Bruchmechanische Untersuchungen zur Wirkungsweise von Oligo- und Polyetherestern mit Poly(oxytetramethylen)-Segmenten als Zähmodifikatoren von anhydridgehärteten Epoxidharzen:
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1995
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1. EINLEITUNG
1
1.1. ALLGEMEINE ASPEKTE. 1
1.2. BRUCHMECHANISCHE CHARAKTERISIERUNG VON POLYMERPROBEN.2
1.2.1. PROBLEMATIK DER FESTIGKEITS- UND ZAEHIGKEITSERMITTLUNG
.2
1.2.2. EINFUEHRUNG IN DIE BRUCHMECHANIK
.3
1.2.3. UNTERSCHIEDE ZWISCHEN RHEOLOGIE UND BRUCHMECHANIK
.5
1.2.4. LINEAR-ELASTISCHE BRUCHMECHANIK.
.5
1.2.4.1. GRUNDLAGEN DER ELASTIZITAETSTHEORIE.6
1.2.4.2. DER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR.8
1.2.4.3. SPANNUNGSVERHAELTNISSE AN EINER PLATTE MIT KREISLOCH UNTER
EINACHSIGER
ZUGBELASTUNG.9
1.2.4.4. SPANNUNGSVERHAELTNISSE AN EINER PLATTE MIT ELLIPSENFOERMIGEM LOCH
UNTER
EINACHSIGER ZUGBELASTUNG.13
1.2.4.5. ABLEITUNG DES KRITISCHEN SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTORS.14
1.2.5. PLASTISCHE ZONENMODELLE.
.17
1.2.6. GRUNDLEGENDE ZUSAMMENHAENGE
.18
1.2.6.1. IRWIN-MCCLINTOCK-MODELL.19
1.2.6.2. TRESCA-FLIESSKRITERIUM.20
1.2.6.3. KRITIK AN DEN FLIESSKRITERIEN.20
1.2.7. DUGDALE-MUSKHELISVILI-BARENBLATT-MODELL
.21
1.2.8. ERMUEDIMGSRISSAUSBREITUNGI
.23
.3. GRUNDLAGEN DER ZAEHIGKEITSERHOEHUNG BEI HOCHVERNETZTEN MATRIXHARZEN.27
1.3.1. EINFUEHRUNG.
.27
.4. BRUCH- UND DEFORMATIONSMECHANISMEN BEI ZAEHMODIFIZIERTEN EPOXIDHARZEN
. 32
1.4.1. DEFORMATIONSMECHANISMEN BEI ELASTOMER-MODIFLZIERTEN EPOXIDHARZEN
.32
1.4.1.1. RISSABSTUMPFUNGSPROZESSE AN DER RISSSPITZE.36
4.2. DEFORMATIONSMECHANISMEN BEI FUELLSTOFF-MODIFIZIERTEN EPOXIDHARZEN.37
5. MODIFIKATORKONZEPTE ZUR ERHOEHUNG DER ZAEHIGKEIT IN EPOXIDHARZEN.38
1.5.1. MODIFIKATOREN AITF DER BASIS REAKTIVER FLUESSIGKAUTSCHUKE
.38
5
.
2
.
KONZEPT DER ZAEHMODIFIKATION DURCH FUELLSTOFFE.39
1.5.3. KONZEPT DER ZAEHMODIFIKATION DURCH THERMOPLASTEN MIT HOHER
GLASUEBERGANGSTEMPERATUR
.40
1.5.4. KONZEPT DER ZAEHMODIFIKATION DURCH KEM-SCHALE-MIKROPARTIKEL.
.40
I
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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2. PROBLEMSTELLUNG
YYYYYYYYYY*YY
3. SYNTHETISCHER TEIL-
3.1. EINFUEHRUNG.
3.2.
SYNTHESEKONZEPTE.
3.2.1.
LOESMGSPOLYKONDENSATION.
3.2.2.
SCHMELZPOLYKONDENSATION.
3.3. SYNTHESE VON POLYETHERESTERBLOCKCOPOLYMEREN DURCH
LOESUNGSPOLYKONDENSATION.
46
.46
.50
.50
.51
.54
.54
3.3.1. SYNTHESE
.
3.3.2. EINFLUSS DER DIOLKETTENLAENGE AUF DAS EINBAUVERHAELTNIS IM
COPOLYKONDENSAT.56
3.4. SYNTHESE VON POLYETHERESTERBLOCKCOPOLYMEREN DURCH
SCHMELZPOLYKONDENSATION IN EINEM SCHMELZREAKTOR.
