Wie prüft man die Qualität von C5-Kohlenwasserstoffharz?

C5-KohlenwasserstoffharzQualität wird durch eine Kombination von bewertetPrüfungen physikalischer Eigenschaften(Erweichungspunkt, Farbe, Schmelzviskosität),chemische Tests(Bromzahl/Ungesättigtheit, Säurezahl, Restmonomere) undanwendungsspezifische Tests(Löslichkeit, Verträglichkeit, Lagerstabilität)^[1][2].Erweichungspunktwird typischerweise nach dem Ring-und-Kugel-Prinzip gemessenASTM E28(ASTM D36 ist das Bitumen-Gegenstück; ASTM D-6493 erscheint in einigen kommerziellen Verkaufsspezifikationen);Farbenach Gardner-Skala proASTM D1544(visuell) oderASTM D6166(instrumentell, harzspezifisch);Säurewertdurch Titration proASTM D974; UndBromzahldurch elektrometrische Titration proASTM D1159 ^{[3][5][8][10]}. Typische Standardspezifikationen für C5-Harz umfassen: Erweichungspunkt ~95–105 °C, Gardner-Farbe ≤5–7, Säurezahl ≤0,5–1,0 mg KOH/g und Bromzahl typischerweise 25–60 g Br/100 g, abhängig von der Sorte^[6][7][11].

1. Was ist C5-Kohlenwasserstoffharz?

C5-Kohlenwasserstoffharz ist ein thermoplastisches Harz, das durch Polymerisation von C5-Fraktionen (aliphatische Olefine und Diolefine wie Isopren, Piperylen und Cyclopentadien) aus dem Erdölcracken hergestellt wird^[2]. Es wird als Klebrigmacher in Schmelzklebstoffen, Haftklebstoffen, Straßenmarkierungsmaterialien und Gummimischungen verwendet^[1][2]. Ein engagierter C5-KohlenwasserstoffharzJe nach Anwendung werden Erweichungspunkt, Farbe und Ungesättigtheitsgrad angegeben.

2. Tests der physikalischen Eigenschaften

2.1 Erweichungspunkt (Ring-und-Kugel)

Was es misst:Die Temperatur, bei der das Harz so weich wird, dass eine Standardstahlkugel unter bestimmten Bedingungen durch einen Ring fallen kann^[3][4].

Typische Methode: ASTM E28(primär für Kohlenwasserstoffharze); ASTM D36 ist das Bitumen-Gegenstück; ASTM D-6493 erscheint in einigen kommerziellen Verkaufsspezifikationen^[3][4][7]. Hinweis: ASTM D6192 istnichtein Erweichungspunktstandard für Erdölharze – er deckt Körpermaßtabellen für Bekleidung ab, eine häufig verwechselte Referenz.

Typische Spezifikation für Standard C5:~95–105 °C, mit sortenspezifischen Toleranzen (z. B. ±3 bis ±5 °C); PICCOTAC 1095-N dokumentiert bei 96 Grad C^[5], Quintone K100 bei 101 Grad C^[6], Eastman-Verkaufsspezifikation 94–100 °C^[7].

Warum es wichtig ist:zu niedrig → Erweichung oder Fließen im Hochtemperaturbetrieb; zu hoch → schlechter Verlauf und Benetzung beim Auftragen^[1].

2.2 Farbe (Gardner-Skala)

Was es misst:Farbintensität auf der Gardner-Skala (1 = am hellsten, 18 = am dunkelsten)^[8][9].

Typische Methode: ASTM D1544(visueller Gardner für transparente Flüssigkeiten) oderASTM D6166(Instrumental Gardner, harzspezifisch)^[5][8][9].

Typische Spezifikation:Gardner ≤5–7 für Standard C5 (PICCOTAC 1095-N bei 3^[5]; Quintone K100 bei 3^[6]); ≤1–3 für hydrierte Sorten.

Warum es wichtig ist:Farbbeitrag zum endgültigen Klebstoff, zur endgültigen Beschichtung oder zur endgültigen Verpackung; Kritisch für helle oder transparente Produkte^[1].

