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Band 1 |
4 |
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Vorwort |
6 |
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Inhaltsverzeichnis |
8 |
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1 Grundlagen der Alterung |
22 |
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1.1 Einführung in die Kunststoffe |
25 |
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1.1.1 Thermoplaste |
25 |
|
|
1.1.2 Thermoplastische Elastomere |
27 |
|
|
1.1.3 Elastomere |
27 |
|
|
1.1.4 Duroplaste |
28 |
|
|
1.2 Allgemeines, Begriffsdefinition |
45 |
|
|
1.2.1 Begriffsdefinion Alterung |
46 |
|
|
1.2.2 Weitere Begriffe |
48 |
|
|
1.3 Kurzzeit- und Langzeitverhalten |
49 |
|
|
1.3.1 Erweichungsverhalten |
49 |
|
|
1.3.2 Alterungsverhalten |
50 |
|
|
1.3.3 Chemische Alterungsvorgänge (Chemischer Abbau) |
51 |
|
|
1.3.4 Physikalische Alterungsvorgänge und physikalische Alterung |
52 |
|
|
1.4 Einflussfaktoren |
55 |
|
|
1.4.1 Einwirkung von Temperatur |
56 |
|
|
1.4.2 Einwirkung von Sauerstoff |
64 |
|
|
1.4.3 Einfluss von Wasser |
73 |
|
|
1.4.4 Einfluss von mechanischer Belastung |
75 |
|
|
1.4.5 Einfluss der chemischen und physikalischen Struktur |
78 |
|
|
1.4.7 Zusatzstoffe |
84 |
|
|
1.4.8 Einwirkung von Strahlung |
89 |
|
|
1.4.9 Atmosphärische Einwirkung |
92 |
|
|
1.4.10 Einfluss von Chemikalien |
98 |
|
|
1.4.11 Biologische Einflüsse |
102 |
|
|
1.5 Vergleich Verarbeitung – Gebrauch |
102 |
|
|
1.5.1 Alterung während der Verarbeitung |
103 |
|
|
1.5.2 Alterung im Gebrauch |
105 |
|
|
1.6 Lebensdauervorhersage |
108 |
|
|
1.6.1 Voraussetzung zur Erstellung von Lebensdauervorhersagen |
108 |
|
|
1.6.2 Modelle zur Lebensdauervorhersage |
110 |
|
|
1.6.3 Dimensionierung entsprechend der geforderten Lebensdauer |
124 |
|
|
2 Prüfmethoden |
160 |
|
|
2.1 Allgemeines |
163 |
|
|
2.1.1 Möglichkeiten der Lebensdauerprüfung |
164 |
|
|
2.1.2 Alterungskriterien |
167 |
|
|
2.1.3 Messmethoden |
167 |
|
|
2.2 Bewitterung |
182 |
|
|
2.2.1 Auswahl eines Prüfverfahrens |
183 |
|
|
2.2.2 Einflussgrößen |
184 |
|
|
2.2.3 Natürliche Bewitterung |
192 |
|
|
2.2.4 Künstliche Bewitterung |
195 |
|
|
2.2.5 Vergleichbarkeit Freibewitterung – Künstliche Bewitterung |
205 |
|
|
2.2.6 Simulation saurer Niederschläge: ADF-Test |
207 |
|
|
2.2.7 Belichtung und Bewitterung von Schaumstoffen |
210 |
|
|
2.2.8 Bewitterung von Gummi |
210 |
|
|
2.3 Beständigkeit gegen energiereiche Strahlung |
213 |
|
|
2.4 Thermische und thermisch-oxidative Beständigkeit |
214 |
|
|
2.4.1 Kurzzeitige Temperatureinwirkung |
214 |
|
|
2.4.2 Langzeitige Temperatureinwirkung |
214 |
|
|
2.5 Chemische Beständigkeit |
224 |
|
|
2.5.1 Definition der chemischen Beständigkeit |
224 |
|
|
2.5.2 Praxistests und Erfahrungen |
225 |
|
|
2.5.3 Immersionsversuch |
225 |
|
|
2.5.4 Zeitstandprüfung |
227 |
|
|
2.5.5 Spannungsrissbeständigkeit |
229 |
|
|
2.6 Biologische Beständigkeit |
240 |
|
|
2.6.1 Prüfung der Beständigkeit gegen Mikroorganismen |
240 |
|
|
2.6.2 Kompostierbarkeit von biologisch abbaubaren Kunststoffen |
241 |
