ISBN 978-3-8439-0030-0

978-3-8439-0030-0, Reihe Ingenieurwissenschaften

Andre Rapthel
Untersuchungen zur Entwicklung und zum Einsatzverhalten von halogenfreien Polyolefin-Plastisolen

144 Seiten, Dissertation Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (2011), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Eine Vorhersage der Eignung der für die Dispergierung notwendigen Additive konnte mit Hilfe von Quellungsuntersuchungen der Polymeren in diesen abgeleitet werden. Aus den Quellungsuntersuchungen der Basispolymere ergab sich, dass aus thermodynamischer Sicht die überwiegend unpolaren Morphologieadditive teilverträglich und die polaren Dispergieradditive unverträglich mit den Basispolymeren sein müssen. Für die Morphologiepolymere wurde festgestellt, dass aus thermodynamischer Sicht die überwiegend unpolaren Morphologieadditive sehr gut verträglich und die Dispergieradditive teilverträglich mit den Morphologiepolymeren sein müssen.

Aus Kneterversuchen konnten die Einflüsse der Inhibierung der reaktiven Additive aufgeklärt und entsprechende Bedingungen für die Verarbeitbarkeit der Additive bei hohen Temperaturen abgeleitet werden. Es zeigte sich, dass aktive Inhibitoren eine im Vergleich zu den passiven bessere, aber auf die Acrylatfunktionen begrenzte, Wirkung haben. Die passiven Inhibitoren zeigten dagegen sowohl bei den Acrylaten als auch bei den Methacrylaten eine gute Wirkung.

Der mittlere Partikeldurchmesser der polyolefinischen Dispersionen kann in Grenzen durch die Anzahl der Repetiereinheiten im Dispergieradditiv und dessen Anteil in der polyolefinischen Dispersion beeinflusst werden. Für die Anzahl der Repetiereinheiten konnte herausgefunden werden, dass es ein Optimum in der Anzahl der Repetiereinheiten gibt, während durch Erhöhung des Dispergieradditivanteils eine stetige Verringerung des Partikeldurchmessers bewirkt wird.

Mit den untersuchten Systemen konnte eine gezielte Generierung von unterschiedlichem mechanischen Verhalten der ausgelierten Plastisole erreicht werden. Die Eigenschaften der Polymerkomponenten sowie die unpolare bzw. polare Charakteristik und die Anzahl an reaktiven Gruppen in den Additiven erlauben diese gezielte Beeinflussung.

Die in dieser Arbeit grundlegend erforschten Beziehungen, Abhängigkeiten und Systematiken ermöglichen eine kontinuierliche Herstellung mittels Extruder und liefern somit die Grundlage für den wirtschaftlichen Einsatz.