Verfügbarkeit: Saechtling Kunststoff-Handbuch

Saechtling Kunststoff-Handbuch:

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Vorheriger Titel:	Saechtling-Kunststoff-Taschenbuch
Weitere Verfasser:	Baur, Erwin 1955- (HerausgeberIn), Drummer, Dietmar 1971- (HerausgeberIn), Osswald, Tim A. 1958- (HerausgeberIn), Rudolph, Natalie 1980- (HerausgeberIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München Hanser [2022]
Ausgabe:	32., aktualisierte Auflage
Schlagworte:	Kunststofftechnik Kunststoff Handelsnamen Kunststoffanwendung Kunststoffe Kunststoffeigenschaften Kunststoffverarbeitung FBKTALLG: Kunststoffe allgemein FBKTVEAL: Verarbeitung allgemein KUST2022
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XXIV, 870 Seiten Illustrationen, Diagramme 25 cm
ISBN:	9783446465145 3446465146

Internformat

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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT ...................................................................................................... V 1 KURZZEICHEN DER KUNSTSTOFF-TECHNIK ............................................ 1 1.1 ALPHABETISCHE GLIEDERUNG VERWENDETER KURZZEICHEN FUER KUNSTSTOFFE, CHEMISCHE BEZEICHNUNG ............................................ 2 1.2 GRUNDEINHEITEN, ISO-UND US-EINHEITEN ................................................... 10 2 EINLEITUNG ........................................................................................ 13 2.1 WIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG DER KUNSTSTOFFE ............................................. 13 2.2 EINORDNUNG DER KUNSTSTOFFE IN DAS GEBIET DER WERKSTOFFE ..................... 15 2.3 AUFBAU DER KUNSTSTOFFE ............................................................................... 19 2.3.1 CHEMISCHE STRUKTUR (KONSTITUTION UND KONFIGURATION DER MAKROMOLEKUELE) .................................................................... 19 2.3.1.1 KONFORMATION ............................................................. 20 2.3.1.2 KONFIGURATION ............................................................. 20 2.3.1.3 KONSTITUTION ................................................................. 22 2.3.1.4 KUNSTSTOFF-HAUPTGRUPPEN ......................................... 27 2.3.2 MORPHOLOGISCHE STRUKTUR (KONFORMATION UND AGGREGATION DER MAKROMOLEKUELE) .................................................................... 28 2.3.3 KUNSTSTOFFKLASSEN ......................................................................... 35 2.4 EINFLUSS DER FERTIGUNG AUF DIE INNEREN EIGENSCHAFTEN .......................... 37 2.4.1 EIGENSPANNUNGEN ......................................................................... 38 2.4.2 MOLEKUEL-ORIENTIERUNG ................................................................. 39 2.4.3 KRISTALLISATIONSVERHALTEN ............................................................. 41 2.5 STOFFLICHE MODIFIZIERUNG VON KUNSTSTOFFEN ............................................... 42 2.5.1 COPOLYMERE UND POLYMERMISCHUNGEN (BLENDS) ....................... 42 2.5.2 KUNSTSTOFFVERBUNDE ..................................................................... 44 3 EIGENSCHAFTEN UND PRUEFVERFAHREN ................................................ 47 3.1 AUSSAGEKRAFT DER KENNWERTE ..................................................................... 48 3.2 VERARBEITUNGSTECHNISCHE KENNWERTE ....................................................... 54 3.2.1 RHEOLOGISCHES VERHALTEN ............................................................. 54 3.2.1.1 FLIESSVERHALTEN, VISKOSITAET ......................................... 54 3.2.1.2 VISKOSITAETSMODELLE ..................................................... 60 3.2.1.3 SCHMELZE-VOLUMENFLIESSRATE MVR UND SCHMELZE-MASSENFLIESSRATE MFR .............................. 62 3.2.2 ERSTARRUNGSVERHALTEN ................................................................... 63 3.2.2.1 SIEGELZEIT ...................................................................... 63 3.2.2.2 SCHWINDUNG .................................................................. 63 3.2.2.3 VERZUG .......................................................................... 69 3.2.2.4 TOLERANZEN ................................................................... 71 3.2.2.5 FUELLSTOFF-ORIENTIERUNG ............................................... 71 3.2.3 PRUEFUNG PARTIKELFOERMIGER FESTSTOFFE .......................................... 72 3.2.3.1 BESTIMMUNG DER PARTIKELGROESSENVERTEILUNG ........... 73 3.2.3.2 MECHANIK PARTIKELFOERMIGER FESTSTOFFE ..................... 73 3.2.3.3 ADHAESIONSKRAEFTE UND FLIESSFAEHIGKEIT ......................... 74 3.2.3.4 FLIESSFAEHIGKEIT UND DER FLIESSORT ................................. 77 3.3 MECHANISCHES VERHALTEN ............................................................................. 79 3.3.1 KURZZEITVERHALTEN .......................................................................... 79 3.3.1.1 KURZZEIT-ZUGVERSUCH ................................................. 79 3.3.1.2 KURZZEIT-BIEGEVERSUCH ............................................... 82 3.3.1.3 DRUCKVERSUCH ............................................................. 84 3.3.1.4 EINDRUCKVERSUCH, HAERTEMESSUNG ............................. 84 3.3.2 VERHALTEN BEI STOSS ......................................................................... 85 3.3.2.1 BERECHNUNGS-KENNWERTE ........................................... 85 3.3.2.2 SCHLAG-, BIEGE UND ZUGVERSUCHE NACH CAMPUS .. 87 3.3.3 STATISCHES LANGZEITVERHALTEN ....................................................... 89 3.3.3.1 ZEITSTAND-ZUGVERSUCH ................................................. 89 3.3.3.2 ZEITSTAND-INNENDRUCKVERSUCH AN ROHREN ............... 93 3.3.4 DYNAMISCHES LANGZEITVERHALTEN ................................................. 94 3.3.5 MODULN UND QUERZAHL .................................................................. 97 3.3.6 DICHTE .............................................................................................. 99 3.4 THERMISCHES VERHALTEN ............................................................................... 101 3.4.1 ZULAESSIGE GEBRAUCHSTEMPERATUR ................................................. 101 3.4.1.1 KURZZEITIGE TEMPERATUREINWIRKUNG ........................ 101 3.4.1.2 LANGZEITIGE TEMPERATUREINWIRKUNG ........................ 108 3.4.2 SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET, SPEZIFISCHE ENTHALPIE, VERBRENNUNGSWAERME .................................................................. 110 3.4.3 WAERMELEITFAEHIGKEIT ........................................................................ 112 3.4.4 WAERMEEINDRINGZAHL ...................................................................... 115 3.4.5 TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT ................................................................ 115 3.4.6 WAERME-AUSDEHNUNGSKOEFFIZIENT .................................................. 116 3.5 ELEKTRISCHES VERHALTEN .............................................................................. 123 3.5.1 ISOLATIONSVERHALTEN ........................................................................ 125 3.5.1.1 DURCHGANGS-WIDERSTAND/LEITFAEHIGKEIT ...................... 125 3.5.1.2 OBERFLAECHEN-WIDERSTAND ............................................ 128 3.5.1.3 ELEKTROMAGNETISCHE ABSCHIRMUNG (VERTRAEGLICHKEIT EMV, COMPATIBILITY EMC) ............ 128 3.5.2 FESTIGKEITSVERHALTEN ...................................................................... 129 3.5.2.1 ELEKTRISCHE DURCHSCHLAGFESTIGKEIT ............................ 129 3.5.2.2 ELEKTRISCHE ZEITSTANDFESTIGKEIT .................................. 132 3.5.2.3 KRIECHSTROMFESTIGKEIT .................................................. 133 3.5.2.4 LICHTBOGEN-FESTIGKEIT .................................................. 134 3.5.2.5 ELEKTROLYTISCHE KORROSION ......................................... 134 3.5.3 DIELEKTRISCHES VERHALTEN ............................................................. 134 3.5.4 ELEKTROSTATISCHES VERHALTEN ......................................................... 136 3.5.5 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE KUNSTSTOFFE ................................................. 137 3.6 OPTISCHES VERHALTEN ................................................................................... 138 3.6.1 LICHTDURCHLAESSIGKEIT ..................................................................... 139 3.6.2 GLANZ UND REFLEXION, TRUEBUNG .................................................... 140 3.6.3 FARBE ............................................................................................. 141 3.6.3.1 GRUNDLAGEN ................................................................ 141 3.6.3.2 FARBMESSUNG .............................................................. 141 3.6.4 BRECHUNGSINDEX, DOPPELBRECHUNG .............................................. 142 3.6.5 OBERFLAECHENSTRUKTUR ...................................................................... 146 3.7 VERHALTEN GEGEN UMWELTEINFLUESSE ............................................................ 147 3.7.1 WASSER, FEUCHTIGKEIT ................................................................... 148 3.7.2 CHEMIKALIEN .................................................................................. 152 3.7.3 SPANNUNGSRISSBESTAENDIGKEIT ........................................................ 153 3.7.4 ATMOSPHAERISCHE EINFLUESSE ........................................................... 156 3.7.5 ENERGIEREICHE STRAHLUNG .............................................................. 157 3.7.6 BESTAENDIGKEIT GEGEN ORGANISMEN ................................................ 157 3.7.7 MIGRATION UND PERMEATION ......................................................... 158 3.7.7.1 WASSERDAMPF-DURCHLAESSIGKEIT ................................... 159 3.7.7.2 GAS-DURCHLAESSIGKEIT ................................................... 161 3.7.7.3 WASSERDAMPF-DIFFUSIONS-WIDERSTANDSZAHL ........... 165 3.7.8 BRANDVERHALTEN .............................................................................. 165 3.8 REIBUNGS-UND VERSCHLEISSVERHALTEN .......................................................... 168 3.8.1 REIBUNG ......................................................................................... 168 3.8.1.1 REIBUNGSMECHANISMEN ............................................ 168 3.8.1.2 RUCKGLEITEN, REIBUNGSSCHWINGUNG ODER STICK-SLIP-EFFEKT .......................................................... 169 3.8.2 VERSCHLEISS ..................................................................................... 170 3.8.3 PROBEKOERPER UND PRUEFSYSTEME ..................................................... 171 3.8.4 TRIBOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN VON THERMOPLASTEN ..................... 