Einfluss von Farb-Masterbatches auf adhäsive, elektrische sowie flammhemmende Eigenschaften ausgewählter technischer Thermoplaste

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Einfluss von Farb-Masterbatches auf adhäsive, elektrische sowie flammhemmende Eigenschaften ausgewählter technischer Thermoplaste. / Wehinger, Philip.
2024.

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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title = "Einfluss von Farb-Masterbatches auf adh{\"a}sive, elektrische sowie flammhemmende Eigenschaften ausgew{\"a}hlter technischer Thermoplaste",
abstract = "Die in der Automobilindustrie eingesetzten Materialien m{\"u}ssen hohen Standards entsprechen. Um verschiedene Steckverbinder oder Kontaktierungen optisch zu unterscheiden, werden Bauteile unterschiedlich eingef{\"a}rbt. Herk{\"o}mmlicherweise werden hierf{\"u}r Farb-Masterbatches verwendet, welche direkt bei der Verarbeitung an der Spritzgie{\ss}maschine dem Grundpolymer beigemischt werden. In der Vergangenheit hat sich bereits gezeigt, dass diese einen signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften haben. Im Zuge dieser Arbeit wird der Einfluss von Farb-Masterbatches auf die Adh{\"a}sion, die elektrischen Eigenschaften sowie die flammhemmenden Eigenschaften an verschiedenen technischen Grundpolymeren untersucht. In den Versuchspl{\"a}nen wird neben dem Einfluss des Gehalts, in dem das Farb-Masterbatch zugegeben wird, auch der Einfluss des Tr{\"a}germaterials untersucht. F{\"u}r die Untersuchung der Adh{\"a}sion werden anhand eines Pr{\"u}fplans halbe Zugst{\"a}be hergestellt, welche in einem zweiten Schritt umspritzt werden. Die Verbundfestigkeit wird mittels Zugpr{\"u}fung bestimmt. F{\"u}r die elektrischen Tests werden plattenf{\"o}rmige Pr{\"u}fk{\"o}rper hergestellt, woran die elektrische Durchschlagfestigkeit sowie die Kriechstromfestigkeit getestet werden. Die Brennbarkeit wird nach UL94 (vertikal) durchgef{\"u}hrt. Neben dem Einfluss des Farb-Masterbatchgehalts wird ein vollfaktorieller Versuchsplan aufgestellt, mit welchem der Einfluss ausgew{\"a}hlter Prozessparameter auf die Brennbarkeit untersucht wird. Bei der Auswertung der Ergebnisse hat sich gezeigt, dass das Farb-Masterbatch auf die Adh{\"a}sion mit den untersuchten Geh{\"a}ltern nur einen untergeordneten Einfluss hat, relevanter ist die Flie{\ss}f{\"a}higkeit und Materialpaarung. Auf die elektrischen Eigenschaften haben sowohl die Farbe, der Gehalt an Farb-Masterbatch als auch das Tr{\"a}gerpolymer, beziehungsweise die enthaltenen Pigmente, einen Einfluss gezeigt. Auch f{\"u}r die Brennbarkeit wurde eine Abh{\"a}ngigkeit vom Gehalt und den Inhaltsstoffen des Farb-Masterbatches festgestellt.",
keywords = "Kunststofftechnik, Thermoplaste, Flammschutz, Adh{\"a}sion, Haftung, elektrische Eigenschaften, CTI, Durchschlagfestigkeit, Kriechstromfestigkeit, technische Thermoplaste, Automobilindustrie, Werkstoffpr{\"u}fung, einf{\"a}rben, Masterbatches, Farbeinfluss, Polymer engineering, Thermoplastics, flame-retardant properties, adhesion, Adherence, electrical properties, CTI, dielectric strength, tracking resistance, engineering polymers, Automotive industry, material testing, coloring, masterbatches, Color influence",
author = "Philip Wehinger",
note = "gesperrt bis 23-02-2029",
year = "2024",
doi = "10.34901/mul.pub.2024.093",
language = "Deutsch",
school = "Montanuniversit{\"a}t Leoben (000)",

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TY - THES

T1 - Einfluss von Farb-Masterbatches auf adhäsive, elektrische sowie flammhemmende Eigenschaften ausgewählter technischer Thermoplaste

