Prüftechnik und Labor

Physikalische Eigenschaften

Füllstoffgehalt

Der Füllstoffgehalt von Kunststoffen wird bei anorganischen Füllstoffen durch Veraschen (nach DIN 53568, 7746 und 7747) ermittelt. Füllstoffe, Pigmente, Stabilisatoren usw. bleiben bei der Asche-Bestimmung zurück.

Dichte

Die Dichte ist die Masse der Volumeneinheit eines Stoffes. Sie wird als g/cm³ oder kg/m³ angegeben. Zur Ermittlung sind im Allgemeinen Masse und Volumen zu bestimmen.

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Thermische Eigenschaften

Thermische Analyse: DDK und DSC

Die thermische Analyse ist der Oberbegriff für alle Methoden, bei denen physikalische und chemische Eigenschaften einer Substanz, eines Substanzgemisches und/oder von Reaktionsgemischen als Funktion der Temperatur oder der Zeit gemessen werden.

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Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Bei der Thermogravimetrie werden die Maßveränderungen festgestellt, die durch die beim Erhitzen bewirkten Veränderungen von Substanzen auftreten. Die TG hat vor allem für die Bestimmung von solchen Stoffen Bedeutung, für die sich, wie bei zahlreichen Polymeren, charakteristische Pyrolysekurven ergeben. Die thermogravimetrische Abbaukurve gibt Aufschluss über die thermische bzw. oxidative Stabilität eines Kunststoffs, DIN 51006, ASTM E 1131.

Glühdrahtprüfung

Die Glühdrahtprüfung ist eine Brandprüfung. Als Nachbildung einer Zündquelle wirkt eine Glühdrahtschleife auf den Kunststoff ein. Damit lässt sich feststellen, ob der Prüfling eine Brandgefahr darstellt. Ein heißer NiCr-Draht (650, 750, 850 oder 960°C) wird mit 1 N 30 s lang gegen die senkrecht stehende Probe gedrückt. Die Bewertung erfolgt anhand von Flammhöhe sowie Fortbrenndauer. S. VDE 0471, Teil 2, 1970.

Glührückstand

Mit der Glührückstandsprüfung soll festgestellt werden, ob der Prüfling beim Auftreten eines Glühkontaktes eine Brandgefahr darstellt. Zur Bewertung werden Flammen, Glut oder brennende Tropfen beobachtet. S. VDE 0471, Teil 3-1, 1986-04.

Mechanische Eigenschaften

Elastizitätsmodul (E-Modul) und Zugfestigkeit

Im Zugversuch wird mittels zügig steigender Verformung eines Probekörpers oder Bauteils bis zum Bruch das Spannungs-Dehnungs-Diagramm ermittelt.

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Schlagzähigkeit

Beim Schlagversuch wird die Energie ermittelt, die zum Bruch oder zu einer deformierten Schädigung eines Probekörpers oder Formteils führt.

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Biege-E-Modul

Der Biege-Elastizitätsmodul (Biege-E-Modul) folgt aus dem Biegeversuch nach DIN 53457, gekennzeichnet durch das gleichzeitige Vorhandensein von Zug- und Druckspannungen.

Härteprüfung

Die Härte von Kunststoffen wird unter Belastung und bei definierter Belastungszeit bestimmt. Zur Ermittlung der Shore-Härte (DIN 53505) werden eine Nadel (Shore A) bzw. ein Kegel (Shore D) mit einer bestimmten Federspannung in die Probe gedrückt. Die Eindringtiefe, die als dimensionsloser Kennwert zwischen 0 und 100 angegeben wird, ist ein Maß für die Härte.

Rheologische Eigenschaften

Schmelzindex MFI

Der Schmelzflussindex (englisch: Melt Flow Index, MFI) gibt Aufschluss über das Fließverhalten eines Kunststoffs bei bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen, also über die Viskosität einer Kunststoffschmelze. Der MFI wird mithilfe eines Kapillarrheometers nach DIN EN ISO 1133 ermittelt: Der Kunststoff wird in einem beheizbaren Zylinder aufgeschmolzen und unter Druck durch eine Kapillardüse gedrückt. Die durchgedrückte Masse wird als Funktion der Zeit ermittelt und als MFI in g/10 min angegeben.

Volumen-Fließindex MVI

Der Volumenfließindex (englisch: Melt Volume Index, MVI) gibt Aufschluss über das Fließverhalten eines Kunststoffs bei bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen, also über die Viskosität einer Kunststoffschmelze. Der MVI wird mithilfe eines Kapillarrheometers ermittelt: Der Kunststoff wird in einem beheizbaren Zylinder aufgeschmolzen und unter Druck durch eine Kapillardüse gedrückt. Das durchgedrückte Volumen wird als Funktion der Zeit ermittelt und als MFV in cm³/10 min angegeben.

Elektrische Eigenschaften

Spezifischer Durchgangswiderstand

Der spezifische Durchgangswiderstand ist definiert als das Verhältnis der an den im Kontakt mit dem Isolierstoff befindlichen Elektroden anliegenden Spannung zu dem zwischen diesen im Isolierstoff verlaufenden Strom (unter Ausschluss des über die Oberfläche verlaufenden Stromanteiles).

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Charge Decay Measurement

Mit Charge Decay Measurements bestimmt man die Geschwindigkeit, mit der die Ladung definierter Körper bei Kontakt mit einer Erdung abnimmt. Je größer der Widerstand des Probekörpers, desto länger die Entladungsgeschwindigkeit. Die Entladungszeit bis zu einer Restladung ist ein Maß für die Leitfähigkeit eines Materials. Verschiedene Testmethoden sind in der US-Norm ASTM F 365-73T festgeschrieben.

Oberflächenwiderstand

Der Oberflächenwiderstand gibt Aufschluss über den an der Oberfläche des Isolierstoffes herrschenden Isolationszustands.

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