173 3.9 ANALYTISCHE UNTERSUCHUNGEN ..................................................................... 180 3.9.1 INFRAROT (IR)-UND RAMAN-SPEKTROSKOPIE ................................... 180 3.9.2 KERNRESONANZ-SPEKTROSKOPIE (NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE: NMR) ......................................................................... 181 3.9.3 DYNAMISCH-MECHANISCHE SPEKTROSKOPIE (DMA) ....................... 181 3.9.4 DIELEKTRISCHE SPEKTROSKOPIE (DEA) ........................................... 183 3.9.5 DIFFERENTIAL-THERMOANALYSE (DTA) UND DIFFERENTIAL KALORIMETRIE (DSC) ....................................................................... 184 3.9.6 THERMOGRAVIMETRISCHE ANALYSE (TGA) ....................................... 186 3.9.7 DILATOMETRIE, THERMOMECHANISCHE ANALYSE (TMA), SPEZIFISCHES VOLUMEN (PVT) ........................................................ 187 3.9.8 THERMISCHE LEITFAEHIGKEIT, WAERMELEITFAEHIGKEIT ......................... 189 3.9.9 LOESUNGS-VISKOSIMETRIE ................................................................. 191 3.9.10 CHROMATOGRAPHIE ......................................................................... 192 4 KUNSTSTOFFVERARBEITUNG ................................................................. 195 4.1 AUFBEREITEN ................................................................................................. 197 4.1.1 MISCHEN .......................................................................................... 197 4.1.1.1 MISCHER ....................................................................... 200 4.1.1.2 SCHNECKENKNETER FUER VISKOSE STOFFE ........................ 201 4.1.1.3 SONSTIGE MISCHER FUER VISKOSE STOFFE ........................ 208 4.1.2 GRANULIERVORRICHTUNGEN ............................................................... 211 4.1.3 MUEHLEN ............................................................................................ 213 4.1.4 TROCKNER ....................................................................................... 215 4.1.5 AUFBEREITEN HAERTBARER FORMMASSEN ........................................... 217 4.1.6 AUFBEREITUNG VON RECYCLINGMATERIAL ......................................... 218 4.2 EXTRUDIEREN ................................................................................................. 218 4.2.1 EXTRUDERBAUFORMEN ..................................................................... 219 4.2.1.1 EINSCHNECKENEXTRUDER .............................................. 220 4.2.1.2 ZYLINDERBAUARTEN: GLATTROHR UND NUTBUCHSE .......... 221 4.2.1.3 SCHNECKENKONZEPTE: DREIZONEN-, BARRIERESCHNECKE ...................................................... 223 4.2.1.4 ENTGASUNGS-EXTRUDER ................................................ 223 4.2.1.5 KASKADEN-ODER TANDEM-EXTRUDER .......................... 224 4.2.1.6 SCHNELLLAEUFER-EXTRUDER (ADIABATISCHER EXTRUDER) .. 225 4.2.1.7 PLANETWALZEN-EXTRUDER ................................................ 225 4.2.1.8 DOPPELSCHNECKENEXTRUDER .......................................... 226 4.2.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN FUER EXTRUDER .............................................. 232 4.2.3 EXTRUSIONS-WERKZEUGE UND NACHFOLGEEINRICHTUNGEN ............... 233 4.2.3.1 ROHRE UND SYMMETRISCHE HOHLPROFILE ....................... 233 4.2.3.2 VOLLPROFILE ................................................................... 234 4.2.3.3 HOHLKAMMER-PROFILE ................................................... 234 4.2.3.4 UMMANTELUNGEN ......................................................... 235 4.2.3.5 PLATTEN UND FLACHFOLIEN ............................................. 236 4.2.3.6 SCHLAUCHFOLIEN ............................................................. 238 4.2.3.7 GESCHAEUMTE HALBZEUGE UND PROFILE ......................... 239 4.2.3.8 MONOFILAMENT, BAENDCHEN, FASERN ............................. 241 4.2.3.9 CO ODER MEHRSCHICHTEXTRUDATE ................................. 242 4.2.3.10 MEHRSCHICHTIGE BAHNEN ............................................. 243 4.2.4 KALANDERTE FOLIEN ......................................................................... 246 4.2.5 HOHLKOERPER MIT VARIABLEM QUERSCHNITT DURCH EXTRUSIONSBLASFORMEN ................................................................ 248 4.3 SPRITZGIESSEN ................................................................................................ 250 4.3.1 DAS SPRITZGIESSVERFAHREN ............................................................. 250 4.3.2 BAUFORMEN VON SPRITZGIESSMASCHINEN ....................................... 256 4.3.2.1 SCHLIESSEINHEITEN ......................................................... 256 4.3.2.2 VOLLELEKTRISCHE SPRITZGIESSMASCHINE ......................... 256 4.3.2.3 PLASTIFIZIERAGGREGAT ..................................................... 257 4.3.3 ALLGEMEINE HINWEISE ZUM SPRITZGIESSEN ................................... 259 4.3.4 REINIGEN VON SCHNECKEN UND ZYLINDERN ..................................... 263 4.3.5 SPRITZGIESSSONDERVERFAHREN ......................................................... 263 4.3.5.1 SPRITZPRAEGEN ............................................................... 264 4.3.5.2 PULVERSPRITZGIESSEN ..................................................... 264 4.3.5.3 MIKROSPRITZGIESSEN ..................................................... 265 4.3.5.4 SPRITZGIESSEN MIT MEHREREN EINSPRITZEINHEITEN .... 265 4.3.5.5 FLUIDINJEKTIONSTECHNIK ............................................... 269 4.3.5.6 SCHAUMSPRITZGIESSEN ................................................... 271 4.3.5.7 (FLUESSIG)SILIKONSPRITZGIESSEN (LSR) ........................... 272 4.3.5.8 SPRITZGIESSEN MIT EINLEGETEILEN ................................. 273 4.3.6 SPRITZGIESSBLASFORMEN ................................................................... 275 4.4 FORMWERKZEUGE ........................................................................................... 276 4.4.1 ALLGEMEINES ZUM FORMENBAU ..................................................... 276 4.4.2 SPRITZGIESSWERKZEUGE UND ANGUSSARTEN ..................................... 278 4.4.3 NORMALIEN FUER WERKZEUGE ........................................................... 284 4.5 SCHAEUMEN ..................................................................................................... 285 4.5.1 SCHAEUMPRINZIPIEN ........................................................................ 285 4.5.2 HERSTELLUNG VON PARTIKELSCHAUM .................................................. 287 4.6 GIESSEN .......................................................................................................... 288 4.7 POLYURETHAN(PUR)-VERARBEITUNGSTECHNIK ................................................. 289 4.7.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN ................................................................ 289 4.7.2 DIE VERFAHRENSSCHRITTE .................................................................. 291 4.7.2.1 NIEDER-UND HOCHDRUCKMASCHINEN ............................ 292 4.7.2.2 SPRITZ ODER SPRUEHMASCHINEN .................................... 296 4.7.2.3 ANLAGEN ........................................................................ 297 4.7.2.4 KONTINUIERLICHE FERTIGUNG .......................................... 297 4.7.2.5 DISKONTINUIERLICHE FERTIGUNG .................................... 298 4.7.2.6 HERSTELLUNG FASERVERSTAERKTER TEILE ............................ 300 4.7.2.7 REINIGUNG .................................................................... 301 4.8 HERSTELLUNG VON HOCHLEISTUNGS-FASERVERBUNDKUNSTSTOFFEN ................... 301 4.8.1 KURZFASERVERSTAERKTE VERBUNDKUNSTSTOFFE ................................. 303 4.8.1.1 SPRITZGIESSEN ................................................................ 303 4.8.1.2 BULK MOLDING COMPOUNDS .......................................... 303 4.8.2 LANGFASERVERSTAERKTE VERBUNDKUNSTSTOFFE .................................... 305 4.8.2.1 SHEET MOLDING COMPOUND .......................................... 305 4.8.2.2 GLASSMATTENVERSTAERKTE THERMOPLASTE ...................... 306 4.8.2.3 LANGFASERVERSTAERKTE THERMOPLASTE ........................... 307 4.8.3 FERTIGUNGSPROZESSE MIT MODERATEM FASERANTEIL ....................... 309 4.8.3.1 MANUELLE VERFAHREN .................................................... 309 4.8.3.2 VAKUUMUNTERSTUETZTE HARZINFUSION ........................... 309 4.8.4 FERTIGUNGSPROZESSE MIT HOHEM FASERANTEIL ............................... 310 4.8.4.1 RESIN TRANSFER MOLDING .............................................. 311 4.8.4.2 VAKUUMUNTERSTUETZTES RESIN TRANSFER MOLDING .... 311 4.8.4.3 COMPRESSION RESIN TRANSFER MOLDING .................... 312 4.8.4.4 STRUCTURAL REACTION INJECTION MOLDING .................... 312 4.8.5 WICKELN .......................................................................................... 313 4.8.6 PULTRUSION ...................................................................................... 316 4.8.7 ABLEGEVERFAHREN .......................................................................... 317 4.8.7.1 PREPREG-HERSTELLUNG .................................................. 317 4.8.7.2 AUTOMATED TAPE LAYUP .............................................. 318 4.9 PRESSEN ......................................................................................................... 319 4.9.1 SCHICHTPRESSEN .............................................................................. 319 4.9.2 STRANGPRESSEN ................................................................................ 321 4.9.3 SPRITZPRESSEN (TRANSFERPRESSEN) ................................................ 321 4.10 ADDITIVE FERTIGUNGSVERFAHREN ................................................................... 322 4.10.1 FLUESSIGE WERKSTOFFE ...................................................................... 327 4.10.1.1 STEREOLITHOGRAFIE (SLA) .............................................. 327 4.10.1.2 DIGITAL LIGHT PROCESSING (DLP) ................................ 328 4.10.1.3 UV-ASSISTED DIRECT INK WRITING (DIW) .................... 329 4.10.1.4 MATERIAL JETTING (MJ) ................................................ 330 4.10.2 PULVERBASIERTE VERFAHREN .......................................................... 330 4.10.2.1 LASERSINTERN (LS) ...................................................... 330 4.10.2.2 HOCHGESCHWINDIGKEITSSINTERN (HSS) ..................... 332 4.10.2.3 3D-DRUCK (3DP) ........................................................ 332 4.10.2.4 IN ENTWICKLUNG BEFINDLICHE VERFAHREN .................. 332 4.10.3 FILAMENT-/GRANULATBASIERTE VERFAHREN ...................................... 333 4.10.3.1 FUSED FILAMENT FABRICATION (FFF) ............................ 