2.3 Schmelzviskosität

Was es misst:Strömungswiderstand bei einer bestimmten erhöhten Temperatur (z. B. 160–200 °C)^[5].

Typische Methode:Brookfield-Viskosimeter proASTM D3236 ^[12]; PICCOTAC 1095-N dokumentiert bei 750 cP bei 160 Grad C^[5].

Typische Spezifikation:klassenabhängig; oft ≤250–1800 mPa·s bei 160–200 Grad C, je nach Erweichungspunkt und Molekulargewicht^[5][11].

3. Chemische Tests

3.1 Bromzahl (Ungesättigtheit)

Was es misst:der Grad der aliphatischen Ungesättigtheit, ausgedrückt als verbrauchtes Gramm Brom pro 100 g Harz^[10].

Typische Methode: ASTM D1159(elektrometrische Titration)^[10].

Typische Spezifikation für Standard C5:Typischerweise abhängig von der Klassenstufe25–60 g Br/100 g; dokumentierte Noten umfassen maximal 25 (GA115B)^[11]bis max. 60 und 20–80 für Straßenmarkierungsgrade^[2]. Werte unter ~25 sind typisch für hydrierte oder hochgesättigte Qualitäten, nicht für „Standard“ C5^[11].

Warum es wichtig ist:Ungesättigtheit trägt zur Vernetzung und Adhäsion bei, aber auch zu Oxidation, Vergilbung und Instabilität im Laufe der Zeit^[1][10].

3.2 Säurewert

Was es misst:Restsäure, ausgedrückt in mg KOH, die zur Neutralisierung von 1 g Harz erforderlich sind^[13].

Typische Methode: ASTM D974(Farbindikatortitration)^[13]; Quinton K100 liegt dokumentiert bei <0,1 mg KOH/g^[6].

Typische Spezifikation:≤0,5–1,0 mg KOH/g für Standard-C5-Qualitäten^[6][13].

Warum es wichtig ist:Ein hoher Säurewert kann zu Korrosion in der Verarbeitungsausrüstung führen und die Kompatibilität mit bestimmten Polymeren beeinträchtigen^[1].

3.3 Restmonomere (GC)

Was es misst:Nach der Polymerisation und dem Strippen verbleiben nicht umgesetzte C5-Monomere^[1].

Typische Methode:Gaschromatographie (GC), häufig Headspace-GC-MS^[1].

Typische Spezifikation:klassenabhängig. Qualitäten für den Lebensmittelkontakt erfordern die Einhaltung spezifischer gesetzlicher Grenzwerte (FDA 21 CFR 175.105 für Klebstoffe, EU 10/2011 für Kunststoffe mit Lebensmittelkontakt) und nicht einen einzigen universellen ppm-Grenzwert^[1][14].

4. Anwendungsspezifische Tests

4.1 Löslichkeit und Verträglichkeit

Was es misst:ob sich das Harz vollständig im Ziellösungsmittel oder Basispolymer löst, ohne Trübung oder Phasentrennung.

Typische Methode:visuelle Inspektion einer 10–50 %igen Harzlösung in einem bestimmten Lösungsmittel (z. B. Toluol) nach der Äquilibrierung; Trübungspunkt (MMAP/DACP) für Polymerkompatibilität – PICCOTAC 1095-N dokumentiert bei DACP 47 °C und MMAP 95 °C^[5].

4.2 Lagerstabilität

Was es misst:Tendenz des Harzes, seinen Erweichungspunkt, seine Farbe oder seinen Säurewert während der Lagerung zu ändern.

Typische Methode:beschleunigte Alterung bei erhöhter Temperatur (z. B. 60 °C für 30 Tage), gefolgt von einer erneuten Prüfung der wichtigsten Eigenschaften; ASTM D573 (Wärmealterung von Gummi im Luftofen) ist eine analoge Referenzmethode. Hinweis: Dies ist eine anwendungsspezifische Methode. Es gibt keinen einzigen ASTM-Standard, der die Lagerstabilität für alle Kohlenwasserstoffharze abdeckt.