AU - Wehinger, Philip

N1 - gesperrt bis 23-02-2029

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - Die in der Automobilindustrie eingesetzten Materialien müssen hohen Standards entsprechen. Um verschiedene Steckverbinder oder Kontaktierungen optisch zu unterscheiden, werden Bauteile unterschiedlich eingefärbt. Herkömmlicherweise werden hierfür Farb-Masterbatches verwendet, welche direkt bei der Verarbeitung an der Spritzgießmaschine dem Grundpolymer beigemischt werden. In der Vergangenheit hat sich bereits gezeigt, dass diese einen signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften haben. Im Zuge dieser Arbeit wird der Einfluss von Farb-Masterbatches auf die Adhäsion, die elektrischen Eigenschaften sowie die flammhemmenden Eigenschaften an verschiedenen technischen Grundpolymeren untersucht. In den Versuchsplänen wird neben dem Einfluss des Gehalts, in dem das Farb-Masterbatch zugegeben wird, auch der Einfluss des Trägermaterials untersucht. Für die Untersuchung der Adhäsion werden anhand eines Prüfplans halbe Zugstäbe hergestellt, welche in einem zweiten Schritt umspritzt werden. Die Verbundfestigkeit wird mittels Zugprüfung bestimmt. Für die elektrischen Tests werden plattenförmige Prüfkörper hergestellt, woran die elektrische Durchschlagfestigkeit sowie die Kriechstromfestigkeit getestet werden. Die Brennbarkeit wird nach UL94 (vertikal) durchgeführt. Neben dem Einfluss des Farb-Masterbatchgehalts wird ein vollfaktorieller Versuchsplan aufgestellt, mit welchem der Einfluss ausgewählter Prozessparameter auf die Brennbarkeit untersucht wird. Bei der Auswertung der Ergebnisse hat sich gezeigt, dass das Farb-Masterbatch auf die Adhäsion mit den untersuchten Gehältern nur einen untergeordneten Einfluss hat, relevanter ist die Fließfähigkeit und Materialpaarung. Auf die elektrischen Eigenschaften haben sowohl die Farbe, der Gehalt an Farb-Masterbatch als auch das Trägerpolymer, beziehungsweise die enthaltenen Pigmente, einen Einfluss gezeigt. Auch für die Brennbarkeit wurde eine Abhängigkeit vom Gehalt und den Inhaltsstoffen des Farb-Masterbatches festgestellt.

AB - Die in der Automobilindustrie eingesetzten Materialien müssen hohen Standards entsprechen. Um verschiedene Steckverbinder oder Kontaktierungen optisch zu unterscheiden, werden Bauteile unterschiedlich eingefärbt. Herkömmlicherweise werden hierfür Farb-Masterbatches verwendet, welche direkt bei der Verarbeitung an der Spritzgießmaschine dem Grundpolymer beigemischt werden. In der Vergangenheit hat sich bereits gezeigt, dass diese einen signifikanten Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften haben. Im Zuge dieser Arbeit wird der Einfluss von Farb-Masterbatches auf die Adhäsion, die elektrischen Eigenschaften sowie die flammhemmenden Eigenschaften an verschiedenen technischen Grundpolymeren untersucht. In den Versuchsplänen wird neben dem Einfluss des Gehalts, in dem das Farb-Masterbatch zugegeben wird, auch der Einfluss des Trägermaterials untersucht. Für die Untersuchung der Adhäsion werden anhand eines Prüfplans halbe Zugstäbe hergestellt, welche in einem zweiten Schritt umspritzt werden. Die Verbundfestigkeit wird mittels Zugprüfung bestimmt. Für die elektrischen Tests werden plattenförmige Prüfkörper hergestellt, woran die elektrische Durchschlagfestigkeit sowie die Kriechstromfestigkeit getestet werden. Die Brennbarkeit wird nach UL94 (vertikal) durchgeführt. Neben dem Einfluss des Farb-Masterbatchgehalts wird ein vollfaktorieller Versuchsplan aufgestellt, mit welchem der Einfluss ausgewählter Prozessparameter auf die Brennbarkeit untersucht wird. Bei der Auswertung der Ergebnisse hat sich gezeigt, dass das Farb-Masterbatch auf die Adhäsion mit den untersuchten Gehältern nur einen untergeordneten Einfluss hat, relevanter ist die Fließfähigkeit und Materialpaarung. Auf die elektrischen Eigenschaften haben sowohl die Farbe, der Gehalt an Farb-Masterbatch als auch das Trägerpolymer, beziehungsweise die enthaltenen Pigmente, einen Einfluss gezeigt. Auch für die Brennbarkeit wurde eine Abhängigkeit vom Gehalt und den Inhaltsstoffen des Farb-Masterbatches festgestellt.

KW - Kunststofftechnik

KW - Thermoplaste

KW - Flammschutz

KW - Adhäsion

KW - Haftung

KW - elektrische Eigenschaften

KW - CTI

KW - Durchschlagfestigkeit

KW - Kriechstromfestigkeit

KW - technische Thermoplaste

KW - Automobilindustrie

KW - Werkstoffprüfung

KW - einfärben

KW - Masterbatches

KW - Farbeinfluss

KW - Polymer engineering

KW - Thermoplastics

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KW - electrical properties

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KW - engineering polymers

KW - Automotive industry

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KW - coloring

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KW - Color influence

U2 - 10.34901/mul.pub.2024.093

DO - 10.34901/mul.pub.2024.093

M3 - Masterarbeit

ER -