335 4.10.3.2 GRANULATBASIERTE STRANGABLEGEVERFAHREN ................ 336 4.10.3.3 VARIANTEN ................................................................... 336 4.11 FASERHERSTELLUNG ....................................................................................... 337 4.11.1 TEXTILE DEFINITIONEN .................................................................... 337 4.11.2 FASERSPINNEN AUS DER SCHMELZE ................................................ 338 4.11.2.1 KLASSISCHES FASERSPINNEN ........................................ 339 4.11.2.2 MELTBLOWN-VERFAHREN ............................................... 341 4.11.2.3 VLIESSTOFFHERSTELLUNG ............................................... 342 4.11.2.4 SMS-VLIESSTOFFE ......................................................... 344 4.11.2.5 SPEZIELLE DUESENGEOMETRIEN UND DEREN ANWENDUNG ................................................................ 348 4.11.3 SPEZIELLE FASERHERSTELLUNGSVERFAHREN ..................................... 349 4.11.3.1 MELT-ELEKTROSPINNING ................................................ 351 4.11.3.2 SOLUTION-ELEKTROSPINNING .......................................... 352 4.11.4 ADDITIVE FUER DAS FASERSPINNEN ................................................. 352 4.11.5 RELEVANTE POLYMERKENNGROESSEN FUER DAS FASERSPINNEN ............ 353 4.11.6 PROZESSINSTABILITAETEN ................................................................. 355 4.11.7 EINFACHE KORRELATIONEN IM FASERSPINNPROZESS FUER DEN PRAKTIKER ........................................................................ 357 4.12 ROTATIONSFORMEN ....................................................................................... 358 4.13 UMFORMEN ................................................................................................. 361 4.13.1 BIEGEFORMEN ............................................................................... 362 4.13.2 ZIEHFORMEN ................................................................................. 363 4.13.3 STRECKFORMEN ............................................................................... 364 4.14 FUEGEN ......................................................................................................... 367 4.14.1 EINTEILUNG DER FERTIGUNGSVERFAHREN UND EINGLIEDERUNG FUEGEN .................................................................. 367 4.14.2 EINTEILUNG DER KUNSTSTOFFSCHWEISSVERFAHREN ............................ 368 4.14.3 SCHWEISSEN .................................................................................... 369 SERIENSCHWEISSVERFAHREN 370 4.14.4.1 SEQUENZIELLE STUMPFSCHWEISSVERFAHREN ................... 371 4.14.4.2 REIBSCHWEISSVERFAHREN ............................................... 377 4.14.4.3 ULTRASCHALLSCHWEISSEN (US) ....................................... 382 4.14.4.4 LASERDURCHSTRAHLSCHWEISSEN (LB) ............................. 384 4.14.5 SCHWEISSEN VON HALBZEUGEN ........................................................ 387 4.14.5.1 DIREKTES HEIZELEMENTSCHWEISSEN ............................... 387 4.14.5.2 INDIREKTES HEIZELEMENTSCHWEISSEN ........................... 390 4.14.5.3 KONVEKTIVE SCHWEISSVERFAHREN ................................... 391 4.14.6 SCHWEISSEN DURCH ELEKTROMAGNETISCHES WECHSELFELD ............. 395 4.14.6.1 HOCHFREQUENZSCHWEISSEN (HF) ................................... 395 4.14.6.2 INDUKTIONSSCHWEISSEN (IND) ....................................... 395 4.14.6.3 MIKROWELLENSCHWEISSEN (MW) ................................... 396 4.14.7 KLEBEN .......................................................................................... 397 4.14.8 SCHRAUBEN, NIETEN, SCHNAPPEN .................................................. 399 4.15 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN ......................................................................... 399 4.15.1 VORBEHANDLUNG DER OBERFLAECHEN ............................................... 400 4.15.1.1 NASSCHEMISCHE VERFAHREN ........................................ 400 4.15.1.2 GASPHASENBEHANDLUNG .............................................. 400 4.15.1.3 FLAMMOXIDIEREN ........................................................ 400 4.15.1.4 STRAHLENBEHANDLUNG .................................................. 401 4.15.1.5 CORONABEHANDLUNG .................................................... 401 4.15.1.6 PLASMABEHANDLUNG .................................................... 401 4.15.1.7 MECHANISCHE VORBEHANDLUNG .................................. 402 4.15.2 POLIEREN ....................................................................................... 403 4.15.3 LACKIEREN ..................................................................................... 403 4.15.4 BESCHICHTEN ................................................................................. 404 4.15.5 BEDRUCKEN, BESCHRIFTEN UND DEKORIEREN ................................. 405 4.15.6 PRAEGEN, HEISSPRAEGEN ................................................................... 407 4.15.7 BEFLOCKEN ..................................................................................... 407 4.15.8 METALLISIEREN VON FOLIEN ........................................................... 408 4.15.9 SIO X -BESCHICHTUNG VON FOLIEN ................................................... 409 4.15.10 METALLISIEREN ............................................................................... 409 4.15.11 EINREIBEN ..................................................................................... 410 4.15.12 FLUORIERUNG, GASPHASENFLUORIERUNG ......................................... 410 4.15.13 PLASMAVERFAHREN (CHEMICAL VAPOR DEPOSITION, CVD) ............. 411 4.15.14 THERMISCHES SPRITZEN ............................................................... 411 4.16 SONSTIGE BEARBEITUNGSVERFAHREN .............................................................. 412 4.16.1 SPANABHEBENDE BEARBEITUNG ..................................................... 412 4.16.2 TRENNEN, ABTRAGEN ..................................................................... 414 4.16.3 STRAHLENVERNETZUNG ................................................................... 415 4.16.4 WAERMEBEHANDLUNG ...................................................................... 416 4.16.5 ABBAU ELEKTROSTATISCHER AUFLADUNGEN ...................................... 416 4.17 KREISLAUFWIRTSCHAFT - RECYCLING ................................................................. 417 4.17.1 WERKSTOFFLICHE VERWERTUNG ........................................................ 418 4.17.2 ROHSTOFFLICHE VERWERTUNG .......................................................... 421 5 WERKSTOFF UND VERARBEITUNGSGERECHTE KONSTRUKTION UND SIMULATION .............................................................................. 423 5.1 SYSTEMATISCHES KONSTRUIEREN VON PRODUKTEN AUS KUNSTSTOFF ................. 424 5.1.1 ANFORDERUNGSLISTEN, PFLICHTENHEFT UND LASTENHEFT ................... 425 5.1.2 KONSTRUKTIONSKATALOGE ................................................................. 426 5.2 WERKSTOFFAUSWAHL ....................................................................................... 427 5.3 FERTIGUNGSGERECHTES KONSTRUIEREN ........................................................... 430 5.3.1 AUSWAHL DES FERTIGUNGSVERFAHRENS ........................................... 430 5.3.2 FERTIGUNGSGERECHTES GESTALTEN ................................................... 430 5.4 KONSTRUKTION MIT FASERVERSTAERKTEN KUNSTSTOFFEN ................................... 432 5.4.1 FASERLAENGENVERTEILUNG ................................................................. 433 5.4.2 FASERORIENTIERUNGSVERTEILUNGEN ................................................. 435 5.4.3 FASERDICHTEVERTEILUNG ................................................................... 442 5.4.4 FASER-MATRIX-HAFTUNG ................................................................... 445 5.4.5 MIKROSTRUKTUR-EIGENSCHAFTS-BEZIEHUNG ..................................... 446 5.5 RECHNERUNTERSTUETZTE KONSTRUKTION ........................................................... 450 5.5.1 STRUKTURSIMULATION MIT DER METHODE DER FINITEN ELEMENTE .. 450 5.5.2 PROZESSSIMULATION ....................................................................... 453 5.5.2.1 WERKZEUGFUELLSIMULATION ............................................ 455 5.5.2.2 VORHERSAGE VON SCHWINDUNG UND VERZUG .............. 456 5.5.2.3 ORIENTIERUNGSVORHERSAGEN ........................................ 457 5.5.3 MODELLIERUNG DISKONTINUIERLICHER FASERVERSTAERKTER MATERIALIEN FUER DIE FEM-IMPLEMENTIERUNG .............................. 459 5.6 WERKSTOFFGERECHTES KONSTRUIEREN ............................................................. 468 5.6.1 DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG ....................................................... 468 5.6.2 DIMENSIONIERUNGSKENNWERTE ..................................................... 469 5.6.3 KONVENTIONELLE DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG ............................. 473 5.6.4 EMPIRISCH GESTUETZTE DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG ..................... 473 5.6.5 BAUTEILVERSUCHE AN PROTOTYPEN UND MODELLEN ........................... 473 5.7 FUNKTIONSELEMENTE ..................................................................................... 474 5.7.1 FILMSCHARNIERE ............................................................................. 474 5.7.2 SCHNAPPVERBINDUNGEN ................................................................. 475 5.7.3 SCHRAUBVERBINDUNGEN ................................................................. 476 5.7.4 NIETEN .............................................................................................. 480 5.7.5 SCHWEISSVERBINDUNGEN .................................................................. 480 5.7.6 PRESSVERBINDUNGEN ........................................................................ 481 6 BESCHREIBUNG DER KUNSTSTOFFE ....................................................... 483 6.1 ALLGEMEINE HINWEISE ................................................................................. 483 6.2 POLYOLEFINE (PO), POLYOLEFINDERIVATE UND -COPOLYMERISATE ...................... 483 6.2.1 POLYETHYLEN-STANDARD-HOMO UND COPOLYMERE (PE-LD, PE-HD, PE-HD-HMW, PE-HD-UHMW UND PE-LLD) ... 484 6.2.1.1 POLYMERISATION, CHEMISCHER AUFBAU ......................... 484 6.2.1.2 VERARBEITUNG ............................................................... 486 6.2.1.3 NACHBEHANDLUNG ......................................................... 488 6.2.1.4 EIGENSCHAFTEN ............................................................. 488 6.2.1.5 EINSATZGEBIETE ............................................................. 