5. Typische Spezifikationszusammenfassung

Notiz:Dies sind typische Bereiche. Die tatsächlichen Spezifikationen hängen von der Sorte, dem Hersteller und der Anwendung ab. Bestätigen Sie immer das TDS und COA des Lieferanten.

6. Was dieser Artikel NICHT behauptet

• Keine universelle Bromzahl für Standard-C5-Harz.Die dokumentierten Werte sind sortenabhängig und liegen typischerweise bei 25–60 g Br/100 g^[10][11].
• Es wird nicht behauptet, dass ASTM D6192 den Erweichungspunkt von Erdölharz abdeckt.ASTM D6192 ist ein Körpermaßstandard (Bekleidungsgrößentabellen), keine Erdölharzmethode; ASTM E28 gilt für Kohlenwasserstoffharze und D36 für Bitumen^[3][4].
• Keine allgemeingültige Restmonomergrenze von „100 ppm“.Die Einhaltung der Vorschriften für den Kontakt mit Lebensmitteln ist verordnungsspezifisch (FDA 21 CFR 175.105 für Klebstoffe; EU 10/2011 für Kunststoffe mit Lebensmittelkontakt).^[1][14].
• Keine spezifischen Kundenfalldaten oder Leistungsansprüche.Anwendungsspezifische Tests sind erforderlich.

7. Fazit

Wie die vorangegangenen Abschnitte zeigen, wird die Qualität von C5-Kohlenwasserstoffharzen in drei Testkategorien bewertet: physikalische Eigenschaften (Erweichungspunkt nach ASTM E28, Farbe nach ASTM D1544 oder D6166, Schmelzviskosität nach ASTM D3236), chemische Eigenschaften (Bromzahl nach ASTM D1159, Säurezahl nach ASTM D974, Restmonomere durch GC) und anwendungsspezifische Eigenschaften (Löslichkeit, Trübungspunktkompatibilität, Lagerstabilität).^{[3][8][9][10][12][13]}. Dokumentierte kommerzielle Anker bestätigen das typische Spezifikationsfenster: Erweichungspunkt 96–101 Grad C^[5][6], Gardner-Farbe 3^[5][6], Säurezahl <0,1 mg KOH/g^[6], Schmelzviskosität 750 cP bei 160 Grad C^[5]und Bromzahl 25–60 g Br/100 g, abhängig von der Sorte^[10][11]. Die Grenzen sind gleichermaßen definiert: ASTM D6192 ist keine Erdölharzmethode^[3]; Die Bromzahl ist keine universelle Angabe^[10][11]; Die Einhaltung der Vorschriften für den Lebensmittelkontakt ist verordnungsspezifisch^[14]. Bei jedem Wert in diesem Artikel handelt es sich um einen typischen veröffentlichten Bereich oder einen vom Lieferanten dokumentierten Wert. Die Sortenauswahl muss anhand des TDS des Lieferanten, des Chargen-COA und eines anwendungsspezifischen Versuchs mit der tatsächlichen Formulierung validiert werden.

8. Nächster Schritt

Wenn Sie bewertenC5-KohlenwasserstoffharzFür eine Klebstoff-, Beschichtungs- oder Gummianwendung senden Sie uns:

• Anwendung (Schmelzklebstoff, PSA, Straßenmarkierung, Gummimischung)
• Erforderlicher Erweichungspunkt und Bromzahlbereich
• Farb- und Geruchsanforderungen
• Gegebenenfalls Lebensmittelkontakt oder behördliche Anforderungen
• Erforderliche Dokumentation (TDS, COA, GC-Daten, behördliche Erklärungen)

Wir empfehlen Ihnen eine passende Sorte und stellen Ihnen chargenspezifische Eigenschaftsdaten für Ihre Bewertung zur Verfügung.

