Direkthaftung zwischen modifiziertem Polyamid 6 und chemisch vernetzten Elastomeren beim Mehrkomponentenspritzgießen: = Direct adhesion between modified polyamide 6 and rubber in multicomponent injection molding
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| Format: | Thesis Book |
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| Published: |
Aachen
2021
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
..................................................................................................................................
1
1.1
EINORDNUNG
UND
ABGRENZUNG
ZU
ANDEREN
FORSCHUNGSVORHABEN
.....................
2
1.2
KURZDARSTELLUNG
VON
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHEN
.................................................
5
2
STAND
DER
TECHNIK
.................................................................................................................
7
2.1
VERFAHRENSTECHNIK
.............................................................................................................
7
2.1.1
VERFAHRENSEINORDNUNG
....................................................................................
7
2.1.2
VERBUNDSPRITZGIESSEN
........................................................................................
7
2.2
WERKZEUGKONZEPTE
UND
MASCHINENANORDNUNGEN
.................................................
8
2.3
WERKSTOFFTECHNISCHE
ASPEKTE
DER
VERBUNDHAFTUNG
..............................................
10
2.3.1
VERBUNDHAFTUNG
MIT
HAFTVERMITTLERN
........................................................
10
2.3.2
MATERIALIEN
FUER
DIREKTHAFTENDE
HART-WEICH-VERBINDUNGEN
..............
11
2.3.3
HAFTUNGSMECHANISMEN
....................................................................................
17
2.4
POLYMERE
ROHSTOFFE
.........................................................................................................
26
2.4.1
EPDM
....................................................................................................................
26
2.4.2
POLYAMID
.............................................................................................................
27
2.4.3
ADDITIVE
ZUR
POLYAMIDMODIFIKATION
............................................................
28
2.5
PRUEFUNG
DER
VERBUNDHAFTUNG
....................................................................................
35
2.6
GRUNDLAGEN
ZUR
SIMULATION
DES
SPRITZGIESSENS
.....................................................
38
2.6.1
SIMULATION
DER
STROEMUNGSVORGAENGE
............................................................
39
2.6.2
SIMULATION
DER
TEMPERATURAUSGLEICHSVORGAENGE
.......................................
40
3
MATERIALIEN,
REZEPTUREN
UND
MISCHUNGS-/PROBENHERSTELLUNG
..................................
43
3.1
MATERIALIEN
UND
KAUTSCHUKREZEPTUREN
...................................................................
43
3.2
HERSTELLUNG
DER
KAUTSCHUKMISCHUNGEN
...................................................................
44
3.3
SPRITZGIESSEN
.......................................................................................................................
46
3.3.1
SPRITZGIESSMASCHINE
UND
WERKZEUG
............................................................
46
3.3.2
UNTERSCHEIDUNG
ZWISCHEN
EINSTUFIGEM
UND
ZWEISTUFIGEM
PROZESS
.
.
48
4
BESTIMMUNG
VON
PARAMETERN
ZUR
PROZESSSIMULATION
...................................................
51
4.1
MATERIALCHARAKTERISIERUNG
...........................................................................................
51
4.1.1
TEMPERATURABHAENGIGE
SPEZIFISCHE
WAERMEKAPAZITAET
UND
REAKTIONS
ENTHALPIE
51
4.1.2
TEMPERATURABHAENGIGE
DICHTE
......................................................................
52
4.1.3
TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT
UND
WAERMELEITFAEHIGKEIT
...................................
53
4.1.4
DISKUSSION
UND
BEWERTUNG
DER
ERMITTELTEN
STOFFWERTE
.........................
56
4.1.5
BESCHREIBUNG
DER
REAKTIONSKINETIK
............................................................
57
4.1.6
BESCHREIBUNG
DES
FLIESSVERHALTENS
...............................................................
59
4.2
MODELLIERUNG
DES
WERKZEUGS
........................................................................................
62
INHALTSVERZEICHNIS
4.3
DEFINITION
DES
SIMULATIONSPROZESSES
..........................................................................
64
5
UNTERSUCHUNGEN
AN
POLYAMID
UND
POLYDIEN-ADDITIVEN
................................................
67
5.1
EINFLUSS
DES
POLYDIENANTEILS
IM
POLYAMID
................................................................
67
5.2
ANALYTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
DES
MODIFIZIERTEN
POLYAMIDS
............................
69
5.2.1
ATR-FTIR-SPEKTROSKOPIE
..............................................................................
69
5.2.2
DSC-MESSUNGEN
................................................................................................
71
5.2.3
MORPHOLOGISCHE
UNTERSUCHUNGEN
................................................................
73
5.3
VERNETZUNGSVERHALTEN
DER
ADDITIV-KOMPONENTEN
..............................................
79
6
EINFLUSS
DER
KAUTSCHUKREZEPTUR
..........................................................................................
83
6.1
VARIATION
DES
KAUTSCHUKS
............................................................................................