492 6.2.2 POLYETHYLEN-DERIVATE (PE-X) .......................................................... 493 6.2.3 CHLORIERTES UND CHLORSULFONIERTES PE (PE-C) .............................. 495 6.2.4 ETHYLEN-COPOLYMERE (PE-ULD, EVAC, EVAL, EEAK, EB, EBA, EMA, EAA, E/P, EIM, COC, ECB, ETFE) .................................... 495 6.2.4.1 ULTRALEICHTES POLYETHYLEN (PE-ULD, PE-VLD) ........... 502 OE.2.4.2 ETHYLEN-VINYLACETAT-COPOLYMERE (EVAC) ................. 502 6.2.4.3 ETHYLEN/VINYLALKOHOL-COPOLYMERE (EVAL) ............... 504 6.2.4.4 ETHYLEN-ACRYL-COPOLYMERISATE (EEAK, EBA, EAA, EAMA, EMA) .............................................................. 505 6.2.4.5 PE-A-OLEFIN-COPOLYMERE (PE A-PO-(M)) ..................... 505 6.2.4.6 CYCLOOLEFIN-COPOLYMERE (COC, COP) ......................... 505 6.2.4.7 IONOMERE (EIM) ........................................................... 506 6.2.4.8 ETHYLEN-COPOLYMER-BITUMEN-BLEND (ECB, ECB/TPO) 508 6.2.5 POLYPROPYLEN-HOMOPOLYMERISATE (PP, PP-H) ............................ 508 6.2.5.1 CHEMISCHER AUFBAU, POLYMERISATION ....................... 511 6.2.5.2 VERARBEITUNG ............................................................... 512 OE.2.5.3 PP-SCHAUMSTOFFE (PP-E) ............................................. 512 6.2.5.4 NACHBEHANDLUNG ......................................................... 512 6.2.5.5 EIGENSCHAFTEN ............................................................. 513 6.2.5.6 EINSATZGEBIETE ............................................................. 514 6.2.6 POLYPROPYLEN-COPOLYMERISATE UND -DERIVATE, BLENDS (PP-C, PP-B, EPDM, PP+EPDM) .................................................. 515 6.2.6.1 CHLORIERTES PP (PP-C) ............................................... 515 6.2.6.2 PP-COPOLYMERE (PP-B) ............................................... 515 6.2.6.3 ETHYLEN-PROPYLEN-(DIEN)-COPOLYMER (EPDM) ........... 516 OE.2.6.4 PP+EPDM-ELASTOMER-BLENDS ..................................... 516 6.2.6.5 POLYPROPYLEN-BLENDS ................................................... 517 6.2.7 POLYPROPYLEN, SONDERTYPEN ........................................................ 517 6.2.8 POLYBUTENE (PB, PIB) .................................................................... 519 6.2.8.1 POLYBUTEN-I (PB) .......................................................... 520 6.2.8.2 POLYISOBUTEN (PIB) ...................................................... 521 6.2.9 HOEHERE POLY-(A-OLEFINE) (PMP, PDCPD) .................................... 523 6.2.9.1 POLY-4-METHYLPENTEN-L (PMP) .................................... 523 6.2.9.2 POLYDICYCLOPENTADIEN (PDCPD) .................................. 524 6.3 STYROLPOLYMERE ........................................................................................... 524 6.3.1 POLYSTYROL, HOMOPOLYMERISATE (PS, PMS) .................................. 524 6.3.2 POLYSTYROL, COPOLYMERISATE, BLENDS .......................................... 525 6.3.2.1 CHEMISCHER AUFBAU .................................................... 525 6.3.2.2 VERARBEITUNG ............................................................... 527 6.3.2.3 EIGENSCHAFTEN .............................................................. 527 6.3.3 POLYSTYROL-SCHAUMSTOFF (PS-E, XPS) .......................................... 534 6.4 VINYLPOLYMERE ............................................................................................. 535 6.4.1 POLYVINYLCHLORID HART, HOMOPOLYMERISATE (PVC-U) ................... 535 6.4.1.1 CHEMISCHER AUFBAU .................................................... 535 6.4.1.2 LIEFERFORMEN, VERARBEITUNG ........................................ 536 6.4.1.3 KENNZEICHNUNG ........................................................... 538 6.4.1.4 EIGENSCHAFTEN UND EINSATZGEBIETE ............................ 539 6.4.2 POLYVINYLCHLORID WEICH (PVC-P) ................................................... 543 6.4.2.1 AUFBAU ......................................................................... 543 6.4.2.2 LIEFERFORM, VERARBEITUNG ............................................ 543 OE.4.2.3 WEICHMACHER ............................................................... 544 6.4.2.4 EIGENSCHAFTEN UND EINSATZGEBIETE ............................ 547 6.4.3 POLYVINYLCHLORID: COPOLYMERISATE UND BLENDS ........................... 548 6.4.4 POLYVINYLCHLORID: PASTEN, PLASTISOLE, ORGANOSOLE, SCHAEUME ... 549 6.4.4.1 PASTEN, PLASTISOLE, ORGANOSOLE .................................. 549 6.4.4.2 SCHAEUME .................................................................... 550 6.4.5 VINYLPOLYMERE, WEITERE HOMO UND COPOLYMERISATE (PVDC, PVAC, PVAL, PVME, PVFM, PVB, PVK, PVP) .............. 551 6.4.5.1 POLYVINYLIDENCHLORID (PVDC) ..................................... 551 6.4.5.2 POLYVINYLACETAT (PVAC) ............................................... 551 OE.4.5.3 POLYVINYLALKOHOL (PVAL) ............................................. 551 6.4.5.4 POLYVINYLMETHYLETHER (PVME) ................................... 552 6.4.5.5 POLYVINYLBUTYRAL, POLYVINYLFORMAL (PVB, PVFM) ... 552 6.4.5.6 POLYVINYLCARBAZOL (PVK) ........................................... 552 6.4.5.7 POLYVINYLPYRROLIDON UND COPOLYMERE (PVP) ........... 553 6.5 FLUORPOLYMERE ............................................................................................. 553 6.5.1 FLUOR-HOMOPOLYMERE (PTFE, PVDF, PVF, PCTFE) ..................... 553 6.5.1.1 POLYTETRAFLUORETHYLEN (PTFE) .................................... 556 6.5.1.2 POLYVINYLIDENFLUORID (PVDF) ..................................... 558 6.5.1.3 POLYVINYLFLUORID (PVF) ............................................... 558 6.5.1.4 POLYCHLORTRIFLUORETHYLEN (PCTFE) ............................. 559 6.5.2 FLUOR-COPOLYMERISATE UND -ELASTOMERE (ECTFE, ETFE, FEP, TFEP, PFA, AF, PTFEAF, TFEHFPVDF (THV BZW. TFB), [FKM, FPM, FFKM]) .................................................................... 560 6.5.2.1 ETHYLEN-CHLORTRIFLUORETHYLEN-COPOLYMER (ECTFE) .. 560 6.5.2.2 ETHYLEN-TETRAFLUORETHYLEN-COPOLYMER (ETFE) ......... 560 6.5.2.3 POLYFLUORETHYLENPROPYLEN (FEP); TETRAFLUORETHYLEN HEXAFLUORPROPYLEN-COPOLYMER (TFEP) .................... 561 6.5.2.4 PERFLUORPROPYLVINYLETHER-COPOLYMER, PERFLUORALKOXY (PFA) ................................................ 561 6.5.2.5 PTFE-COPOLYMER MIT AF (PTFEAF) ........................... 562 6.5.2.6 TETRAFLUORETHYLEN-HEXAFLUORPROPYLEN VINYLIDENFLUORID-TERPOLYMER (TFEHFPVDF (THV BZW. TFB)) ........................................................ 562 6.5.27 WEITERE FLUOR-COPOLYMERE ........................................ 562 6.6 POLYACRYL UND METHACRYLPOLYMERE ............................................................ 563 6.6.1 POLYACRYLATE, HOMO UND COPOLYMERISATE (PAA, PAN, PMA, PBA) ................................................................ 563 6.6.1.1 POLYACRYLNITRIL (PAN) ................................................ 563 6.6.1.2 POLYACRYLATE, SPEZIALPRODUKTE .................................. 563 6.6.2 POLYMETHACRYLATE, HOMO UND COPOLYMERISATE (PMMA, AMMA, MABS, MBS) .................................................. 564 6.6.2.1 POLYMETHYLMETHACRYLAT (PMMA) .............................. 564 6.6.2.2 METHYLMETHACRYLAT-COPOLYMERISATE (AMMA) ........ 567 6.6.2.3 METHYLMETHACRYLAT-ACRYLNITRIL-BUTADIEN-STYROL COPOLYMERE (MABS); METHACRYLAT-BUTADIEN-STYROL COPOLYMERE (MBS) .................................................... 568 6.6.3 POLYMETHACRYLATE, MODIFIZIERUNGEN UND BLENDS (PMMI, PMMA-HI, MMA-EML-COPOLYMER, PMMA+ABS) ........ 569 6.6.3.1 POLYMETHACRYLMETHYLIMID (PMMI) .......................... 569 OE.6.3.2 SCHLAGZAEHES PMMA (PMMA-HI) .............................. 569 OE.6.3.3 METHYLMETHACRYLAT-EXO-METHYLENLACTON COPOLYMERISAT (MMA-EML-COPOL, MMAEML) .... 570 6.OE.3.4 PMMA+ABS ................................................................ 570 6.7 POLYOXYMETHYLEN (POLYACETAL, POLYFORMALDEHYD) (POM) ........................ 571 6.7.1 POLYOXYMETHYLEN-HOMO UND COPOLYMERISATE (POM-H, POM-COP.) .................................................................... 571 6.7.2 POLYOXYMETHYLEN, MODIFIZIERUNGEN UND BLENDS (POM+PUR) .................................................................................. 581 6.8 POLYAMIDE (PA) ........................................................................................... 584 6.8.1 POLYAMIDE, HOMOPOLYMERE (AB UND AA/BB-POLYMERE); (PA 6, 11, 12, 46, 66, 69, 610, 612 (PA 7, 8, 9, 1313, 613)) ... 584 6.8.1.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG .................................. 585 6.8.1.2 EIGENSCHAFTEN .............................................................. 592 6.8.1.3 VERARBEITUNG ................................................................ 595 6.8.1.4 EINSATZGEBIETE .............................................................. 598 6.8.2 MODIFIKATIONEN ............................................................................. 600 6.8.3 COPOLYAMIDE ................................................................................. 605 6.8.3.1 TEILAROMATISCHE, TEILKRISTALLINE COPOLYAMIDE (POLYPHTHALAMIDE, PPA) ............................................ 607 6.8.3.2 TEILAROMATISCHE, AMORPHE COPOLYAMIDE ................. 607 6.8.3.3 ELASTOMERE BLOCKCOPOLYAMIDE (POLYETHERBLOCKAMIDE, PEBA) .................................. 608 6.8.4 GUSSPOLYAMIDE (PA6-G, PA 12-G) ................................................. 609 6.8.5 POLYAMID FUER DAS REAKTIONSGIESSEN (PA-RIM) ............................. 609 6.8.6 AROMATISCHE POLYAMIDE, ARAMIDE ............................................... 610 6.9 AROMATISCHE (GESAETTIGTE) POLYESTER .......................................................... 610 6.9.1 POLYCARBONAT (PC) ....................................................................... 611 6.9.1.1 POLYCARBONAT AUF BASIS BISPHENOL A (PC) ................. 611 6.9.1.2 POLYCARBONAT-COPOLYMERE ......................................... 616 6.9.1.3 BLENDS (POLYMERMISCHUNGEN) ................................... 617 6.9.2 POLYESTER DER TEREPHTHALSAEURE, BLENDS, BLOCKCOPOLYMERE .... 619 6.9.2.1 POLYETHYLENTEREPHTHALAT (PET) ................................... 619 6.9.2.2 POLYBUTYLENTEREPHTHALAT (PBT) ................................. 625 6.9.2.3 ZYKLISCHES POLYBUTYLENTEREPHTHALAT (CBT) ............... 626 6.9.2.4 POLYTRIMETHYLENTEREPHTHALAT (PTT) ........................... 627 6.9.2.5 THERMOPLASTISCHE POLYESTER-ELASTOMERE (TPC) .... 627 OE.9.2.6 POLYTEREPHTHALAT-BLENDS (PET+: PBT, MBS, PMMA, PSU, ELASTOMER) ........................................................ 627 6.9.3 POLYESTER AROMATISCHER DIOLE UND CARBONSAEUREN (PAR, PBN, PEN) .......................................................................... 628 6.9.3.1 POLYARYLATE (PAR) ....................................................... 628 6.9.3.2 POLYBUTYLENNAPHTHALAT (PBN) ................................... 