Fordern Sie TDS und COA für C5-Kohlenwasserstoffharz an →

Referenzen

1. Orke Chemical.Wie wird die Qualität von C5-Kohlenwasserstoffharz kontrolliert?Technischer Blog.[QC-Parameter und Bewertungsmethoden für C5-Kohlenwasserstoffharz.]
2. Orke Chemical.C5-Kohlenwasserstoffharz: Produktübersicht.[Anwendungen und typische Eigenschaften; Monomerzusammensetzung.]
3. ASTM International.ASTM E28: Standardtestmethoden für den Erweichungspunkt von Harzen, die aus Kiefernchemikalien und Kohlenwasserstoffen gewonnen werden, mittels Ring- und Kugelapparatur. West Conshohocken, PA: ASTM.[Primäre Erweichungspunktmethode für Kohlenwasserstoffharze.]
4. ASTM International.ASTM D36: Standardtestmethode für den Erweichungspunkt von Bitumen (Ring-Kugel-Gerät). West Conshohocken, PA: ASTM.[Bitumenspezifische Methode; Bereich 30–157 °C; Hinweis zum Methodenvergleich, nicht primär für Kohlenwasserstoffharze.]
5. Synthomer.PICCOTAC™ 1095-N Kohlenwasserstoffharz TDS.[R&B 96 °C (ASTM E28); Gardner 3 (ASTM D6166, 50 % in Toluol); DACP-Trübungspunkt 47 °C; MMAP-Trübungspunkt 95 °C; Mn 1100/Mw 1980 g/mol; Tg 44 Grad C (DSC); Schmelzviskosität 160 Grad C 750 cP (Brookfield).]
6. in ZeonQuintone™ K100 C5 Erdölharz: Produktdaten.[Erweichungspunkt 101 Grad C; Gardner-Farbe 3; Säurezahl <0,1 mg KOH/g.]
7. Eastman Chemical.Piccotac™ 1095-N Verkaufsspezifikation Nr. 75223-12.[Farbe Gardner 5 max (ASTM D-6166); Erweichungspunkt R&B 94–100 °C (ASTM D-6493); vermerkt D-6493 als alternative Erweichungspunktmethode, die in kommerziellen Verkaufsspezifikationen verwendet wird.]
8. ASTM International.ASTM D6166: Standardtestmethode für die Farbe von Schiffsgeschäften und verwandten Produkten (Instrumentelle Bewertung der Gardner-Farbskala). West Conshohocken, PA: ASTM.[Instrumentelle Gardner-Farbmethode speziell für Kohlenwasserstoffharze; unterscheidet sich von visuellem D1544.]
9. ASTM International.ASTM D1544: Standardtestmethode für die Farbe transparenter Flüssigkeiten (Gardner-Farbskala). West Conshohocken, PA: ASTM.[Visuelle Gardner-Farbmethode für transparente Flüssigkeiten.]
10. ASTM International.ASTM D1159: Standardtestmethode für Bromzahlen von Erdöldestillaten und kommerziellen aliphatischen Olefinen durch elektrometrische Titration. West Conshohocken, PA: ASTM.[Bromzahl als Maß für die aliphatische Ungesättigtheit in Erdölproben.]
11. GA115B Erdölharz-Produktspezifikation.[Bromzahl 25 max. g/100 g (ASTM D1159); Säurezahl max. 0,1 mg/g (ASTM D664); 50 % Harzfeststoffe in Toluol.]
12. ASTM International.ASTM D3236: Standardtestmethode für die scheinbare Viskosität von Schmelzklebstoffen und Beschichtungsmaterialien. West Conshohocken, PA: ASTM.[Schmelzviskositätsmethode; Temperaturen bis 260 Grad C.]
13. ASTM International.ASTM D974: Standardtestmethode für Säure- und Basenzahl durch Farbindikatortitration. West Conshohocken, PA: ASTM.[Säurezahl durch Farbindikatortitration.]
14. Verlagsbüro der US-Regierung.21 CFR 175.105: Klebstoffe(FDA); und Europäische Kommission.Verordnung (EU) Nr. 10/2011 über Materialien und Gegenstände aus Kunststoff, die dazu bestimmt sind, mit Lebensmitteln in Berührung zu kommen.[Regulatorische Rahmenbedingungen für die Einhaltung der Lebensmittelkontaktvorschriften; formulierungsspezifisch.]