TY - THES

T1 - Herstellung von Farbmasterbatches mit unterschiedlichen Trägermaterialien für die weitere Verwendung bei der Produktion von PET-Folien und -Platten

AU - Maurer, Carina

N1 - gesperrt bis 11-03-2026

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - In der folgenden Arbeit wurden verschiedene Trägermaterialien für die Herstellung von Farbmasterbatches und die Herstellung verschiedener Produkte mit Polyethylenterephthalat, kurz PET, als Basismaterial mit den Farbmasterbatches untersucht. Unter Farbmasterbatches ist die Zusammensetzung von Kunststoffen mit Farbpigmenten gemeint, welche einen höheren Anteil an Pigmenten enthält. Der Vorteil dieser Farbmasterbatches ist das Vermeiden von diversen Verarbeitungsfehlern bei der Produktherstellung aufgrund der verschiedenen Materialformen und unterschiedlicher Verarbeitungsbedingungen. Somit wird bei der Masterbatchherstellung ein Pigment mit einem Polymer vermischt und bei der eigentlichen Produktherstellung zwei Granulate. Zuerst wurde eine alternative Herstellungsmethode zum Compoundieren untersucht. Die Herstellung am Kneter ist diskontinuierlich und weist einen höheren Einfluss auf die Materialien auf, weshalb bei den fortlaufenden Untersuchungen die Materialien am kontinuierlichen Compounder verarbeitet wurden und die alternative Herstellungsmethode außer Acht gelassen wurde. Für die Masterbatches wurden zuerst die möglichen Trägermaterialien am Compounder ohne Pigment verarbeitet und anschließend mit der Zugabe der verschiedenen Pigmente. Anschließend wurden einerseits rheologische Messungen durchgeführt, um die möglichen Trägermaterialien mit dem PET zu vergleichen. Auf der anderen Seite wurden thermogravimetrische Analysen der Masterbatches durchgeführt, um die Zusammensetzung von Polymer und Pigment zu untersuchen. Im nächsten Schritt wurden die Produkte mit der Zugabe der hergestellten Masterbatches produziert und mit den Produkten wiederum die Viskosität gemessen. Anhand dieser Ergebnisse konnten bereits einige Aussagen bzgl. der möglichen Trägermaterialien getroffen werden. Außerdem wurden auch Folien am Laborextruder erzeugt, damit diese optisch beurteilt werden und deren Ergebnisse in die Bewertung miteinfließen konnten. Durch diese Untersuchungen wurden mögliche Trägermaterialien für die Produktion von färbigen PET-Produkten gefunden. Zudem wurde anhand der Arbeit auch erkannt, dass das Basismaterial nicht zwingend auch als Trägermaterial eingesetzt werden kann.

AB - In der folgenden Arbeit wurden verschiedene Trägermaterialien für die Herstellung von Farbmasterbatches und die Herstellung verschiedener Produkte mit Polyethylenterephthalat, kurz PET, als Basismaterial mit den Farbmasterbatches untersucht. Unter Farbmasterbatches ist die Zusammensetzung von Kunststoffen mit Farbpigmenten gemeint, welche einen höheren Anteil an Pigmenten enthält. Der Vorteil dieser Farbmasterbatches ist das Vermeiden von diversen Verarbeitungsfehlern bei der Produktherstellung aufgrund der verschiedenen Materialformen und unterschiedlicher Verarbeitungsbedingungen. Somit wird bei der Masterbatchherstellung ein Pigment mit einem Polymer vermischt und bei der eigentlichen Produktherstellung zwei Granulate. Zuerst wurde eine alternative Herstellungsmethode zum Compoundieren untersucht. Die Herstellung am Kneter ist diskontinuierlich und weist einen höheren Einfluss auf die Materialien auf, weshalb bei den fortlaufenden Untersuchungen die Materialien am kontinuierlichen Compounder verarbeitet wurden und die alternative Herstellungsmethode außer Acht gelassen wurde. Für die Masterbatches wurden zuerst die möglichen Trägermaterialien am Compounder ohne Pigment verarbeitet und anschließend mit der Zugabe der verschiedenen Pigmente. Anschließend wurden einerseits rheologische Messungen durchgeführt, um die möglichen Trägermaterialien mit dem PET zu vergleichen. Auf der anderen Seite wurden thermogravimetrische Analysen der Masterbatches durchgeführt, um die Zusammensetzung von Polymer und Pigment zu untersuchen. Im nächsten Schritt wurden die Produkte mit der Zugabe der hergestellten Masterbatches produziert und mit den Produkten wiederum die Viskosität gemessen. Anhand dieser Ergebnisse konnten bereits einige Aussagen bzgl. der möglichen Trägermaterialien getroffen werden. Außerdem wurden auch Folien am Laborextruder erzeugt, damit diese optisch beurteilt werden und deren Ergebnisse in die Bewertung miteinfließen konnten. Durch diese Untersuchungen wurden mögliche Trägermaterialien für die Produktion von färbigen PET-Produkten gefunden. Zudem wurde anhand der Arbeit auch erkannt, dass das Basismaterial nicht zwingend auch als Trägermaterial eingesetzt werden kann.

KW - colormasterbach

KW - color pigment

KW - PET

KW - polymer processing

KW - compounder

KW - viscosity

KW - films

KW - TGA

KW - Farbmasterbatch

KW - Farbpigmente

KW - PET

KW - Kunststoffverarbeitung

KW - Compounder

KW - Viskosität

KW - Folien

KW - TGA

M3 - Masterarbeit

ER -