629 6.9.3.3 POLYETHYLENNAPHTHALAT (PEN) ................................... 629 6.10 AROMATISCHE POLYSULFIDE UND POLYSULFONE (PPS, PSU, PES, PPSU) ........ 630 6.10.1 POLYPHENYLENSULFID (PPS) ............................................................ 630 6.10.2 POLYARYLETHERSULFONE (PAES, PSU, PSU+ABS, PES, PPSU) .... 633 6.11 AROMATISCHE POLYETHER, POLYPHENYLENETHER UND BLENDS (PPE) .............. 636 6.12 ALIPHATISCHE POLYESTER (POLYGLYKOLE)(PEOX, PPOX, PTHF) .................... 638 6.13 POLY(ARYL)ETHERKETONE (AROMATISCHE POLYETHERKETONE) (PAEK: PEK, PEEK, PEKEKK, PEKK) ........................................................ 639 6.14 AROMATISCHE POLYIMIDE (PI) ....................................................................... 644 6.14.1 DUROPLASTISCHE POLYIMIDE (PI, PBMI, PBI, PBO UND WEITERE) .. 649 6.14.1.1 POLYIMID (PI) ............................................................... 649 6.14.1.2 POLYBISMALEINIMID (PBMI) ......................................... 649 6.14.1.3 POLYBENZIMIDAZOL (PBI) ............................................. 649 6.14.1.4 POLYTRIAZINE ................................................................. 650 6.14.2 THERMOPLASTISCHE POLYIMIDE (PAI, PEI, PISO, PMI, PMMI, PESI, PARI) ................................................................................... 650 6.14.2.1 POLYAMIDIMID (PAI) ..................................................... 650 6.14.2.2 POLYETHERIMID (PEI) ................................................... 651 6.14.2.3 POLYIMIDSULFON (PISO) ............................................... 652 6.14.2.4 POLYMETHACRYLIMID (PMI (HARTSCHAUMSTOFF)) ............ 652 6.14.2.5 POLYMETHACRYLATMETHYLIMID (PMMI) ....................... 653 6.14.2.6 POLYESTERIMID (PESI) ................................................... 654 6.15 SELBSTVERSTAERKENDE TEILKRISTALLINE POLYMERE (TCP, FLUESSIGKRISTALLINE POLYMERE, LIQUID CRYSTAL POLYMERS) ........................................................ 654 6.15.1 CHEMISCHER AUFBAU ..................................................................... 654 6.15.2 VERARBEITUNG ................................................................................. 655 6.15.3 EIGENSCHAFTEN ............................................................................... 655 6.15.4 EINSATZGEBIETE ............................................................................... 657 6.16 LEITERPOLYMERE: ZWEIDIMENSIONALE POLYAROMATEN UND-HETEROCYCLEN .. 657 6.17 POLYURETHANE (PUR) ................................................................................... 660 6.17.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN .............................................................. 660 6.17.1.1 CHEMISCHER AUFBAU ................................................... 660 6.17.1.2 HERSTELLUNG DER POLYMEREN ....................................... 662 6.17.1.3 BRANDVERHALTEN ........................................................... 664 6.17.1.4 HANDHABUNG DER ROHSTOFFE, ARBEITSSICHERHEIT ......... 664 6.17.1.5 UMWELTSCHUTZ, SICHERHEIT UND ABFALLVERWERTUNG .. 665 6.17.2 ROHSTOFFE, HILFSSTOFFE ..................................................................... 665 6.17.2.1 DI-UND POLYISOCYANATE ............................................... 666 6.17.2.2 POLYOIE, POLYAMINE ..................................................... 667 6.17.2.3 VERNETZER BZW. KETTENVERLAENGERER ............................. 667 6.17.2.4 HILFSSTOFFE ................................................................... 668 6.17.3 PUR-KUNSTSTOFFE .......................................................................... 670 6.17.3.1 WEICHSCHAUMSTOFFE (PUR-W) ..................................... 671 6.17.3.2 HARTSCHAUMSTOFFE (PUR-H) ......................................... 673 6.17.3.3 INTEGRALSCHAUMSTOFFE (PUR-I) ................................... 674 6.17.3.4 MASSIVE PUR-KUNSTSTOFFE, PUR-M ............................. 677 6.18 NATUERLICH VORKOMMENDE POLYMERE UND DERIVATE .................................... 678 6.18.1 CELLULOSE UND STAERKE-DERIVATE; CA, CTA, CP, CAP, CAB, CN, EC, MC, CMC, CH, VF, PSAC .............................................. 680 6.18.1.1 CHEMISCHER AUFBAU .................................................... 680 6.18.1.2 VERARBEITUNG ............................................................... 681 6.18.1.3 EIGENSCHAFTEN, EINSATZGEBIETE ................................... 682 6.18.2 POLYHYDROXYFETTSAEUREN/POLYHYDROXYALKANOATE (PHA) ............. 686 6.18.3 CASEIN-KUNSTSTOFFE, CASEIN-FORMALDEHYD, KUNSTHORN (CS, CSF) ...................................................................................... 686 6.18.4 POLYLACTID, POLYMILCHSAEURE (PLA) ............................................... 686 6.18.5 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE/LUMINISZIERENDE POLYMERE ....................... 687 6.18.6 ALIPHATISCHES POLYKETON (PK) ..................................................... 690 6.19 THERMOPLASTISCHE ELASTOMERE (TPE) ........................................................ 692 6.19.1 PHYSIKALISCHER AUFBAU ................................................................. 693 6.19.2 CHEMISCHER AUFBAU, EIGENSCHAFTEN, EINSATZGEBIETE ................. 693 6.19.2.1 COPOLYAMIDE (TPA) ................................................... 695 6.19.2.2 COPOLYESTER (TPC) ................................................... 695 6.19.2.3 POLYOLEFIN-ELASTOMERE (TPO) ................................... 696 6.19.2.4 POLYSTYROL-ELASTOMERE (TPS) ................................... 696 6.19.2.5 POLYURETHAN-ELASTOMERE (TPU) ............................... 697 6.19.2.6 POLYOLEFIN-BLENDS MIT VERNETZTEM KAUTSCHUK (TPV) ........................................................ 697 6.19.2.7 WEITERE TPE, TPZ ..................................................... 698 6.20 DUROPLASTE, HAERTBARE FORMMASSEN, FORMALDEHYD-PRESSMASSEN (PF, RF, CF, XF, FF, MF, UF, MUF, MUPF) UND WEITERE MASSEN (UP, VE (PHA), EP, PDAP, SI) .................................................................... 698 6.20.1 FORMALDEHYD-FORMMASSEN (PF, RF, CF, XF, FF, MF, UF, MUF, MUPF) .................................................................. 699 6.20.1.1 CHEMISCHER AUFBAU ................................................. 699 6.20.1.2 EIGENSCHAFTEN ........................................................... 702 6.20.1.3 EINSATZGEBIETE ........................................................... 703 6.20.2 UNGESAETTIGTE POLYESTER-HARZE (UP) ............................................ 704 6.20.2.1 CHEMISCHER AUFBAU ................................................. 704 6.20.2.2 EIGENSCHAFTEN ........................................................... 706 6.20.2.3 EINSATZGEBIETE ........................................................... 706 6.20.3 VINYLESTER-HARZE (VE), PHENACRYLAT-HARZE; VINYLESTERURETHANE (VU) ............................................................ 708 6.20.3.1 CHEMISCHER AUFBAU ................................................. 708 6.20.3.2 EIGENSCHAFTEN ........................................................... 708 6.20.4 EPOXID-HARZE (EP) ...................................................................... 708 6.20.4.1 CHEMISCHER AUFBAU .................................................. 708 6.20.4.2 EIGENSCHAFTEN ............................................................. 710 6.20.4.3 EINSATZGEBIETE ............................................................. 710 6.20.5 DIALLYLPHTHALAT-HARZE, ALLYLESTER (PDAP) ................................. 711 6.20.5.1 CHEMISCHER AUFBAU .................................................. 711 6.20.5.2 EIGENSCHAFTEN ............................................................. 711 6.20.5.3 EINSATZGEBIETE ............................................................. 711 6.20.6 VERARBEITUNG, LIEFERFORMEN ........................................................ 717 6.21 HAERTBARE GIESS-UND LAMINIERHARZE ............................................................ 719 6.21.1 PHENOPLASTE (PF, CF, RF, XF) ...................................................... 719 6.21.2 AMINOPLASTE (UF, MF) ................................................................ 720 6.21.3 FURANHARZ (FF) ............................................................................ 721 6.21.4 UNGESAETTIGTE POLYESTER-HARZE (UP) ............................................ 721 6.21.5 VINYLESTER-HARZE (VE) PHENACRYLAT-HARZE ............................... 725 6.21.6 EPOXID-HARZE (EP) ...................................................................... 725 6.21.7 DICYCLOPENTADIEN-HARZ (DCPD) .................................................. 726 6.21.8 DIALLYLPHTHALAT-HARZE (PDAP) .................................................... 727 6.21.9 KOHLENWASSERSTOFF-HARZE (KWH) ................................................ 727 6.22 KAUTSCHUKE .................................................................................................. 727 6.22.1 GENERELLE BESCHREIBUNG .............................................................. 727 6.22.2 ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN .......................................................... 729 6.22.3 R-KAUTSCHUKE (NR, IR, BR, CR, SBR, NBR, NCR, IIR, PNR, SIR, TOR, HNBR) ........................................................................... 731 6.22.4 M-KAUTSCHUKE (EPM, EPDM, AECM, EAM, CSM, CM, ACM, ABR, ANM, FKM, FPM, FFKM) ........................................ 735 6.22.5 O-KAUTSCHUKE (CO, ECO, ETER, PO) .......................................... 738 6.22.6 SILIKONELASTOMERE ......................................................................... 738 6.22.6.1 CHEMISCHER AUFBAU UND VERNETZUNGSSYSTEME .... 740 6.22.6.2 EIGENSCHAFTEN ............................................................ 743 6.22.6.3 HERSTELLUNGSTECHNOLOGIEN ........................................ 744 6.22.6.4 VERARBEITUNG .............................................................. 746 6.22.6.5 EINSATZGEBIETE ............................................................ 748 6.22.7 T-KAUTSCHUKE (TM, ET, TCF) ...................................................... 749 6.22.8 U-KAUTSCHUKE (AFMU, EU, AU) .................................................. 750 6.22.9 POLYPHOSPHAZENE (PNF, FZ, PZ) ................................................ 751 6.22.10 WEITERE KAUTSCHUKE ..................................................................... 751 7 ADDITIVE, FUELLSTOFFE UND FASERN .................................................... 753 7.1 ADDITIVE ........................................................................................................ 753 7.1.1 GLEITMITTEL, ANTIBLOCKMITTEL, TRENNMITTEL ................................ 753 7.1.2 STABILISATOREN ............................................................................... 