83
6.1.1
EINFLUSS
DER
VISKOSITAET
DES
KAUTSCHUKS
.....................................................
84
6.1.2
EINFLUSS
DES
ENB-ANTEILS
..............................................................................
88
6.2
VARIATION
VON
OEL
UND
RUSSMENGE
..............................................................................
90
6.3
AENDERUNGEN
AM
VERNETZUNGSSYSTEM
..........................................................................
99
6.3.1
SCHWEFEL
UND
BESCHLEUNIGERMENGE
............................................................
99
6.3.2
SCHWEFEL
UND
BESCHLEUNIGERVERHAELTNIS
.........................................................
101
6.3.3
VARIATION
DES
BESCHLEUNIGERS
...........................................................................103
6.4
VERBUNDHAFTUNG
ZU
PEROXIDVERNETZTEN
KAUTSCHUKEN
..............................................
115
6.4.1
EPDM,
PEROXID
UND
HYBRIDVERNETZUNG
......................................................
115
6.4.2
HNBR
UND
EVM
...................................................................................................
123
7
EINFLUESSE
VON
PROZESSBEDINGUNGEN
.........................................................................................
129
7.1
EINFLUSSFAKTOREN
DER
ERSTEN
PROZESSSTUFE
...................................................................
129
7.1.1
EINSPRITZGESCHWINDIGKEIT
DES
THERMOPLASTEN
..............................................129
7.1.2
WERKZEUGTEMPERATUR
............................................................................................132
7.2
TEMPERATURFUEHRUNG
DER
ZWEITEN
PROZESSSTUFE
.........................................................133
7.2.1
UNTERSUCHUNG
MIT
DOE-VERSUCHSPLAN
............................................................
134
7.2.2
TEMPERIERUNG
DES
THERMOPLAST-EINLEGERS
..................................................
146
8
WEITERE
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
HAFTUNGSMECHANISMUS
....................................................
159
8.1
QUELLUNGSUNTERSUCHUNG
.......................................................................................................159
8.2
HAFTUNG
UNTER
TEMPERATUREINFLUSS
..............................................................................
161
9
FAZIT
UND
AUSBLICK
.....................................................................................................................
163
9.1
ZUSAMMENFASSUNG
UND
SCHLUSSFOLGERUNG
...................................................................
163
9.2
KRITISCHE
BEWERTUNG
DER
ERGEBNISSE
UND
AUSBLICK
....................................................165
10
ABKUERZUNGS
UND
SYMBOLVERZEICHNIS
......................................................................................
167
11
LITERATUR
..........................................................................................................................................
173
INHALTSVERZEICHNIS
A
ANHANG
.........................................................................................................................................
197
A.L
BENCHMARK
MIT
HAFTVERMITTLERN
....................................................................................
197
A.2
ANHANG
ZU
KAPITEL
2
.........................................................................................................
199
A.3
ANHANG
ZU
KAPITEL
5
.........................................................................................................
207
A.4
ANHANG
ZU
KAPITEL
6
.........................................................................................................
209
A.5
ANHANG
ZU
KAPITEL
7
.........................................................................................................
214
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
EINORDNUNG
UND
ABGRENZUNG
ZU
ANDEREN
FORSCHUNGSVORHABEN
.
2
1.2
KURZDARSTELLUNG
VON
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHEN
.
5
2
STAND
DER
TECHNIK
.
7
2.1
VERFAHRENSTECHNIK
.
7
2.1.1
VERFAHRENSEINORDNUNG
.
7
2.1.2
VERBUNDSPRITZGIESSEN
.
7
2.2
WERKZEUGKONZEPTE
UND
MASCHINENANORDNUNGEN
.
8
2.3
WERKSTOFFTECHNISCHE
ASPEKTE
DER
VERBUNDHAFTUNG
.
10
2.3.1
VERBUNDHAFTUNG
MIT
HAFTVERMITTLERN
.
10
2.3.2
MATERIALIEN
FUER
DIREKTHAFTENDE
HART-WEICH-VERBINDUNGEN
.
11
2.3.3
HAFTUNGSMECHANISMEN
.
17
2.4
POLYMERE
ROHSTOFFE
.
26
2.4.1
EPDM
.
26
2.4.2
POLYAMID
.
27
2.4.3
ADDITIVE
ZUR
POLYAMIDMODIFIKATION
.
28
2.5
PRUEFUNG
DER
VERBUNDHAFTUNG
.
35
2.6
GRUNDLAGEN
ZUR
SIMULATION
DES
SPRITZGIESSENS
.
38
2.6.1
SIMULATION
DER
STROEMUNGSVORGAENGE
.
39
2.6.2
SIMULATION
DER
TEMPERATURAUSGLEICHSVORGAENGE
.
40
3
MATERIALIEN,
REZEPTUREN
UND
MISCHUNGS-/PROBENHERSTELLUNG
.
43
3.1
MATERIALIEN
UND
KAUTSCHUKREZEPTUREN
.
