Künstliche Alterung von Kunststoffen
Die Alterung von Kunststoffen führt üblicherweise zu einer Reduktion der Werkstoffeigenschaften wie den mechanischen Kennwerten. Typischerweise kann die Qualität der Oberflächen geringer werden, da sich Mikrorisse bilden können und einige Werkstoffe zum Ausbleichen, Farbänderungen, Glanzverlust und Auskreiden neigen. Die Alterung von Polymeren kann zu einem frühzeitigen Versagen von Bauteilen führen. Es sollten daher geegnete Maßnahmen zur Vermeidung der Schädigung durch Alterung ergriffen werden.
Die Alterung von Polymeren ist durch die Vielzahl an Einflussfaktoren wie beispielsweise dem einwirkenden Medium, der Temperatur, der Sonneneinstrahlung oder aufgrund einer kombinierten Wechselbeanspruchung aus Temperatur und Medium sehr komplex.
Um einzelne Einflussfaktoren gezielt untersuchen zu können, wurden viele Methoden zur Bewertung der Alterung bzw. Beständigkeit von Kunststoffen entwickelt. Diese lassen sich verschiedenen Themenbereichen zuordnen:
Auslagerung
Spannungsrissbeständigkeit
Laborbewitterung
Neben Untersuchungen aus diesen Themenbereichen bieten wir Ihnen die Anwendung der Stepped Isothermal Methode (SIM) an. Diese zeitraffende Methode dient der Bewertung des Langzeitkriechverhaltens von Kunststoffen. Dazu wird beispielsweise der Zugversuch zur globalen und die registrierenden Makrohärtemessung zur oberflächensensitiven Bestimmung des Langzeitkriechverhaltens durchgeführt.
Bei der Untersuchung der Alterung ist die Auswahl an begleitenden Untersuchungen zur Charakterisierung der Alterungsphänomene besonders wichtig. Die Änderungen an der Oberfläche werden mit optischen und lichtmikroskopischen Betrachtungen sowie mit Farb- und Glanzmessungen bewertet. Geeignete mechanische Versuche sind zur Bestimmung der Änderung der intrinsischen, globalen Werkstoffeigenschaften gezielt auszuwählen. Strukturanalysen können Informationen zum Abbau von Molekülketten und Stabilisator liefern.
Wir beraten Sie gern, welche Methodenkombination für Ihre Aufgabenstellung geeignet ist.
Umweltsimulation
Dr.-Ing. Marcus Schoßig
Telefon: +49 (0)3461 30889-53
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