755 7.1.2.1 ANTIOXIDANTIEN .......................................................... 755 7.1.2.2 LICHTSCHUTZMITTEL ....................................................... 756 7.1.2.3 WAERMESTABILISATOREN ................................................. 757 7.1.2.4 SCHAUMSTABILISATOREN ................................................. 757 7.1.3 ANTISTATIKA ...................................................................................... 757 7.1.4 FLAMMSCHUTZMITTEL ........................................................................ 758 7.1.5 FARBMITTEL ...................................................................................... 761 7.1.5.1 EFFEKTPIGMENTE ........................................................... 763 7.1.5.2 FLUORESZENZ-FARBMITTEL (TAGESLEUCHT-FARBMITTEL) .. 764 7.1.6 ADDITIVE FUER DIE LASERBESCHRIFTUNG ............................................. 765 7.1.7 FLEXIBILISATOREN UND WEICHMACHER ............................................. 765 7.1.8 HAFTVERMITTLER ............................................................................... 765 7.1.9 TREIBMITTEL UND KICKER ................................................................. 766 7.1.10 NUKLEIERUNGSMITTEL ..................................................................... 768 7.1.11 ANTIBAKTERIELLE MITTEL, FUNGIZIDE ............................................... 769 7.2 FUELLSTOFFE .................................................................................................... 769 7.2.1 ANORGANISCHE FUELLSTOFFE ............................................................... 773 7.2.1.1 RUSS ............................................................................... 773 7.2.1.2 CALCIUMCARBONAT (CACO 3 ) ......................................... 773 7.2.1.3 TALK/TALKUM ............................................................... 774 7.2.1.4 KIESELSAEUREN ............................................................... 775 7.2.1.5 ALUMINIUMTRIHYDRAT ................................................... 775 7.2.1.6 KAOLIN ........................................................................... 775 7.2.1.7 GLIMMER ....................................................................... 776 7.2.1.8 WOLLASTONIT ................................................................... 776 7.2.1.9 MASSIVE UND HOHLE MIKROKUGELN ............................. 777 7.2.2 NANOFUELLSTOFFE ............................................................................... 777 7.3 FASERN .......................................................................................................... 781 7.3.1 VERSTAERKUNGSFASERN ..................................................................... 782 7.3.1.1 SYNTHETISCHE, ANORGANISCHE FASERN, GLASFASERN (GF) 784 7.3.1.2 NATUERLICHE ORGANISCHE VERSTAERKUNGSFASERN, NATURFASERN ................................................................ 788 7.3.1.3 SYNTHETISCHE, ORGANISCHE VERSTAERKUNGSFASERN, KOHLENSTOFFFASERN (CF), ARAMIDFASERN (AF) U.A. ... 790 7.3.2 FASERN, FAEDEN, BORSTEN, BAENDER ................................................. 798 7.3.2.1 POLYESTERFASERN ........................................................... 799 7.3.2.2 POLYAMIDFASERN ......................................................... 799 7.3.2.3 POLYACRYLNITRILFASERN ................................................. 799 7.3.2.4 POLYOLEFINFASERN ......................................................... 800 7.3.2.5 POLYVINYLALKOHOLFASERN ............................................. 800 7.3.2.6 POLYTETRAFLUORETHYLENFASERN ....................................... 800 7.3.2.7 POLYURETHANFASERN ..................................................... 801 8 KUNSTSTOFFE IM VERGLEICH ................................................................ 803 8.1 VERARBEITUNGSTECHNISCHE KENNWERTE UND TOLERANZEN ............................. 804 8.2 UEBERSICHT UEBER MECHANISCHE, THERMISCHE UND ALLGEMEINE ELEKTRISCHE EIGENSCHAFTEN ......................................................................... 815 8.3 ELEKTRISCHES VERHALTEN ................................................................................ 827 8.4 OPTISCHES VERHALTEN .................................................................................... 828 8.5 VERHALTEN GEGEN UMWELTEINFLUESSE .............................................................. 830 8.5.1 WASSER, FEUCHTIGKEIT ................................................................... 830 8.5.2 CHEMIKALIENBESTAENDIGKEIT ........................................................... 832 8.5.3 SPANNUNGSRISSBESTAENDIGKEIT ....................................................... 835 8.5.4 ATMOSPHAERISCHE EINFLUESSE ........................................................... 836 8.5.5 MIGRATION UND PERMEATION ......................................................... 838 8.5.6 BRANDVERHALTEN ............................................................................. 842 8.6 ERKENNEN VON KUNSTSTOFFEN ........................................................................ 843 INDEX .......................................................................................................... 851
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT . V 1 KURZZEICHEN DER KUNSTSTOFF-TECHNIK . 1 1.1 ALPHABETISCHE GLIEDERUNG VERWENDETER KURZZEICHEN FUER KUNSTSTOFFE, CHEMISCHE BEZEICHNUNG . 2 1.2 GRUNDEINHEITEN, ISO-UND US-EINHEITEN . 10 2 EINLEITUNG . 13 2.1 WIRTSCHAFTLICHE BEDEUTUNG DER KUNSTSTOFFE . 13 2.2 EINORDNUNG DER KUNSTSTOFFE IN DAS GEBIET DER WERKSTOFFE . 15 2.3 AUFBAU DER KUNSTSTOFFE . 19 2.3.1 CHEMISCHE STRUKTUR (KONSTITUTION UND KONFIGURATION DER MAKROMOLEKUELE) . 19 2.3.1.1 KONFORMATION . 20 2.3.1.2 KONFIGURATION . 20 2.3.1.3 KONSTITUTION . 22 2.3.1.4 KUNSTSTOFF-HAUPTGRUPPEN . 27 2.3.2 MORPHOLOGISCHE STRUKTUR (KONFORMATION UND AGGREGATION DER MAKROMOLEKUELE) . 28 2.3.3 KUNSTSTOFFKLASSEN . 35 2.4 EINFLUSS DER FERTIGUNG AUF DIE INNEREN EIGENSCHAFTEN . 37 2.4.1 EIGENSPANNUNGEN . 38 2.4.2 MOLEKUEL-ORIENTIERUNG . 39 2.4.3 KRISTALLISATIONSVERHALTEN . 41 2.5 STOFFLICHE MODIFIZIERUNG VON KUNSTSTOFFEN . 42 2.5.1 COPOLYMERE UND POLYMERMISCHUNGEN (BLENDS) . 42 2.5.2 KUNSTSTOFFVERBUNDE . 44 3 EIGENSCHAFTEN UND PRUEFVERFAHREN . 47 3.1 AUSSAGEKRAFT DER KENNWERTE . 48 3.2 VERARBEITUNGSTECHNISCHE KENNWERTE . 54 3.2.1 RHEOLOGISCHES VERHALTEN . 54 3.2.1.1 FLIESSVERHALTEN, VISKOSITAET . 54 3.2.1.2 VISKOSITAETSMODELLE . 60 3.2.1.3 SCHMELZE-VOLUMENFLIESSRATE MVR UND SCHMELZE-MASSENFLIESSRATE MFR . 62 3.2.2 ERSTARRUNGSVERHALTEN . 63 3.2.2.1 SIEGELZEIT . 63 3.2.2.2 SCHWINDUNG . 63 3.2.2.3 VERZUG . 69 3.2.2.4 TOLERANZEN . 71 3.2.2.5 FUELLSTOFF-ORIENTIERUNG . 71 3.2.3 PRUEFUNG PARTIKELFOERMIGER FESTSTOFFE . 72 3.2.3.1 BESTIMMUNG DER PARTIKELGROESSENVERTEILUNG . 73 3.2.3.2 MECHANIK PARTIKELFOERMIGER FESTSTOFFE . 73 3.2.3.3 ADHAESIONSKRAEFTE UND FLIESSFAEHIGKEIT . 74 3.2.3.4 FLIESSFAEHIGKEIT UND DER FLIESSORT . 77 3.3 MECHANISCHES VERHALTEN . 79 3.3.1 KURZZEITVERHALTEN . 79 3.3.1.1 KURZZEIT-ZUGVERSUCH . 79 3.3.1.2 KURZZEIT-BIEGEVERSUCH . 82 3.3.1.3 DRUCKVERSUCH . 84 3.3.1.4 EINDRUCKVERSUCH, HAERTEMESSUNG . 84 3.3.2 VERHALTEN BEI STOSS . 85 3.3.2.1 BERECHNUNGS-KENNWERTE . 85 3.3.2.2 SCHLAG-, BIEGE UND ZUGVERSUCHE NACH CAMPUS . 87 3.3.3 STATISCHES LANGZEITVERHALTEN . 89 3.3.3.1 ZEITSTAND-ZUGVERSUCH . 89 3.3.3.2 ZEITSTAND-INNENDRUCKVERSUCH AN ROHREN . 93 3.3.4 DYNAMISCHES LANGZEITVERHALTEN . 94 3.3.5 MODULN UND QUERZAHL . 97 3.3.6 DICHTE . 99 3.4 THERMISCHES VERHALTEN . 101 3.4.1 ZULAESSIGE GEBRAUCHSTEMPERATUR . 101 3.4.1.1 KURZZEITIGE TEMPERATUREINWIRKUNG . 101 3.4.1.2 LANGZEITIGE TEMPERATUREINWIRKUNG . 108 3.4.2 SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET, SPEZIFISCHE ENTHALPIE, VERBRENNUNGSWAERME . 110 3.4.3 WAERMELEITFAEHIGKEIT . 112 3.4.4 WAERMEEINDRINGZAHL . 115 3.4.5 TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT . 115 3.4.6 WAERME-AUSDEHNUNGSKOEFFIZIENT . 116 3.5 ELEKTRISCHES VERHALTEN . 123 3.5.1 ISOLATIONSVERHALTEN . 125 3.5.1.1 DURCHGANGS-WIDERSTAND/LEITFAEHIGKEIT . 125 3.5.1.2 OBERFLAECHEN-WIDERSTAND . 128 3.5.1.3 ELEKTROMAGNETISCHE ABSCHIRMUNG (VERTRAEGLICHKEIT EMV, COMPATIBILITY EMC) . 128 3.5.2 FESTIGKEITSVERHALTEN . 129 3.5.2.1 ELEKTRISCHE DURCHSCHLAGFESTIGKEIT . 129 3.5.2.2 ELEKTRISCHE ZEITSTANDFESTIGKEIT . 132 3.5.2.3 KRIECHSTROMFESTIGKEIT . 133 3.5.2.4 LICHTBOGEN-FESTIGKEIT . 134 3.5.2.5 ELEKTROLYTISCHE KORROSION . 134 3.5.3 DIELEKTRISCHES VERHALTEN . 134 3.5.4 ELEKTROSTATISCHES VERHALTEN . 136 3.5.5 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE KUNSTSTOFFE . 137 3.6 OPTISCHES VERHALTEN . 138 3.6.1 LICHTDURCHLAESSIGKEIT . 139 3.6.2 GLANZ UND REFLEXION, TRUEBUNG . 140 3.6.3 FARBE . 141 3.6.3.1 GRUNDLAGEN . 141 3.6.3.2 FARBMESSUNG . 141 3.6.4 BRECHUNGSINDEX, DOPPELBRECHUNG . 142 3.6.5 OBERFLAECHENSTRUKTUR . 146 3.7 VERHALTEN GEGEN UMWELTEINFLUESSE . 147 3.7.1 WASSER, FEUCHTIGKEIT . 148 3.7.2 CHEMIKALIEN . 152 3.7.3 SPANNUNGSRISSBESTAENDIGKEIT . 153 3.7.4 ATMOSPHAERISCHE EINFLUESSE . 156 3.7.5 ENERGIEREICHE STRAHLUNG . 157 3.7.6 BESTAENDIGKEIT GEGEN ORGANISMEN . 157 3.7.7 MIGRATION UND PERMEATION . 158 3.7.7.1 WASSERDAMPF-DURCHLAESSIGKEIT . 159 3.7.7.2 GAS-DURCHLAESSIGKEIT . 161 3.7.7.3 WASSERDAMPF-DIFFUSIONS-WIDERSTANDSZAHL . 165 3.7.8 BRANDVERHALTEN . 165 3.8 REIBUNGS-UND VERSCHLEISSVERHALTEN . 168 3.8.1 REIBUNG . 168 3.8.1.1 REIBUNGSMECHANISMEN . 168 3.8.1.2 RUCKGLEITEN, REIBUNGSSCHWINGUNG ODER STICK-SLIP-EFFEKT . 169 3.8.2 VERSCHLEISS . 170 3.8.3 PROBEKOERPER UND PRUEFSYSTEME . 171 3.8.4 TRIBOLOGISCHE EIGENSCHAFTEN VON THERMOPLASTEN . 173 3.9 ANALYTISCHE UNTERSUCHUNGEN . 180 3.9.1 INFRAROT (IR)-UND RAMAN-SPEKTROSKOPIE . 180 3.9.2 KERNRESONANZ-SPEKTROSKOPIE (NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE: NMR) . 181 3.9.3 DYNAMISCH-MECHANISCHE SPEKTROSKOPIE (DMA) . 181 3.9.4 DIELEKTRISCHE SPEKTROSKOPIE (DEA) . 183 3.9.5 DIFFERENTIAL-THERMOANALYSE (DTA) UND DIFFERENTIAL KALORIMETRIE (DSC) . 184 3.9.6 THERMOGRAVIMETRISCHE ANALYSE (TGA) . 186 3.9.7 DILATOMETRIE, THERMOMECHANISCHE ANALYSE (TMA), SPEZIFISCHES VOLUMEN (PVT) . 187 3.9.8 THERMISCHE LEITFAEHIGKEIT, WAERMELEITFAEHIGKEIT . 189 3.9.9 LOESUNGS-VISKOSIMETRIE . 191 3.9.10 CHROMATOGRAPHIE . 192 4 KUNSTSTOFFVERARBEITUNG . 195 4.1 AUFBEREITEN . 197 4.1.1 MISCHEN . 197 4.1.1.1 MISCHER . 200 4.1.1.2 SCHNECKENKNETER FUER VISKOSE STOFFE . 201 4.1.1.3 SONSTIGE MISCHER FUER VISKOSE STOFFE . 208 4.1.2 GRANULIERVORRICHTUNGEN . 211 4.1.3 MUEHLEN . 213 4.1.4 TROCKNER . 215 4.1.5 AUFBEREITEN HAERTBARER FORMMASSEN . 217 4.1.6 AUFBEREITUNG VON RECYCLINGMATERIAL . 218 4.2 EXTRUDIEREN . 218 4.2.1 EXTRUDERBAUFORMEN . 219 4.2.1.1 EINSCHNECKENEXTRUDER . 220 4.2.1.2 ZYLINDERBAUARTEN: GLATTROHR UND NUTBUCHSE . 221 4.2.1.3 SCHNECKENKONZEPTE: DREIZONEN-, BARRIERESCHNECKE . 223 4.2.1.4 ENTGASUNGS-EXTRUDER . 223 4.2.1.5 KASKADEN-ODER TANDEM-EXTRUDER . 224 4.2.1.6 SCHNELLLAEUFER-EXTRUDER (ADIABATISCHER EXTRUDER) . 