43
3.2
HERSTELLUNG
DER
KAUTSCHUKMISCHUNGEN
.
44
3.3
SPRITZGIESSEN
.
46
3.3.1
SPRITZGIESSMASCHINE
UND
WERKZEUG
.
46
3.3.2
UNTERSCHEIDUNG
ZWISCHEN
EINSTUFIGEM
UND
ZWEISTUFIGEM
PROZESS
.
.
48
4
BESTIMMUNG
VON
PARAMETERN
ZUR
PROZESSSIMULATION
.
51
4.1
MATERIALCHARAKTERISIERUNG
.
51
4.1.1
TEMPERATURABHAENGIGE
SPEZIFISCHE
WAERMEKAPAZITAET
UND
REAKTIONS
ENTHALPIE
51
4.1.2
TEMPERATURABHAENGIGE
DICHTE
.
52
4.1.3
TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT
UND
WAERMELEITFAEHIGKEIT
.
53
4.1.4
DISKUSSION
UND
BEWERTUNG
DER
ERMITTELTEN
STOFFWERTE
.
56
4.1.5
BESCHREIBUNG
DER
REAKTIONSKINETIK
.
57
4.1.6
BESCHREIBUNG
DES
FLIESSVERHALTENS
.
59
4.2
MODELLIERUNG
DES
WERKZEUGS
.
62
INHALTSVERZEICHNIS
4.3
DEFINITION
DES
SIMULATIONSPROZESSES
.
64
5
UNTERSUCHUNGEN
AN
POLYAMID
UND
POLYDIEN-ADDITIVEN
.
67
5.1
EINFLUSS
DES
POLYDIENANTEILS
IM
POLYAMID
.
67
5.2
ANALYTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
DES
MODIFIZIERTEN
POLYAMIDS
.
69
5.2.1
ATR-FTIR-SPEKTROSKOPIE
.
69
5.2.2
DSC-MESSUNGEN
.
71
5.2.3
MORPHOLOGISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
73
5.3
VERNETZUNGSVERHALTEN
DER
ADDITIV-KOMPONENTEN
.
79
6
EINFLUSS
DER
KAUTSCHUKREZEPTUR
.
83
6.1
VARIATION
DES
KAUTSCHUKS
.
83
6.1.1
EINFLUSS
DER
VISKOSITAET
DES
KAUTSCHUKS
.
84
6.1.2
EINFLUSS
DES
ENB-ANTEILS
.
88
6.2
VARIATION
VON
OEL
UND
RUSSMENGE
.
90
6.3
AENDERUNGEN
AM
VERNETZUNGSSYSTEM
.
99
6.3.1
SCHWEFEL
UND
BESCHLEUNIGERMENGE
.
99
6.3.2
SCHWEFEL
UND
BESCHLEUNIGERVERHAELTNIS
.
101
6.3.3
VARIATION
DES
BESCHLEUNIGERS
.103
6.4
VERBUNDHAFTUNG
ZU
PEROXIDVERNETZTEN
KAUTSCHUKEN
.
115
6.4.1
EPDM,
PEROXID
UND
HYBRIDVERNETZUNG
.
115
6.4.2
HNBR
UND
EVM
.
123
7
EINFLUESSE
VON
PROZESSBEDINGUNGEN
.
129
7.1
EINFLUSSFAKTOREN
DER
ERSTEN
PROZESSSTUFE
.
129
7.1.1
EINSPRITZGESCHWINDIGKEIT
DES
THERMOPLASTEN
.129
7.1.2
WERKZEUGTEMPERATUR
.132
7.2
TEMPERATURFUEHRUNG
DER
ZWEITEN
PROZESSSTUFE
.133
7.2.1
UNTERSUCHUNG
MIT
DOE-VERSUCHSPLAN
.
134
7.2.2
TEMPERIERUNG
DES
THERMOPLAST-EINLEGERS
.
146
8
WEITERE
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
HAFTUNGSMECHANISMUS
.
159
8.1
QUELLUNGSUNTERSUCHUNG
.159
8.2
HAFTUNG
UNTER
TEMPERATUREINFLUSS
.
161
9
FAZIT
UND
AUSBLICK
.
163
9.1
ZUSAMMENFASSUNG
UND
SCHLUSSFOLGERUNG
.
163
9.2
KRITISCHE
BEWERTUNG
DER
ERGEBNISSE
UND
AUSBLICK
.165
10
ABKUERZUNGS
UND
SYMBOLVERZEICHNIS
.
167
11
LITERATUR
.
173
INHALTSVERZEICHNIS
A
ANHANG
.
197
A.L
BENCHMARK
MIT
HAFTVERMITTLERN
.
197
A.2
ANHANG
ZU
KAPITEL
2
.
199
A.3
ANHANG
ZU
KAPITEL
5
.
207
A.4
ANHANG
ZU
KAPITEL
6
.
209
A.5
ANHANG
ZU
KAPITEL
7
.
214 |
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