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Entwicklung maßgeschneiderter Compounds
Neben klassischen Thermoplasten wie Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten oder Styrolcopolymeren sowie deren Blends forschen wir an der Entwicklung von Biopolymeren, Wood Polymer Composites (WPC), Hochleistungskunststoffen, Nanocomposites und thermoplastischen Elastomeren (TPE).
Verarbeitung und Weiterbearbeitung von Kunststoffprodukten
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Fehler entdecken und Gefahren minimieren
In der Kunststoffindustrie werden unterschiedliche Prüfmethoden zur Prozessüberwachung und Bauteilprüfung eingesetzt. Sie helfen bei der Schadensanalyse, Qualitätskontrolle und Produktüberwachung.
Auch im Abfall stecken wertvolle Rohstoffe
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.
Analog war gestern – Industrie 4.0 ist die Zukunft
Die Digitalisierung ist ein Eckpfeiler der modernen Industrie. Sie birgt ein enormes Potenzial, um die Leistungen in der Produktion deutlich zu steigern und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland zu stärken.
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Spannungsrissbeständigkeit Polypropylen
Schnelle Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit von Polypropylen Materialien für langlebige Anwendungen
Projektdauer
Von: 01.06.2020 Bis: 30.11.2022Beschreibung
Polypropylen (PP)-Materialien werden für langlebige Produkte bspw. in der Versorgungsinfrastruktur, Geotechnik oder Bauanwendungen eingesetzt. Dabei muss vorzeitiges Versagen sicher ausgeschlossen werden. Während duktiles Versagen durch geeignete Dimensionierung und irreversible Materialveränderungen durch geeignete Stabilisierung relativ einfach zu verhindern sind, kann dem Spannungsrissversagen nur auf der Ebene der Molekülstruktur begegnet werden. Prüfmethoden zur schnellen, verlässlichen und quantitativen Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit sowie das Verständnis möglicher Einflussfaktoren sind unabdingbar. Ziel des Forschungsvorhabens war daher ein Beitrag zum besseren Verständnis molekularer und herstellungsbedingter Einflussfaktoren im Hinblick auf die Spannungsrissbeständigkeit. Für PP-Homopolymere sowie Block- und Randomcopolymere wurde daher der Einfluss von Morphologie, Viskosität, Dichte, Einfärbung, Füllstoffen und Verarbeitung untersucht. Hierbei stand der auf einer Skalenveränderung basierende Strain Hardening Test (SHT) im Fokus. Zusätzlich wurden die Spannungsrisse generierenden Prüfmethoden Full-Notch Creep Test (FNCT) und Cracked Round Bar (CRB)-Test genutzt. Die grundlegenden Voraussetzungen für die Anwendbarkeit der jeweiligen Prüfmethoden wurden einer kritischen wissenschaftlichen Überprüfung unterzogen. Die Ergebnisse der drei auf unterschiedlichen Prinzipien beruhenden Prüfmethoden zur Charakterisierung korrelieren, wobei mit dem SHT ein deutlich größeres Materialspektrum in kurzen Zeiten prüfbar ist. Er kann somit zur Charakterisierung von PP-Materialien mit hoher Spannungsrissbeständigkeit dienen. Ein quantitativer Vergleich der Prüfergebnisse sollte nur für identische Prüfbedingungen sowie molekular und morphologisch ähnliche PP-Materialien erfolgen. Die gute Reproduzierbarkeit in Kombination mit einer geringen Prüfdauer prädestiniert den SHT insbesondere für den Einsatz als Wareneingangsprüfung oder in der Qualitätssicherung.