225 4.2.1.7 PLANETWALZEN-EXTRUDER . 225 4.2.1.8 DOPPELSCHNECKENEXTRUDER . 226 4.2.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN FUER EXTRUDER . 232 4.2.3 EXTRUSIONS-WERKZEUGE UND NACHFOLGEEINRICHTUNGEN . 233 4.2.3.1 ROHRE UND SYMMETRISCHE HOHLPROFILE . 233 4.2.3.2 VOLLPROFILE . 234 4.2.3.3 HOHLKAMMER-PROFILE . 234 4.2.3.4 UMMANTELUNGEN . 235 4.2.3.5 PLATTEN UND FLACHFOLIEN . 236 4.2.3.6 SCHLAUCHFOLIEN . 238 4.2.3.7 GESCHAEUMTE HALBZEUGE UND PROFILE . 239 4.2.3.8 MONOFILAMENT, BAENDCHEN, FASERN . 241 4.2.3.9 CO ODER MEHRSCHICHTEXTRUDATE . 242 4.2.3.10 MEHRSCHICHTIGE BAHNEN . 243 4.2.4 KALANDERTE FOLIEN . 246 4.2.5 HOHLKOERPER MIT VARIABLEM QUERSCHNITT DURCH EXTRUSIONSBLASFORMEN . 248 4.3 SPRITZGIESSEN . 250 4.3.1 DAS SPRITZGIESSVERFAHREN . 250 4.3.2 BAUFORMEN VON SPRITZGIESSMASCHINEN . 256 4.3.2.1 SCHLIESSEINHEITEN . 256 4.3.2.2 VOLLELEKTRISCHE SPRITZGIESSMASCHINE . 256 4.3.2.3 PLASTIFIZIERAGGREGAT . 257 4.3.3 ALLGEMEINE HINWEISE ZUM SPRITZGIESSEN . 259 4.3.4 REINIGEN VON SCHNECKEN UND ZYLINDERN . 263 4.3.5 SPRITZGIESSSONDERVERFAHREN . 263 4.3.5.1 SPRITZPRAEGEN . 264 4.3.5.2 PULVERSPRITZGIESSEN . 264 4.3.5.3 MIKROSPRITZGIESSEN . 265 4.3.5.4 SPRITZGIESSEN MIT MEHREREN EINSPRITZEINHEITEN . 265 4.3.5.5 FLUIDINJEKTIONSTECHNIK . 269 4.3.5.6 SCHAUMSPRITZGIESSEN . 271 4.3.5.7 (FLUESSIG)SILIKONSPRITZGIESSEN (LSR) . 272 4.3.5.8 SPRITZGIESSEN MIT EINLEGETEILEN . 273 4.3.6 SPRITZGIESSBLASFORMEN . 275 4.4 FORMWERKZEUGE . 276 4.4.1 ALLGEMEINES ZUM FORMENBAU . 276 4.4.2 SPRITZGIESSWERKZEUGE UND ANGUSSARTEN . 278 4.4.3 NORMALIEN FUER WERKZEUGE . 284 4.5 SCHAEUMEN . 285 4.5.1 SCHAEUMPRINZIPIEN . 285 4.5.2 HERSTELLUNG VON PARTIKELSCHAUM . 287 4.6 GIESSEN . 288 4.7 POLYURETHAN(PUR)-VERARBEITUNGSTECHNIK . 289 4.7.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN . 289 4.7.2 DIE VERFAHRENSSCHRITTE . 291 4.7.2.1 NIEDER-UND HOCHDRUCKMASCHINEN . 292 4.7.2.2 SPRITZ ODER SPRUEHMASCHINEN . 296 4.7.2.3 ANLAGEN . 297 4.7.2.4 KONTINUIERLICHE FERTIGUNG . 297 4.7.2.5 DISKONTINUIERLICHE FERTIGUNG . 298 4.7.2.6 HERSTELLUNG FASERVERSTAERKTER TEILE . 300 4.7.2.7 REINIGUNG . 301 4.8 HERSTELLUNG VON HOCHLEISTUNGS-FASERVERBUNDKUNSTSTOFFEN . 301 4.8.1 KURZFASERVERSTAERKTE VERBUNDKUNSTSTOFFE . 303 4.8.1.1 SPRITZGIESSEN . 303 4.8.1.2 BULK MOLDING COMPOUNDS . 303 4.8.2 LANGFASERVERSTAERKTE VERBUNDKUNSTSTOFFE . 305 4.8.2.1 SHEET MOLDING COMPOUND . 305 4.8.2.2 GLASSMATTENVERSTAERKTE THERMOPLASTE . 306 4.8.2.3 LANGFASERVERSTAERKTE THERMOPLASTE . 307 4.8.3 FERTIGUNGSPROZESSE MIT MODERATEM FASERANTEIL . 309 4.8.3.1 MANUELLE VERFAHREN . 309 4.8.3.2 VAKUUMUNTERSTUETZTE HARZINFUSION . 309 4.8.4 FERTIGUNGSPROZESSE MIT HOHEM FASERANTEIL . 310 4.8.4.1 RESIN TRANSFER MOLDING . 311 4.8.4.2 VAKUUMUNTERSTUETZTES RESIN TRANSFER MOLDING . 311 4.8.4.3 COMPRESSION RESIN TRANSFER MOLDING . 312 4.8.4.4 STRUCTURAL REACTION INJECTION MOLDING . 312 4.8.5 WICKELN . 313 4.8.6 PULTRUSION . 316 4.8.7 ABLEGEVERFAHREN . 317 4.8.7.1 PREPREG-HERSTELLUNG . 317 4.8.7.2 AUTOMATED TAPE LAYUP . 318 4.9 PRESSEN . 319 4.9.1 SCHICHTPRESSEN . 319 4.9.2 STRANGPRESSEN . 321 4.9.3 SPRITZPRESSEN (TRANSFERPRESSEN) . 321 4.10 ADDITIVE FERTIGUNGSVERFAHREN . 322 4.10.1 FLUESSIGE WERKSTOFFE . 327 4.10.1.1 STEREOLITHOGRAFIE (SLA) . 327 4.10.1.2 DIGITAL LIGHT PROCESSING (DLP) . 328 4.10.1.3 UV-ASSISTED DIRECT INK WRITING (DIW) . 329 4.10.1.4 MATERIAL JETTING (MJ) . 330 4.10.2 PULVERBASIERTE VERFAHREN . 330 4.10.2.1 LASERSINTERN (LS) . 330 4.10.2.2 HOCHGESCHWINDIGKEITSSINTERN (HSS) . 332 4.10.2.3 3D-DRUCK (3DP) . 332 4.10.2.4 IN ENTWICKLUNG BEFINDLICHE VERFAHREN . 332 4.10.3 FILAMENT-/GRANULATBASIERTE VERFAHREN . 333 4.10.3.1 FUSED FILAMENT FABRICATION (FFF) . 335 4.10.3.2 GRANULATBASIERTE STRANGABLEGEVERFAHREN . 336 4.10.3.3 VARIANTEN . 336 4.11 FASERHERSTELLUNG . 337 4.11.1 TEXTILE DEFINITIONEN . 337 4.11.2 FASERSPINNEN AUS DER SCHMELZE . 338 4.11.2.1 KLASSISCHES FASERSPINNEN . 339 4.11.2.2 MELTBLOWN-VERFAHREN . 341 4.11.2.3 VLIESSTOFFHERSTELLUNG . 342 4.11.2.4 SMS-VLIESSTOFFE . 344 4.11.2.5 SPEZIELLE DUESENGEOMETRIEN UND DEREN ANWENDUNG . 348 4.11.3 SPEZIELLE FASERHERSTELLUNGSVERFAHREN . 349 4.11.3.1 MELT-ELEKTROSPINNING . 351 4.11.3.2 SOLUTION-ELEKTROSPINNING . 352 4.11.4 ADDITIVE FUER DAS FASERSPINNEN . 352 4.11.5 RELEVANTE POLYMERKENNGROESSEN FUER DAS FASERSPINNEN . 353 4.11.6 PROZESSINSTABILITAETEN . 355 4.11.7 EINFACHE KORRELATIONEN IM FASERSPINNPROZESS FUER DEN PRAKTIKER . 357 4.12 ROTATIONSFORMEN . 358 4.13 UMFORMEN . 361 4.13.1 BIEGEFORMEN . 362 4.13.2 ZIEHFORMEN . 363 4.13.3 STRECKFORMEN . 364 4.14 FUEGEN . 367 4.14.1 EINTEILUNG DER FERTIGUNGSVERFAHREN UND EINGLIEDERUNG FUEGEN . 367 4.14.2 EINTEILUNG DER KUNSTSTOFFSCHWEISSVERFAHREN . 368 4.14.3 SCHWEISSEN . 369 SERIENSCHWEISSVERFAHREN 370 4.14.4.1 SEQUENZIELLE STUMPFSCHWEISSVERFAHREN . 371 4.14.4.2 REIBSCHWEISSVERFAHREN . 377 4.14.4.3 ULTRASCHALLSCHWEISSEN (US) . 382 4.14.4.4 LASERDURCHSTRAHLSCHWEISSEN (LB) . 384 4.14.5 SCHWEISSEN VON HALBZEUGEN . 387 4.14.5.1 DIREKTES HEIZELEMENTSCHWEISSEN . 387 4.14.5.2 INDIREKTES HEIZELEMENTSCHWEISSEN . 390 4.14.5.3 KONVEKTIVE SCHWEISSVERFAHREN . 391 4.14.6 SCHWEISSEN DURCH ELEKTROMAGNETISCHES WECHSELFELD . 395 4.14.6.1 HOCHFREQUENZSCHWEISSEN (HF) . 395 4.14.6.2 INDUKTIONSSCHWEISSEN (IND) . 395 4.14.6.3 MIKROWELLENSCHWEISSEN (MW) . 396 4.14.7 KLEBEN . 397 4.14.8 SCHRAUBEN, NIETEN, SCHNAPPEN . 399 4.15 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN . 399 4.15.1 VORBEHANDLUNG DER OBERFLAECHEN . 400 4.15.1.1 NASSCHEMISCHE VERFAHREN . 400 4.15.1.2 GASPHASENBEHANDLUNG . 400 4.15.1.3 FLAMMOXIDIEREN . 400 4.15.1.4 STRAHLENBEHANDLUNG . 401 4.15.1.5 CORONABEHANDLUNG . 401 4.15.1.6 PLASMABEHANDLUNG . 401 4.15.1.7 MECHANISCHE VORBEHANDLUNG . 402 4.15.2 POLIEREN . 403 4.15.3 LACKIEREN . 403 4.15.4 BESCHICHTEN . 404 4.15.5 BEDRUCKEN, BESCHRIFTEN UND DEKORIEREN . 405 4.15.6 PRAEGEN, HEISSPRAEGEN . 407 4.15.7 BEFLOCKEN . 407 4.15.8 METALLISIEREN VON FOLIEN . 408 4.15.9 SIO X -BESCHICHTUNG VON FOLIEN . 409 4.15.10 METALLISIEREN . 409 4.15.11 EINREIBEN . 410 4.15.12 FLUORIERUNG, GASPHASENFLUORIERUNG . 410 4.15.13 PLASMAVERFAHREN (CHEMICAL VAPOR DEPOSITION, CVD) . 411 4.15.14 THERMISCHES SPRITZEN . 411 4.16 SONSTIGE BEARBEITUNGSVERFAHREN . 412 4.16.1 SPANABHEBENDE BEARBEITUNG . 412 4.16.2 TRENNEN, ABTRAGEN . 414 4.16.3 STRAHLENVERNETZUNG . 415 4.16.4 WAERMEBEHANDLUNG . 416 4.16.5 ABBAU ELEKTROSTATISCHER AUFLADUNGEN . 416 4.17 KREISLAUFWIRTSCHAFT - RECYCLING . 417 4.17.1 WERKSTOFFLICHE VERWERTUNG . 418 4.17.2 ROHSTOFFLICHE VERWERTUNG . 421 5 WERKSTOFF UND VERARBEITUNGSGERECHTE KONSTRUKTION UND SIMULATION . 423 5.1 SYSTEMATISCHES KONSTRUIEREN VON PRODUKTEN AUS KUNSTSTOFF . 424 5.1.1 ANFORDERUNGSLISTEN, PFLICHTENHEFT UND LASTENHEFT . 425 5.1.2 KONSTRUKTIONSKATALOGE . 426 5.2 WERKSTOFFAUSWAHL . 427 5.3 FERTIGUNGSGERECHTES KONSTRUIEREN . 430 5.3.1 AUSWAHL DES FERTIGUNGSVERFAHRENS . 430 5.3.2 FERTIGUNGSGERECHTES GESTALTEN . 430 5.4 KONSTRUKTION MIT FASERVERSTAERKTEN KUNSTSTOFFEN . 432 5.4.1 FASERLAENGENVERTEILUNG . 433 5.4.2 FASERORIENTIERUNGSVERTEILUNGEN . 435 5.4.3 FASERDICHTEVERTEILUNG . 442 5.4.4 FASER-MATRIX-HAFTUNG . 445 5.4.5 MIKROSTRUKTUR-EIGENSCHAFTS-BEZIEHUNG . 446 5.5 RECHNERUNTERSTUETZTE KONSTRUKTION . 450 5.5.1 STRUKTURSIMULATION MIT DER METHODE DER FINITEN ELEMENTE . 450 5.5.2 PROZESSSIMULATION . 453 5.5.2.1 WERKZEUGFUELLSIMULATION . 455 5.5.2.2 VORHERSAGE VON SCHWINDUNG UND VERZUG . 456 5.5.2.3 ORIENTIERUNGSVORHERSAGEN . 457 5.5.3 MODELLIERUNG DISKONTINUIERLICHER FASERVERSTAERKTER MATERIALIEN FUER DIE FEM-IMPLEMENTIERUNG . 459 5.6 WERKSTOFFGERECHTES KONSTRUIEREN . 468 5.6.1 DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG . 468 5.6.2 DIMENSIONIERUNGSKENNWERTE . 469 5.6.3 KONVENTIONELLE DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG . 473 5.6.4 EMPIRISCH GESTUETZTE DIMENSIONIERUNGSRECHNUNG . 473 5.6.5 BAUTEILVERSUCHE AN PROTOTYPEN UND MODELLEN . 473 5.7 FUNKTIONSELEMENTE . 474 5.7.1 FILMSCHARNIERE . 474 5.7.2 SCHNAPPVERBINDUNGEN . 475 5.7.3 SCHRAUBVERBINDUNGEN . 476 5.7.4 NIETEN . 480 5.7.5 SCHWEISSVERBINDUNGEN . 480 5.7.6 PRESSVERBINDUNGEN . 481 6 BESCHREIBUNG DER KUNSTSTOFFE . 483 6.1 ALLGEMEINE HINWEISE . 483 6.2 POLYOLEFINE (PO), POLYOLEFINDERIVATE UND -COPOLYMERISATE . 483 6.2.1 POLYETHYLEN-STANDARD-HOMO UND COPOLYMERE (PE-LD, PE-HD, PE-HD-HMW, PE-HD-UHMW UND PE-LLD) . 484 6.2.1.1 POLYMERISATION, CHEMISCHER AUFBAU . 484 6.2.1.2 VERARBEITUNG . 486 6.2.1.3 NACHBEHANDLUNG . 488 6.2.1.4 EIGENSCHAFTEN . 488 6.2.1.5 EINSATZGEBIETE . 492 6.2.2 POLYETHYLEN-DERIVATE (PE-X) . 493 6.2.3 CHLORIERTES UND CHLORSULFONIERTES PE (PE-C) . 495 6.2.4 ETHYLEN-COPOLYMERE (PE-ULD, EVAC, EVAL, EEAK, EB, EBA, EMA, EAA, E/P, EIM, COC, ECB, ETFE) . 495 6.2.4.1 ULTRALEICHTES POLYETHYLEN (PE-ULD, PE-VLD) . 502 OE.2.4.2 ETHYLEN-VINYLACETAT-COPOLYMERE (EVAC) . 502 6.2.4.3 ETHYLEN/VINYLALKOHOL-COPOLYMERE (EVAL) . 504 6.2.4.4 ETHYLEN-ACRYL-COPOLYMERISATE (EEAK, EBA, EAA, EAMA, EMA) . 505 6.2.4.5 PE-A-OLEFIN-COPOLYMERE (PE A-PO-(M)) . 505 6.2.4.6 CYCLOOLEFIN-COPOLYMERE (COC, COP) . 505 6.2.4.7 IONOMERE (EIM) . 506 6.2.4.8 ETHYLEN-COPOLYMER-BITUMEN-BLEND (ECB, ECB/TPO) 508 6.2.5 POLYPROPYLEN-HOMOPOLYMERISATE (PP, PP-H) . 508 6.2.5.1 CHEMISCHER AUFBAU, POLYMERISATION . 511 6.2.5.2 VERARBEITUNG . 512 OE.2.5.3 PP-SCHAUMSTOFFE (PP-E) . 512 6.2.5.4 NACHBEHANDLUNG . 512 6.2.5.5 EIGENSCHAFTEN . 513 6.2.5.6 EINSATZGEBIETE . 514 6.2.6 POLYPROPYLEN-COPOLYMERISATE UND -DERIVATE, BLENDS (PP-C, PP-B, EPDM, PP+EPDM) . 515 6.2.6.1 CHLORIERTES PP (PP-C) . 515 6.2.6.2 PP-COPOLYMERE (PP-B) . 515 6.2.6.3 ETHYLEN-PROPYLEN-(DIEN)-COPOLYMER (EPDM) . 516 OE.2.6.4 PP+EPDM-ELASTOMER-BLENDS . 516 6.2.6.5 POLYPROPYLEN-BLENDS . 517 6.2.7 POLYPROPYLEN, SONDERTYPEN . 517 6.2.8 POLYBUTENE (PB, PIB) . 519 6.2.8.1 POLYBUTEN-I (PB) . 520 6.2.8.2 POLYISOBUTEN (PIB) . 521 6.2.9 HOEHERE POLY-(A-OLEFINE) (PMP, PDCPD) . 523 6.2.9.1 POLY-4-METHYLPENTEN-L (PMP) . 523 6.2.9.2 POLYDICYCLOPENTADIEN (PDCPD) . 524 6.3 STYROLPOLYMERE . 524 6.3.1 POLYSTYROL, HOMOPOLYMERISATE (PS, PMS) . 524 6.3.2 POLYSTYROL, COPOLYMERISATE, BLENDS . 525 6.3.2.1 CHEMISCHER AUFBAU . 525 6.3.2.2 VERARBEITUNG . 527 6.3.2.3 EIGENSCHAFTEN . 527 6.3.3 POLYSTYROL-SCHAUMSTOFF (PS-E, XPS) . 534 6.4 VINYLPOLYMERE . 535 6.4.1 POLYVINYLCHLORID HART, HOMOPOLYMERISATE (PVC-U) . 535 6.4.1.1 CHEMISCHER AUFBAU . 535 6.4.1.2 LIEFERFORMEN, VERARBEITUNG . 536 6.4.1.3 KENNZEICHNUNG . 538 6.4.1.4 EIGENSCHAFTEN UND EINSATZGEBIETE . 539 6.4.2 POLYVINYLCHLORID WEICH (PVC-P) . 543 6.4.2.1 AUFBAU . 543 6.4.2.2 LIEFERFORM, VERARBEITUNG . 543 OE.4.2.3 WEICHMACHER . 544 6.4.2.4 EIGENSCHAFTEN UND EINSATZGEBIETE . 547 6.4.3 POLYVINYLCHLORID: COPOLYMERISATE UND BLENDS . 548 6.4.4 POLYVINYLCHLORID: PASTEN, PLASTISOLE, ORGANOSOLE, SCHAEUME . 549 6.4.4.1 PASTEN, PLASTISOLE, ORGANOSOLE . 549 6.4.4.2 SCHAEUME . 550 6.4.5 VINYLPOLYMERE, WEITERE HOMO UND COPOLYMERISATE (PVDC, PVAC, PVAL, PVME, PVFM, PVB, PVK, PVP) . 551 6.4.5.1 POLYVINYLIDENCHLORID (PVDC) . 