|
|
2.6.3 Bestimmung der anaeroben Abbaubarkeit von Polymeren |
244 |
|
|
2.6.4 Biokompatibilitäts-Tests |
245 |
|
|
2.7 Normen, UL-Karten |
248 |
|
|
2.7.1 Normen |
248 |
|
|
2.7.2 Plastics Recognition Yellow Cards |
261 |
|
|
2.8 Anforderungskataloge |
263 |
|
|
2.8.1 Apparate, Behälter, Rohre, Tanks |
263 |
|
|
2.8.2 Bauwesen |
264 |
|
|
2.8.3 Elektrotechnik |
266 |
|
|
2.8.4 Automobil |
267 |
|
|
2.8.5 Medizintechnik |
276 |
|
|
2.8.6 Gummi- und Kunststoffschläuche |
277 |
|
|
3 Stabilisierung |
278 |
|
|
3.1 Grundlagen |
281 |
|
|
3.1.1 Marktentwicklung |
281 |
|
|
3.1.2 Grundlagen der Stabilisierung |
282 |
|
|
3.1.3 Einflussgrößen |
284 |
|
|
3.2 Antioxidantien |
285 |
|
|
3.2.1 Primäre Antioxidantien (H-Donatoren und Radikalfänger) |
285 |
|
|
3.2.2 Sekundäre Antioxidantien (Hydroperoxidzersetzer) |
289 |
|
|
3.2.3 Bifunktionale Stabilisatoren |
292 |
|
|
3.2.4 Stabilisatorblends |
292 |
|
|
3.3 Thermostabilisatoren, PVC-Stabilisatoren |
292 |
|
|
3.4 Lichtstabilisatoren |
293 |
|
|
3.4.1 UV-Absorber |
293 |
|
|
3.4.2 Quencher |
295 |
|
|
3.4.3 Radikalfänger und Hydroperoxidzersetzer |
295 |
|
|
3.5 Biostabilisatoren |
298 |
|
|
3.6 Sonstige Stabilisatoren |
298 |
|
|
3.6.1 Gleitmittel |
298 |
|
|
3.6.2 Sonstige Zuschlagstoffe |
298 |
|
|
3.6.3 Metalldeaktivatoren, Komplexbildner |
299 |
|
|
3.6.4 Hydrolysestabilisatoren |
299 |
|
|
3.7 Stabilisierung einzelner Polymere |
299 |
|
|
3.7.1 Polyolefine |
299 |
|
|
3.7.2 Styrolpolymerisate |
301 |
|
|
3.7.3 Polycarbonat und Blends |
302 |
|
|
3.7.4 Polymethylmethacrylat |
304 |
|
|
3.7.5 Polyvinylchlorid |
304 |
|
|
3.7.6 Polyoxymethylen |
309 |
|
|
3.7.7 Thermoplastische Polyester |
311 |
|
|
3.7.8 Polyamide |
312 |
|
|
3.7.9 Cellulose und Derivate |
318 |
|
|
3.7.10 Polyurethane |
318 |
|
|
3.7.11 Thermoplastische Polyurethane |
319 |
|
|
3.7.12 Tetrafluorethylen-Ethylen-Copolymer |
319 |
|
|
3.7.13 Hochtemperatur-Thermoplaste |
320 |
|
|
3.7.14 Duroplaste |
323 |
|
|
3.7.15 Elastomere |
330 |
|
|
3.8 Stabilisierung von Rezyklaten |
331 |
|
|
4 Verarbeitung |
334 |
|
|
4.1 Auswirkungen der Verarbeitung auf den Gebrauch |
336 |
|
|
4.1.1 Einflussparameter |
338 |
|
|
4.1.2 Verarbeitung von Thermoplasten |
354 |
|
|
4.2 Recycling |
368 |
|
|
4.3 Verhalten einzelner Polymere |
369 |
|
|
4.3.1 Polyolefine |
369 |
|
|
4.3.2 Styrolpolymerisate |
378 |
|
|
4.3.3 Polycarbonat |
382 |
|
|
4.3.4 Polymethylmethacrylat |
383 |
|
|
4.3.5 Polyvinylchlorid |
383 |
|
|
4.3.6 Polyoxymethylen |
385 |
|
|
4.3.7 Thermoplastische Polyester |
387 |
|
|
4.3.8 Polyamide |
390 |
|
|
4.3.9 Fluorpolymere |
394 |
|
|
4.3.10 Hochtemperatur-Thermoplaste |
395 |
|
|
4.3.11 Polyurethane |
397 |
|
|
4.3.12 Duroplaste |
398 |
|
|
5 Anwendung |
430 |
|
|
5.1 Werkstoffauswahl im Hinblick auf die Lebensdauer |
440 |
|
|
5.2 Beständigkeit gegen atmosphärische Einflüsse |
448 |
|
|
5.2.1 Einfluss von Licht: lichtinduzierter Abbau |
448 |
|
|
5.2.2 Bewitterungsbeständigkeit einzelner Polymere |
453 |
|
|
5.3 Beständigkeit gegen energiereiche Strahlung |
547 |
|
|
5.3.1 Grundlagen |
547 |
|
|
5.3.2 Wirkungsmechanismen |