57
YY , T . 57
3.4.1. SYNTHESE UND REINIGUNG DER POLYETHERESTER
.
3.4.1.1. EINFLUSS DER REAKTIONSTEMPERATUR UND DER REAKTIONSDAUER.60
3.4.1.2. EINFLUSS DES MOLEKULARGEWICHTS DER EINGESETZTEN
POLY[OLIGO(OXYTETRAMETHYLEN)-
.
3.5. CHARAKTERISIERUNG DER POLYETHERESTER.
3.5.1. MOLEKULARGEWICHTSBESTIMMUNG UND ENDGRUPPENANALYSE
.
3.5.2. ANALYSE DES EINBAUVERHAELTNISSES AN HART- UND WEICHSEGMENTEN
.
3.5.2.1. THERMOPLASTISCH-ELASTOMERE CHARAKTERISTIK DER
6GT/POTM-POLYETHERESTER
3.5.3. DISKUSSION.
3.6. UEBERSICHTSTABELLEN.
3.7.
AMINOSILAN-OBERFLAECHENMODIFIZIERTE MIKROGLASKUGELN.
3.7.1. CHARAKTERISIERUNG DER OBERFLAECHENMODIFIZIERTEN MIKROGLASKUGELN
.
3.7.
1.1. SPEKTROSKOPISCHE METHODEN.
3.7.1.2.
KOHLENSTOFF-ELEMENTARANALYSE.
3.7.1.3.
THERMOGRAVIMETRISCHE ANALYSE.
3.8. EPOXIDHARZ.
3.8.1. HERSTELLUNG DER PROBENKOERPER
.
4. CHARAKTERISIERUNGSMETHODEN-
4.1. RHEOLOGISCHE CHARAKTERISIERUNG.
4.1.1. DYNAMISCH MECHANISCHE ANALYSE
.
.62
.63
.63
.67
.69
.78
.80
.83
.84
.86
.87
.88
.90
.91
_93
.93
.93
N
4.2. MECHANISCHE CHARAKTERISIERUNG.95
4.2.1. UNIAXIALE ZUGVERSUCHE
.95
4.2.2. DYNAMISCHE SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOREN.
.97
4.2.3. STATISCHE SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOREN
.101
4.2.4. BESTIMMUNG DER ERMUEDUNGSRISSAUSBREITUNG
.101
4.3. ELEKTRONENMIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGSMETHODEN.104
4.3.1. TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE
.104
4.3.2. RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE
.105
5. UNTERSUCHUNG DER DURCH POLY(HEXAMETHYLENTEREPHTHALAT)-B-
POLY[OLIGO(OXYTETRAMETHYLEN)-TEREPHTHALAT] MODIFIZIERTEN
EPOXIDHARZE_108
5.1. UNTERSUCHUNG DER DURCH OLIGOMERE POLY(HEXAMETHYLENTEREPHTHALAT)-B-
POLY[OUGO(OXYTETRAMETHYLEN)-IEREPHTHALAT] MODIFIZIERTEN EPOXIDHARZE.
108
5.1.1. EINLEITUNG. 108
5.1.2. ERGEBNISSE
.109
5.1.2.1. LOESLICHKEITSVERHALTEN.109
5.1.2.2. RHEOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN.109
5.1.2.2.1. VISKOSITAETSMESSUNGEN.109
5.1.2.2.2. DYNAMISCH-MECHANISCHE ANALYSE.109
5.1.2.3. MECHANISCHE UNTERSUCHUNGEN.112
5.1.2.3.1. ZUGVERSUCHE.112
5.1.2.3.2. SCHLAGBIEGEVERSUCHE NACH CHARPY.116
5.1.2.3.3. DYNAMISCHE BRUCHZAEHIGKEIT (K
ID).117
5.1.2.3.4. STATISCHE BRUCHZAEHIGKEIT (KJ
C).119
5.1.2.4. MORPHOLOGIEUNTERSUCHUNGEN.121
5.1.3. DISKUSSION
.128
5.1.3.1. ERMUEDUNGSRISSVERHALTEN.132
5.1.3.1.1. ALLGEMEINES.132
5.1.3.1.2. DER ZUSAMMENHANG ZWISCHEN RIFIFORTSCHRITTSRATE DA/DN UND
SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER
MODIFIKATORZUSAMMENSETZUNG.133
5.1.3.1.3. MORPHOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN.140
5.1.3.1.4. DISKUSSION.142
M
5.2. UNTERSUCHUNG DER EPOXIDHARZ, MODIFIZIERT MIT
POLY(HEXAMETHYLENTEREPHTHALAT)-B-POLY[OLIGO(OXYTETRAMETHYLEN)-
TEREPHIHALAT]-BLOCKCOPOLYMEREN AUF DER BASIS EINES
POLY[OLIGO(OXYTETRAMETHYLEN)-TEREPHTHALAT]-WEICHSEGMENTANTEILS VON 85
.148
5.2.1. EINLEITUNG
.1^8
5.2.2. EINFLUSS DES MOLEKULARGEWICHTS DER POLYETHERESTER AUF DIE
MECHANISCHEN
EIGENSCHAFTEN DER EPOXIDHARZE
.161
5.2.2.1.
RHEOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
.151
5.2.2.1.1. VISKOSITAETSMESSUNGEN.151
5.2.2.1.2. DYNAMISCH-MECHANISCHE ANALYSE.152
5.2.2.2.
MECHANISCHE UNTERSUCHUNGEN
.153
5.2.2.2.1. ZUGVERSUCHE.153
5.2.2.2.2. DYNAMISCHE UND STATISCHE BRUCHZAHIGKEITEN.155
5.2.2.2.3. MORPHOLOGIE.158
5.2.3. EINFLUSS DER POLYETHERESTER-KONZENTRATION AUF DIE MECHANISCHEN
EIGENSCHAFTEN DER
EPOXIDHARZE
.166
5.2.3.1.
RHEOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
.166
5.2.3.1.1. VISKOSITAET.166
5.2.3.1.2. DYNAMISCH-MECHANISCHE UNTERSUCHUNGEN.167
5.2.3.2. UNIAXIALE ZUGVERSUCHE.169
5.2.3.3. DYNAMISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR.176
5.2.3.4. DISKUSSION.189
6. UNTERSUCHUNG VON EPOXIDHARZE, MODIFIZIERT DURCH
MIKROGLASKUGELN UND OLIGOMERE POLYETHERESTER-200
6.1. EPOXIDHARZ, MODIFIZIERT DURCH AMINFUNKTIONALISIERTE
MIKROGLASKUGELN.200
6.1.1. EINLEITUNG
.200
6.1.2. RHEOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
. 201
6.1.2.1. VISKOSITAET.201
6.1.2.1.1. DYNAMISCH-MECHANISCHE UNTERSUCHUNGEN.201
6.1.3. UNIAXIALE ZUGVERSUCHE
.202
6.1.4. DYNAMISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR
.204
6.1.5. MORPHOLOGIE
.205
6.1.6. DISKIASION
.206
6.1.
7
. TABELLEN.209
IV
6.2. EPOXIDHARZE, MODIFIZIERT MIT OLIGOMEREN POLYETHERESTERN UND AMIN-
FUNKNONALISIERTE MLKROGLASKUCTLN.
6.2.1. EINLEITUNG
.
6.2.2. RHEOLOGISCHE UNTERSUCHUNGEN
.
6.2.2.1. VISKOSITAET.
6.2.2.2.
DYNAMISCH-MECHANISCHES
VERHALTEN.
6.2.3. UNIAXIALE ZUGVERSUCHE
.#
6.2.4. DYNAMISCHER SPANNUNGSINTENSITAETSFAKTOR
.
6.2.5. MORPHOLOGIE
.
6.2.6. DISKUSSION
.
7.
ZUSAMMENFASSENDE DISKUSSION_
7.1. POLYEIHERESTER-SYNTHESEN.
7.2.
EPOXODHARZ/POLYETHERESTER-BLENDS .'.
77 _
7.3. HYBRIDCOMPOSITS, BESTEHEND AUS EPOXIDHARZ, AMINFUNKHONALISDERTEN
.210
.210
210
210
211
212
214
216
222
229
229
231
MIKROGLASKUGELN UND OLIGOMEREN POLYETHERESTERN.
7.4. CHARAKTERISIERUNGSMETHODEN.
7.5. SCHLUSSFOLGERUNG.
8. EXPERIMENTELLER TEIL_
8.1. SYNTHESEN.
8.1.1. AUFLISTUNG UND REINIGUNG DER REAGENZIEN
.