551 6.4.5.2 POLYVINYLACETAT (PVAC) . 551 OE.4.5.3 POLYVINYLALKOHOL (PVAL) . 551 6.4.5.4 POLYVINYLMETHYLETHER (PVME) . 552 6.4.5.5 POLYVINYLBUTYRAL, POLYVINYLFORMAL (PVB, PVFM) . 552 6.4.5.6 POLYVINYLCARBAZOL (PVK) . 552 6.4.5.7 POLYVINYLPYRROLIDON UND COPOLYMERE (PVP) . 553 6.5 FLUORPOLYMERE . 553 6.5.1 FLUOR-HOMOPOLYMERE (PTFE, PVDF, PVF, PCTFE) . 553 6.5.1.1 POLYTETRAFLUORETHYLEN (PTFE) . 556 6.5.1.2 POLYVINYLIDENFLUORID (PVDF) . 558 6.5.1.3 POLYVINYLFLUORID (PVF) . 558 6.5.1.4 POLYCHLORTRIFLUORETHYLEN (PCTFE) . 559 6.5.2 FLUOR-COPOLYMERISATE UND -ELASTOMERE (ECTFE, ETFE, FEP, TFEP, PFA, AF, PTFEAF, TFEHFPVDF (THV BZW. TFB), [FKM, FPM, FFKM]) . 560 6.5.2.1 ETHYLEN-CHLORTRIFLUORETHYLEN-COPOLYMER (ECTFE) . 560 6.5.2.2 ETHYLEN-TETRAFLUORETHYLEN-COPOLYMER (ETFE) . 560 6.5.2.3 POLYFLUORETHYLENPROPYLEN (FEP); TETRAFLUORETHYLEN HEXAFLUORPROPYLEN-COPOLYMER (TFEP) . 561 6.5.2.4 PERFLUORPROPYLVINYLETHER-COPOLYMER, PERFLUORALKOXY (PFA) . 561 6.5.2.5 PTFE-COPOLYMER MIT AF (PTFEAF) . 562 6.5.2.6 TETRAFLUORETHYLEN-HEXAFLUORPROPYLEN VINYLIDENFLUORID-TERPOLYMER (TFEHFPVDF (THV BZW. TFB)) . 562 6.5.27 WEITERE FLUOR-COPOLYMERE . 562 6.6 POLYACRYL UND METHACRYLPOLYMERE . 563 6.6.1 POLYACRYLATE, HOMO UND COPOLYMERISATE (PAA, PAN, PMA, PBA) . 563 6.6.1.1 POLYACRYLNITRIL (PAN) . 563 6.6.1.2 POLYACRYLATE, SPEZIALPRODUKTE . 563 6.6.2 POLYMETHACRYLATE, HOMO UND COPOLYMERISATE (PMMA, AMMA, MABS, MBS) . 564 6.6.2.1 POLYMETHYLMETHACRYLAT (PMMA) . 564 6.6.2.2 METHYLMETHACRYLAT-COPOLYMERISATE (AMMA) . 567 6.6.2.3 METHYLMETHACRYLAT-ACRYLNITRIL-BUTADIEN-STYROL COPOLYMERE (MABS); METHACRYLAT-BUTADIEN-STYROL COPOLYMERE (MBS) . 568 6.6.3 POLYMETHACRYLATE, MODIFIZIERUNGEN UND BLENDS (PMMI, PMMA-HI, MMA-EML-COPOLYMER, PMMA+ABS) . 569 6.6.3.1 POLYMETHACRYLMETHYLIMID (PMMI) . 569 OE.6.3.2 SCHLAGZAEHES PMMA (PMMA-HI) . 569 OE.6.3.3 METHYLMETHACRYLAT-EXO-METHYLENLACTON COPOLYMERISAT (MMA-EML-COPOL, MMAEML) . 570 6.OE.3.4 PMMA+ABS . 570 6.7 POLYOXYMETHYLEN (POLYACETAL, POLYFORMALDEHYD) (POM) . 571 6.7.1 POLYOXYMETHYLEN-HOMO UND COPOLYMERISATE (POM-H, POM-COP.) . 571 6.7.2 POLYOXYMETHYLEN, MODIFIZIERUNGEN UND BLENDS (POM+PUR) . 581 6.8 POLYAMIDE (PA) . 584 6.8.1 POLYAMIDE, HOMOPOLYMERE (AB UND AA/BB-POLYMERE); (PA 6, 11, 12, 46, 66, 69, 610, 612 (PA 7, 8, 9, 1313, 613)) . 584 6.8.1.1 CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG . 585 6.8.1.2 EIGENSCHAFTEN . 592 6.8.1.3 VERARBEITUNG . 595 6.8.1.4 EINSATZGEBIETE . 598 6.8.2 MODIFIKATIONEN . 600 6.8.3 COPOLYAMIDE . 605 6.8.3.1 TEILAROMATISCHE, TEILKRISTALLINE COPOLYAMIDE (POLYPHTHALAMIDE, PPA) . 607 6.8.3.2 TEILAROMATISCHE, AMORPHE COPOLYAMIDE . 607 6.8.3.3 ELASTOMERE BLOCKCOPOLYAMIDE (POLYETHERBLOCKAMIDE, PEBA) . 608 6.8.4 GUSSPOLYAMIDE (PA6-G, PA 12-G) . 609 6.8.5 POLYAMID FUER DAS REAKTIONSGIESSEN (PA-RIM) . 609 6.8.6 AROMATISCHE POLYAMIDE, ARAMIDE . 610 6.9 AROMATISCHE (GESAETTIGTE) POLYESTER . 610 6.9.1 POLYCARBONAT (PC) . 611 6.9.1.1 POLYCARBONAT AUF BASIS BISPHENOL A (PC) . 611 6.9.1.2 POLYCARBONAT-COPOLYMERE . 616 6.9.1.3 BLENDS (POLYMERMISCHUNGEN) . 617 6.9.2 POLYESTER DER TEREPHTHALSAEURE, BLENDS, BLOCKCOPOLYMERE . 619 6.9.2.1 POLYETHYLENTEREPHTHALAT (PET) . 619 6.9.2.2 POLYBUTYLENTEREPHTHALAT (PBT) . 625 6.9.2.3 ZYKLISCHES POLYBUTYLENTEREPHTHALAT (CBT) . 626 6.9.2.4 POLYTRIMETHYLENTEREPHTHALAT (PTT) . 627 6.9.2.5 THERMOPLASTISCHE POLYESTER-ELASTOMERE (TPC) . 627 OE.9.2.6 POLYTEREPHTHALAT-BLENDS (PET+: PBT, MBS, PMMA, PSU, ELASTOMER) . 627 6.9.3 POLYESTER AROMATISCHER DIOLE UND CARBONSAEUREN (PAR, PBN, PEN) . 628 6.9.3.1 POLYARYLATE (PAR) . 628 6.9.3.2 POLYBUTYLENNAPHTHALAT (PBN) . 629 6.9.3.3 POLYETHYLENNAPHTHALAT (PEN) . 629 6.10 AROMATISCHE POLYSULFIDE UND POLYSULFONE (PPS, PSU, PES, PPSU) . 630 6.10.1 POLYPHENYLENSULFID (PPS) . 630 6.10.2 POLYARYLETHERSULFONE (PAES, PSU, PSU+ABS, PES, PPSU) . 633 6.11 AROMATISCHE POLYETHER, POLYPHENYLENETHER UND BLENDS (PPE) . 636 6.12 ALIPHATISCHE POLYESTER (POLYGLYKOLE)(PEOX, PPOX, PTHF) . 638 6.13 POLY(ARYL)ETHERKETONE (AROMATISCHE POLYETHERKETONE) (PAEK: PEK, PEEK, PEKEKK, PEKK) . 639 6.14 AROMATISCHE POLYIMIDE (PI) . 644 6.14.1 DUROPLASTISCHE POLYIMIDE (PI, PBMI, PBI, PBO UND WEITERE) . 649 6.14.1.1 POLYIMID (PI) . 649 6.14.1.2 POLYBISMALEINIMID (PBMI) . 649 6.14.1.3 POLYBENZIMIDAZOL (PBI) . 649 6.14.1.4 POLYTRIAZINE . 650 6.14.2 THERMOPLASTISCHE POLYIMIDE (PAI, PEI, PISO, PMI, PMMI, PESI, PARI) . 650 6.14.2.1 POLYAMIDIMID (PAI) . 650 6.14.2.2 POLYETHERIMID (PEI) . 651 6.14.2.3 POLYIMIDSULFON (PISO) . 652 6.14.2.4 POLYMETHACRYLIMID (PMI (HARTSCHAUMSTOFF)) . 652 6.14.2.5 POLYMETHACRYLATMETHYLIMID (PMMI) . 653 6.14.2.6 POLYESTERIMID (PESI) . 654 6.15 SELBSTVERSTAERKENDE TEILKRISTALLINE POLYMERE (TCP, FLUESSIGKRISTALLINE POLYMERE, LIQUID CRYSTAL POLYMERS) . 654 6.15.1 CHEMISCHER AUFBAU . 654 6.15.2 VERARBEITUNG . 655 6.15.3 EIGENSCHAFTEN . 655 6.15.4 EINSATZGEBIETE . 657 6.16 LEITERPOLYMERE: ZWEIDIMENSIONALE POLYAROMATEN UND-HETEROCYCLEN . 657 6.17 POLYURETHANE (PUR) . 660 6.17.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN . 660 6.17.1.1 CHEMISCHER AUFBAU . 660 6.17.1.2 HERSTELLUNG DER POLYMEREN . 662 6.17.1.3 BRANDVERHALTEN . 664 6.17.1.4 HANDHABUNG DER ROHSTOFFE, ARBEITSSICHERHEIT . 664 6.17.1.5 UMWELTSCHUTZ, SICHERHEIT UND ABFALLVERWERTUNG . 665 6.17.2 ROHSTOFFE, HILFSSTOFFE . 665 6.17.2.1 DI-UND POLYISOCYANATE . 666 6.17.2.2 POLYOIE, POLYAMINE . 667 6.17.2.3 VERNETZER BZW. KETTENVERLAENGERER . 667 6.17.2.4 HILFSSTOFFE . 668 6.17.3 PUR-KUNSTSTOFFE . 670 6.17.3.1 WEICHSCHAUMSTOFFE (PUR-W) . 671 6.17.3.2 HARTSCHAUMSTOFFE (PUR-H) . 673 6.17.3.3 INTEGRALSCHAUMSTOFFE (PUR-I) . 674 6.17.3.4 MASSIVE PUR-KUNSTSTOFFE, PUR-M . 677 6.18 NATUERLICH VORKOMMENDE POLYMERE UND DERIVATE . 678 6.18.1 CELLULOSE UND STAERKE-DERIVATE; CA, CTA, CP, CAP, CAB, CN, EC, MC, CMC, CH, VF, PSAC . 680 6.18.1.1 CHEMISCHER AUFBAU . 680 6.18.1.2 VERARBEITUNG . 681 6.18.1.3 EIGENSCHAFTEN, EINSATZGEBIETE . 682 6.18.2 POLYHYDROXYFETTSAEUREN/POLYHYDROXYALKANOATE (PHA) . 686 6.18.3 CASEIN-KUNSTSTOFFE, CASEIN-FORMALDEHYD, KUNSTHORN (CS, CSF) . 686 6.18.4 POLYLACTID, POLYMILCHSAEURE (PLA) . 686 6.18.5 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE/LUMINISZIERENDE POLYMERE . 687 6.18.6 ALIPHATISCHES POLYKETON (PK) . 690 6.19 THERMOPLASTISCHE ELASTOMERE (TPE) . 692 6.19.1 PHYSIKALISCHER AUFBAU . 693 6.19.2 CHEMISCHER AUFBAU, EIGENSCHAFTEN, EINSATZGEBIETE . 693 6.19.2.1 COPOLYAMIDE (TPA) . 695 6.19.2.2 COPOLYESTER (TPC) . 695 6.19.2.3 POLYOLEFIN-ELASTOMERE (TPO) . 696 6.19.2.4 POLYSTYROL-ELASTOMERE (TPS) . 696 6.19.2.5 POLYURETHAN-ELASTOMERE (TPU) . 697 6.19.2.6 POLYOLEFIN-BLENDS MIT VERNETZTEM KAUTSCHUK (TPV) . 697 6.19.2.7 WEITERE TPE, TPZ . 698 6.20 DUROPLASTE, HAERTBARE FORMMASSEN, FORMALDEHYD-PRESSMASSEN (PF, RF, CF, XF, FF, MF, UF, MUF, MUPF) UND WEITERE MASSEN (UP, VE (PHA), EP, PDAP, SI) . 698 6.20.1 FORMALDEHYD-FORMMASSEN (PF, RF, CF, XF, FF, MF, UF, MUF, MUPF) . 699 6.20.1.1 CHEMISCHER AUFBAU . 699 6.20.1.2 EIGENSCHAFTEN . 702 6.20.1.3 EINSATZGEBIETE . 703 6.20.2 UNGESAETTIGTE POLYESTER-HARZE (UP) . 704 6.20.2.1 CHEMISCHER AUFBAU . 704 6.20.2.2 EIGENSCHAFTEN . 706 6.20.2.3 EINSATZGEBIETE . 706 6.20.3 VINYLESTER-HARZE (VE), PHENACRYLAT-HARZE; VINYLESTERURETHANE (VU) . 708 6.20.3.1 CHEMISCHER AUFBAU . 708 6.20.3.2 EIGENSCHAFTEN . 708 6.20.4 EPOXID-HARZE (EP) . 708 6.20.4.1 CHEMISCHER AUFBAU . 708 6.20.4.2 EIGENSCHAFTEN . 710 6.20.4.3 EINSATZGEBIETE . 710 6.20.5 DIALLYLPHTHALAT-HARZE, ALLYLESTER (PDAP) . 711 6.20.5.1 CHEMISCHER AUFBAU . 711 6.20.5.2 EIGENSCHAFTEN . 711 6.20.5.3 EINSATZGEBIETE . 711 6.20.6 VERARBEITUNG, LIEFERFORMEN . 717 6.21 HAERTBARE GIESS-UND LAMINIERHARZE . 719 6.21.1 PHENOPLASTE (PF, CF, RF, XF) . 719 6.21.2 AMINOPLASTE (UF, MF) . 720 6.21.3 FURANHARZ (FF) . 721 6.21.4 UNGESAETTIGTE POLYESTER-HARZE (UP) . 721 6.21.5 VINYLESTER-HARZE (VE) PHENACRYLAT-HARZE . 725 6.21.6 EPOXID-HARZE (EP) . 725 6.21.7 DICYCLOPENTADIEN-HARZ (DCPD) . 726 6.21.8 DIALLYLPHTHALAT-HARZE (PDAP) . 727 6.21.9 KOHLENWASSERSTOFF-HARZE (KWH) . 727 6.22 KAUTSCHUKE . 727 6.22.1 GENERELLE BESCHREIBUNG . 727 6.22.2 ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN . 729 6.22.3 R-KAUTSCHUKE (NR, IR, BR, CR, SBR, NBR, NCR, IIR, PNR, SIR, TOR, HNBR) . 731 6.22.4 M-KAUTSCHUKE (EPM, EPDM, AECM, EAM, CSM, CM, ACM, ABR, ANM, FKM, FPM, FFKM) . 735 6.22.5 O-KAUTSCHUKE (CO, ECO, ETER, PO) . 738 6.22.6 SILIKONELASTOMERE . 738 6.22.6.1 CHEMISCHER AUFBAU UND VERNETZUNGSSYSTEME . 740 6.22.6.2 EIGENSCHAFTEN . 743 6.22.6.3 HERSTELLUNGSTECHNOLOGIEN . 744 6.22.6.4 VERARBEITUNG . 746 6.22.6.5 EINSATZGEBIETE . 748 6.22.7 T-KAUTSCHUKE (TM, ET, TCF) . 749 6.22.8 U-KAUTSCHUKE (AFMU, EU, AU) . 750 6.22.9 POLYPHOSPHAZENE (PNF, FZ, PZ) . 751 6.22.10 WEITERE KAUTSCHUKE . 751 7 ADDITIVE, FUELLSTOFFE UND FASERN . 753 7.1 ADDITIVE . 753 7.1.1 GLEITMITTEL, ANTIBLOCKMITTEL, TRENNMITTEL . 753 7.1.2 STABILISATOREN . 755 7.1.2.1 ANTIOXIDANTIEN . 755 7.1.2.2 LICHTSCHUTZMITTEL . 756 7.1.2.3 WAERMESTABILISATOREN . 757 7.1.2.4 SCHAUMSTABILISATOREN . 757 7.1.3 ANTISTATIKA . 757 7.1.4 FLAMMSCHUTZMITTEL . 758 7.1.5 FARBMITTEL . 761 7.1.5.1 EFFEKTPIGMENTE . 763 7.1.5.2 FLUORESZENZ-FARBMITTEL (TAGESLEUCHT-FARBMITTEL) . 764 7.1.6 ADDITIVE FUER DIE LASERBESCHRIFTUNG . 765 7.1.7 FLEXIBILISATOREN UND WEICHMACHER . 765 7.1.8 HAFTVERMITTLER . 765 7.1.9 TREIBMITTEL UND KICKER . 766 7.1.10 NUKLEIERUNGSMITTEL . 768 7.1.11 ANTIBAKTERIELLE MITTEL, FUNGIZIDE . 769 7.2 FUELLSTOFFE . 769 7.2.1 ANORGANISCHE FUELLSTOFFE . 773 7.2.1.1 RUSS . 773 7.2.1.2 CALCIUMCARBONAT (CACO 3 ) . 773 7.2.1.3 TALK/TALKUM . 774 7.2.1.4 KIESELSAEUREN . 775 7.2.1.5 ALUMINIUMTRIHYDRAT . 775 7.2.1.6 KAOLIN . 775 7.2.1.7 GLIMMER . 776 7.2.1.8 WOLLASTONIT . 776 7.2.1.9 MASSIVE UND HOHLE MIKROKUGELN . 777 7.2.2 NANOFUELLSTOFFE . 777 7.3 FASERN . 781 7.3.1 VERSTAERKUNGSFASERN . 782 7.3.1.1 SYNTHETISCHE, ANORGANISCHE FASERN, GLASFASERN (GF) 784 7.3.1.2 NATUERLICHE ORGANISCHE VERSTAERKUNGSFASERN, NATURFASERN . 788 7.3.1.3 SYNTHETISCHE, ORGANISCHE VERSTAERKUNGSFASERN, KOHLENSTOFFFASERN (CF), ARAMIDFASERN (AF) U.A. . 790 7.3.2 FASERN, FAEDEN, BORSTEN, BAENDER . 798 7.3.2.1 POLYESTERFASERN . 799 7.3.2.2 POLYAMIDFASERN . 799 7.3.2.3 POLYACRYLNITRILFASERN . 799 7.3.2.4 POLYOLEFINFASERN . 800 7.3.2.5 POLYVINYLALKOHOLFASERN . 800 7.3.2.6 POLYTETRAFLUORETHYLENFASERN . 800 7.3.2.7 POLYURETHANFASERN . 801 8 KUNSTSTOFFE IM VERGLEICH . 803 8.1 VERARBEITUNGSTECHNISCHE KENNWERTE UND TOLERANZEN . 804 8.2 UEBERSICHT UEBER MECHANISCHE, THERMISCHE UND ALLGEMEINE ELEKTRISCHE EIGENSCHAFTEN . 815 8.3 ELEKTRISCHES VERHALTEN . 827 8.4 OPTISCHES VERHALTEN . 828 8.5 VERHALTEN GEGEN UMWELTEINFLUESSE . 830 8.5.1 WASSER, FEUCHTIGKEIT . 830 8.5.2 CHEMIKALIENBESTAENDIGKEIT . 832 8.5.3 SPANNUNGSRISSBESTAENDIGKEIT . 835 8.5.4 ATMOSPHAERISCHE EINFLUESSE . 836 8.5.5 MIGRATION UND PERMEATION . 838 8.5.6 BRANDVERHALTEN . 842 8.6 ERKENNEN VON KUNSTSTOFFEN . 843 INDEX . 851
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