Warunki przetwórstwa a właściwości mechaniczne wyprasek z barwionego kopolimeru ABS

• Autorzy: Bociąga E. , Trzaskalska M.

Warianty tytułu

EN

Processing conditions vs. mechanical properties of mouldings made of coloured copolymer ABS

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono wpływ parametrów wtryskiwania, takich jak temperatura formy T_f i temperatura wtryskiwania T_w na właściwości mechaniczne wyprasek wytworzonych z tworzywa ABS (akrylonitryl - butadien - styren) bez oraz z dodatkiem środka barwiącego w postaci koncentratu oraz pigmentu. Koncentrat dozowano w ilości 1% i 2%, a pigment w ilości 1‰ i 2‰. Właściwości mechaniczne wyprasek wyznaczano w badaniach twardości, udarności i statycznej próbie rozciągania. Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła stwierdzić, że dodatek środka barwiącego nie wpływa znacząco na uzyskane wartości twardości i udarności. Natomiast zmiana warunków przetwórstwa np. podwyższenie temperatury formy, przyczyniła się do zmniejszenia twardości i jednocześnie do zwiększenia udarności. Z kolei wytrzymałość na rozciąganie próbek z tworzywa ABS niebarwionego oraz zawierającego koncentrat barwiący jest zbliżona, bez względu na warunki przetwórstwa. Natomiast, w zależności od warunków wtryskiwania, zmienia się ich odkształcenie przy zerwaniu oraz moduł sprężystości przy rozciąganiu. Zastosowanie niskiej temperatury formy wtryskowej 30°C oraz niskiej temperatury wtryskiwania 230°C przyczynia się do zmniejszenia wartości modułu sprężystości, jednak umożliwia uzyskanie większej wartości odkształcenia wyprasek przy zerwaniu.

EN

The results of examination of the influence of mould and injection temperature on mechanical properties of samples made of terpolymer ABS (acrylonitrile - butadiene - styrene) without and with colouring agent in the form of pigment and its masterbatches are presented in the article. Pigment was added in amount of 1‰ and 2‰, while masterbatches were added in an amount of 1% and 2%. Mechanical properties of moulded parts were determined in static tensile tests and measurements of hardness and impact resistance. The analysis of the obtained results allowed to state that addition of colouring agent does not significantly affect values of hardness and impact strength. However the change in processing conditions, eg. increasing mould temperature contributed to decrease in hardness and, at the same time, increase in impact strength. The tensile strength of mouldings made of ABS without and with addition of masterbatch is similar, regardless of the injection moulding parameters. Whereas, their strain at break and Young’s modulus change, depending on the injection moulding parameters. When using the low values of mould temperature 30°C and injection temperature 230°C the lower values of Young’s modulus were found, but it allows to obtain higher strain at break.

Słowa kluczowe

PL

ABS; koncentrat barwiący; wtryskiwanie; twardość; udarność; wytrzymałość na rozciąganie

EN

ABS; colouring agent; injection moulding; hardness; impact strength; tensile strength

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 22, Nr 4 (172)
• Strony: 190--199
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bociąga E.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki, Zakład Przetwórstwa Polimerów, Al. Armii Krajowej 19C, 42-201 Częstochowa

autor

Trzaskalska M.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Computer Science, Department of Polymer Processing, Armii Krajowej 19th C Avenue, 42-201 Czestochowa

Bibliografia

• 1. Bociąga E., Postawa P., Trzaskalska M.: Wpływ środków barwiących oraz warunków procesu wtryskiwania na właściwości mechaniczne ABS, Przetwórstwo Tworzyw 2012, nr 3 (18), p. 143-146
• 2. Bociąga E., Trzaskalska M.: Influence of ageing on the gloss, color and structure of colored ABS, Color Research and Application 2015, vol. 40, nr 4, p. 1-7
• 3. Żenkiewicz M.: Tworzywa wielkocząsteczkowe. Polimeryzacja - właściwości - badania, Wyd. Akademii Bydgoskiej, Bydgoszcz 2002
• 4. Seachtling H.: Tworzywa sztuczne. Poradnik, WNT, Warszawa 2000
• 5. Özkan Gülsoy H., Münir T.: The effect of bronze particles on the physical and mechanical properties of acrylonitryle - butadiene - styrene copolymer, Polymer - Plastics Technology and Engineering 2007, nr 46, p. 789-793
• 6. Cheang P., Khor P.A.: Effect of particulate morphology on the tensile behaviour of polymer - hydroxyapatite composites, Material Science and Engineering 2003, nr 345, p. 47-54
• 7. Trzaskalska M. Analiza oddziaływania środków barwiących na wybrane właściwości fizyczne i użytkowe wyprasek z terpolimeru ABS, rozprawa doktorska, Częstochowa 2015
• 8. Je Kyun Lee J.K., Scott Ch.E., Virkler T.L.: Effects of rheological properties and processing parameters on ABS thermoforming, Polymer Engineering and Science 2001, vol. 41, nr 2, p. 240-261
• 9. Ivashevskaya S.N. i in.: Structure determination of seven phases and solvates of Pigment Yellow 183 and Pigment Yellow 191 from X-ray powder and single-crystal data, Acta Crystallographica Section B 2009, vol. B65, p. 212-222
• 10. Hunger K.: The effect of crystal structure on colour application properties of organic pigments, Review of Progress in Coloration and Related Topics 1999, vol. 29, p. 71-84.
• 11. Müller A.: Coloring of plastics. Fundamentals - Colorants - Preparations, Carl Hanser Verlag, Munich 2003
• 12. Norma PN-EN ISO 527-2: 1998: Tworzywa sztuczne - Oznaczanie właściwości mechanicznych przy statycznym rozciąganiu
• 13. Zawistowski H., Zięba Sz.: Ustawianie procesu wtrysku, Wyd. Plastech, Warszawa 1995
• 14. PN-ISO 868: 2004: Tworzywa sztuczne i ebonit. Oznaczanie twardości metodą Shore’a
• 15. PN-EN ISO 179-1: 2010: Tworzywa sztuczne - Oznaczanie udarności metodą Charpy’ego - Część 1: Nieinstrumentalne badanie udarności

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.