8.1.2. SYNTHESEN UND REINIGUNG DER POLY(HEXAMETHYLENTEREPHTHALAT)-B-
POLY[OLIGO(OXYTETRAMETHYLEN)-TEREPHTHALAT]-BLOCKCOPOLYMERE DURCH
LOESUNGSPOLYKONDENSATION
.
234
234
235L
236
236
236
237
8.1.2.1. HOEHERMOLEKULARE POLYETHERESTER MIT EINEM WEICHSEGMENTANTEIL VON
85 GEW.-%239
8.1.3. SYNTHESEN UND REINIGUNG DER POLY(HEXAMETHYLENTEREPHTHALAT)-B-
POLY(?XYTETRAMETHYLEN)-TEREPHTHALAT-BLOCKCOPOLYMERE DURCH
SCHMELZPOLYKONDENSATION
.
8.1.3.1. DARSTELLUNG DES TI(OBU)
4
/MG(OAC)2-KATALYSATORS.
8.1.3.1.1. HERSTELLUNG VON WASSERFREIEM MAGESIUMACETAT
8.1.3.1.2. ANSATZ DER REAKTIONSLOESUNGEN.
8.1.3.2. DURCHFUEHRUNG DER SCHMELZPOLYKONDENSATION.
8.1.3.3. REINIGUNG DER SCHMELZPOLYKONDENSATE.
8.2. TITRATION DER HYDOXYLENDGRUPPEN.
240
240
240
240
242
245
246
V
8.3. DSC.
8.4. ^-NMR-SPEKTROSKOPIE.
8.5. HERSTELLUNG DER HARZE.
8.6. BESTIMMUNG DER VISKOSITAETEN VON HARZEN.
8.7. DYNAMISCH-MECHANISCHE ANALYSE.
8.8. MECHANISCHE UNTERSUCHUNGEN.
8.8.1. HERSTELLUNG DER PROBENKOERPER
.
8.8.2.
SCHLAGVERSUCHE
.
8.8.2.1. INSTRUMENTIERTE SCHLAGVERSUCHE AN GEKERBTEN BIEGEPROBEN.
8.8.3.
SCHLAGVERSUCHE AN UNGEKERBTEN BIEGEPROBEN
.
8.8.4. ZUGVERSUCHE
.
8.8.4.1. UNIAXIALE ZUGDEHNUNGSEXPERIMENTE.
8.8.4.2. ZUGVERSUCHE AN GEKERBTEN COMPACT-TENSION PROBENKOERPEM
.246
.246
.247
.249
.249
.250
.
250
.
250
.250
.
252
.
253
.253
ZUR ERMITTLUNG DER
STATISCHEN BRUCHZAEHIGKEIT KJ
C.
8.8 4.3. ZUGVERSUCHE AN GEKERBTEN COMPACT-TENSION PROBENKOERPEM
WECHSELLASTBRUCHZAEHIGKEITSAMPLITUDE ^1
KIC.
8.9.
MORPHOLOGISCHE CHARAKTERISIERUNG.
8.9.1. RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
8.9.2. TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
8.9.3. OPTISCHE AIIFLICHTMIKROSKOPIE
.
9. LITERATUR-
.254
ZUR ERMITTLUNG DER
.255
.256
.
256
.
257
.
257
_259
VI |
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| spelling | Höfflin, Frank Verfasser aut Bruchmechanische Untersuchungen zur Wirkungsweise von Oligo- und Polyetherestern mit Poly(oxytetramethylen)-Segmenten als Zähmodifikatoren von anhydridgehärteten Epoxidharzen vorgelegt von Frank Höfflin 1995 VI, 273 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Freiburg i.Br., Univ., Diss., 1995 Blockcopolymere (DE-588)4146026-1 gnd rswk-swf Zähigkeit (DE-588)4067259-1 gnd rswk-swf Epoxidharz (DE-588)4070891-3 gnd rswk-swf Polyester (DE-588)4175168-1 gnd rswk-swf Modifizierung (DE-588)4299539-5 gnd rswk-swf Additiv (DE-588)4112451-0 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Epoxidharz (DE-588)4070891-3 s Zähigkeit (DE-588)4067259-1 s Modifizierung (DE-588)4299539-5 s Additiv (DE-588)4112451-0 s Blockcopolymere (DE-588)4146026-1 s Polyester (DE-588)4175168-1 s DE-604 DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=007168829&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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