Forschungsprojekt zur Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit von Polypropylen
Kunststoffe spielen eine große Rolle für diverse Bauprodukte – doch gerade für Anwendungen mit einer langen Einsatzdauer ist eine zuverlässige Prüfung unerlässlich. Das Kunststoff-Zentrum SKZ bietet hierfür ein neues und effizienteres Verfahren an.
Gerade für Produkte, die auf eine besonders lange Lebensdauer ausgelegt sind, ist eine zuverlässige Prüfung unentbehrlich. Kunststoffe spielen bereits seit Jahren eine große Rolle für Bauprodukte. Einsatzgebiete sind unter anderem Rohre, Deponieabdichtungen oder Geotextilien. Hierbei handelt es sich um Anwendungen mit einer langen Einsatzdauer, hoher Beanspruchung und einem kostenintensiven Reparaturaufwand oder Risiko im Versagensfall. Deshalb ist eine zuverlässige Prüfung der Widerstandskraft gegen Versagen für derartige Produkte notwendig.
Hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit
Am SKZ steht mit dem Strain Hardening Test (SHT) ein Verfahren zur schnellen Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit zur Verfügung. In einem Forschungsprojekt konnte das Verfahren ausgehend von Polyethylen nun auch für die Anwendung bei Polypropylen weiterentwickelt werden. Durch den Abgleich mit den Resultaten zweier Vergleichsverfahren (Full-Notch Creep Test und Cracked Round Bar Test) konnte gezeigt werden, dass ein Einsatz des Prüfverfahrens mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit möglich ist.
Einflüsse verschiedener Parameter bewertet
Das SKZ hilft mit dem Projekt eine Grundlage für die Bewertung der Spannungsrissbeständigkeit von Produkten aus Polypropylen zu schaffen. Dazu wurden gezielt die Einflüsse verschiedener Parameter wie molekulare Struktur, Morphologie, Farb- und Füllstoffzugabe und Verarbeitung auf die Resultate des SHT bewertet.
Geringerer Zeitaufwand als bei herkömmlichen Verfahren
„Mit dem Strain Hardening Test steht der Industrie ein weiteres und wirtschaftlich attraktives Tool zur Verfügung, um die Spannungsrissbeständigkeit zu charakterisieren“, erklärt Britta Gerets, Wissenschaftlerin am SKZ. Gerade was den Zeitaufwand betrifft, bietet das Verfahren gegenüber den etablierten Prüfmöglichkeiten für Polypropylen eine interessante Alternative.
Der komplette Forschungsbericht „Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit von Polypropylen“ ist auf der Website des SKZ verfügbar: https://www.skz.de/forschung/projekt/spannungsrissbestaendigkeit-polypropylen
