach- und Mehrfachstreuung;228
9.2.2.2;6.2.2.2 Strahlungstransport-Gleichung;230
9.2.2.3;6.2.2.3 Ansatz von Kubelka und Munk;231
9.2.3;6.2.3 Ermittlung der optischen Konstanten;234
9.2.4;6.2.4 Verfahren zur Berechnung und zur Korrektur von Farbrezepturen;238
9.2.4.1;6.2.4.1 Eichausfärbungen;238
10;7 Grundlagen zum Mischen;246
10.1;7.1 Strömungsverhältnisse beim Mischen;248
10.2;7.2 Distributives Mischen;257
10.2.1;7.2.1 Längsmischen;257
10.2.2;7.2.2 Quermischen;262
10.3;7.3 Dispergieren von Pigmenten;264
10.4;7.4 Flüssig/Flüssig-Mischen;281
11;8 Einfärben von Polymeren;288
11.1;8.1 Einführung;288
11.1.1;8.1.1 Farbmitteleinsatz;291
11.1.2;8.1.2 Materialbedingte Einflüsse auf das Erscheinungsbild;292
11.1.3;8.1.3 Verfahrens- und prozessspezifische Einflüsse auf das Erscheinungsbild;300
11.1.4;8.1.4 Mögliche Verarbeitungsfehler;302
11.2;8.2 Einfärben mit Pulverpigmenten, Masterbatch- oder Monokonzentratfertigung;305
11.3;8.3 Einfärben von Polymeren mit Masterbatches oder Monokonzentraten;311
11.4;8.4 Einfärben von Polymeren mit Flüssigfarben;317
11.5;8.5 Vergleich verschiedener Möglichkeiten zum Selbsteinfärben;320
11.5.1;8.5.1 Einfärbestrategie „Rundumversorgung aus einer Hand“;323
11.5.2;8.5.2 Einfärbestrategie „Alles in eigener Regie“;324
11.5.3;8.5.3 Einfärbestrategie „Alles von diversen Lieferanten besorgen“;326
11.6;8.6 Nachträgliches Einfärben von Kunststoffbauteilen;327
12;9 Anlagentechnik zum Einfärben von Polymeren;330
12.1;9.1 Einführung zum Compoundieren;330
12.2;9.2 Anlagenaufbau und Prozessschritte beim Einfärben;332
12.3;9.3 Compoundiermaschinen zum Einfärben;339
12.3.1;9.3.1 Einschneckenextruder (bzw. Spritzgießmaschinen);342
12.3.2;9.3.2 Gleichdrall-Doppelschneckenextruder;348
12.3.2.1;9.3.2.1 Allgemeines zum Gleichdrall-Doppelschneckenextruder;348
12.3.2.2;9.3.2.2 Schneckenelemente des Gleichdrall-Doppelschneckenextruders;351
12.3.2.3;9.3.3.3 Berechnung des Prozessverhaltens des Gleichdrall-Doppelschneckenextruders;366
12.3.3;9.3.3 Gegendrall-Doppelschneckenextruder;379
12.3.4;9.3.4 Ko-Kneter;397
12.3.5;9.3.5 Ringextruder;410
12.3.6;9.3.6 Planetwalzenextruder;416
13;10 Ersatzgrößen und prozessnahe Methoden zur Bewertung eingefärbter Produkte;434
13.1;10.1 Druckfiltertest zur Dispergiergüteprüfung;436
13.1.1;10.1.1 Grundlagen des Druckfiltertests;437
13.1.2;10.1.2 Filtrierprozess und Siebwahl;443
13.1.3;10.1.3 Abhängigkeiten von der Füllstoffgeometrie;446
13.1.4;10.1.4 Prozessnaher Einsatz des Druckfiltertests;447
13.1.4.1;10.1.4.1 Anlagenkonzept zur Materialoptimierung;447
13.1.4.2;10.1.4.2 Durchführung des Online-Druckfiltertests;450
13.1.4.3;10.1.4.3 Anwendungsbeispiele für den Online-Druckfiltertest;451
13.2;10.2 Beurteilung extrudierter Folien;454
13.3;10.3 Prozessnahe Farbmessung;455
13.3.1;10.3.1 Automatisierte Farbmessung am Granulat;457
13.3.1.1;10.3.1.1 Anlagenkonzept zur automatischen Granulatfarbmessung;457
13.3.1.2;10.3.1.2 Regelkreis mit Rezeptierung;459
13.3.2;10.3.2 Farbmessung in der Schmelze;462
13.3.2.1;10.3.2.1 Sondenaufbau;463
13.3.2.2;10.3.2.2 Detektoren und Beleuchtungsquellen;466
13.3.2.3;10.3.3.3 Kalibrierung, Stabilität und Einflussfaktoren;469
13.3.2.4;10.3.3.4 Thermochromie;471
13.3.2.5;10.3.3.5 Korrelation mit Laborgeräten;473
13.3.2.6;10.3.3.6 Anfahr- und Regelstrategie;474
13.3.3;10.3.3 Prozessfarbmessung am Extrudat;477
14;Index;484
Kunststoffe und der Farbe
Wahrnehmung von Farbe
Prüfen und Bewerten des Erscheinungsbildes von Erzeugnissen
Farbmittel für Polymere
Alterung von Polymeren
Farbrezepturfestlegung beim Einfärben von Polymeren
Grundlagen zum Mischen
Einfärben von Polymeren
Anlagentechnik zum Einfärben von Polymeren
Ersatzgrößen und prozessnahe Methoden zur Bewertung eingefärbter Produkte