551 |
|
|
5.3.3 Einflussfaktoren |
555 |
|
|
5.3.4 Anwendung der Bestrahlungstechnologie bei Kunststoffen |
560 |
|
|
5.3.5 Stabilisierung und Sensibilisierung |
561 |
|
|
5.3.6 Beständigkeit gegen energiereiche Strahlung |
563 |
|
|
5.3.7 Verhalten einzelner Polymere bei energiereicher Strahlung |
566 |
|
|
5.3.8 Beständigkeit gegen Laserstrahlung |
589 |
|
|
5.3.9 Strahlung der unteren Erdumlaufbahn |
590 |
|
|
5.4 Thermischer und thermisch-oxidativer Abbau |
591 |
|
|
5.4.1 Dauergebrauchstemperaturen auf Grundlage von Erfahrungswerten |
591 |
|
|
5.4.2 Begriffsklärung |
593 |
|
|
5.4.3 Verhalten einzelner Polymere |
595 |
|
|
5.4.4 Belastung unter kurzzeitigen Spitzentemperaturen |
679 |
|
|
5.5 Beständigkeit gegen Chemikalieneinwirkung |
683 |
|
|
5.5.1 Diffusionsvorgänge bei der Chemikalieneinwirkung |
684 |
|
|
5.5.2 Einflussfaktoren |
687 |
|
|
5.5.3 Physikalisch und chemisch aktive Medien |
690 |
|
|
5.5.4 Spannungsrissbeständigkeit |
696 |
|
|
5.5.5 Hydrolyse |
697 |
|
|
5.5.6 Zeitstandverhalten |
697 |
|
|
5.5.7 Möglichkeiten zur Verbesserung der Chemikalienbeständigkeit |
705 |
|
|
5.5.8 Beständigkeit von Verstärkungsfasern |
706 |
|
|
5.5.9 Verhalten einzelner Polymere |
719 |
|
|
5.6 Biologische Beständigkeit und Bioabbaubarkeit |
839 |
|
|
5.6.1 Grundlagen |
839 |
|
|
5.6.2 Biologisch abbaubare Kunststoffe |
852 |
|
|
5.6.3 Biokompatibilität und biomedizinische Anwendungen |
855 |
|
|
5.6.4 Verhalten einzelner Polymere gegenüber biologischen Medien |
864 |
|
|
5.7 Mechanisches Langzeitverhalten von FVK |
888 |
|
|
5.7.1 Kriechen |
888 |
|
|
5.7.2 Zeitstandfestigkeit |
890 |
|
|
5.7.3 Dynamische Belastung |
899 |
|
|
Band 2 |
901 |
|
|
Inhaltsverzeichnis |
907 |
|
|
Kunststoffe, Gummi und deren Abkürzungen |
921 |
|
|
Andere Abkürzungen |
926 |
|
|
A Beständigkeitstabellen |
929 |
|
|
A.1 Polyolefine |
929 |
|
|
A.1.1 Resistenzfaktoren von Polyolefin-Rohren |
929 |
|
|
A.1.2 Beständigkeitstabelle von Polyolefinen |
933 |
|
|
A.1.3 Medienlisten des DIBt |
990 |
|
|
A.2 Styrolpolymerisate |
1001 |
|
|
A.2.1 Beständigkeitstabellen |
1001 |
|
|
A.2.2 Spannungsrissauslösende Medien für Styrolpolymerisate |
1021 |
|
|
A.3 Polycarbonat und Polymethylmethacrylat |
1022 |
|
|
A.3.1 Beständigkeitstabellen |
1022 |
|
|
A.3.2 Spannungsrissauslösende Medien für Polymethylmethacrylat |
1024 |
|
|
A.4 Thermoplastische Polyester |
1025 |
|
|
A.5 Polyoxymethylen |
1036 |
|
|
A.6 Polyamide |
1047 |
|
|
A.6.1 Beständigkeitstabelle von PA 6 und PA 66 |
1047 |
|
|
A.6.2 Beständigkeitstabelle von Polyamid 46, 610 und 612 |
1061 |
|
|
A.6.3 Beständigkeitstabelle weiterer Polyamide |
1063 |
|
|
A.7 Cellulose und Derivate |
1074 |
|
|
A.8 Polyvinylchlorid |
1076 |
|
|
A.8.1 Resistenzfaktoren von PVC-Rohren |
1076 |
|
|
A.8.2 Beständigkeitstabelle von PVC |
1078 |
|
|
A.8.3 Medienliste des DIBt für PVC |
1113 |
|
|
A.9 Polyphenylensulfid |
1118 |
|
|
A.10 Polyetherimid |
1121 |
|
|
A.11 Polyimid, Polyamidimid, Polyphenylenether, Polyetheretherketon |
1123 |
|
|
A.12 Polyethersulfon und Polysulfon |
1128 |
|
|
A.13 Fluorpolymere |
1133 |
|
|
A.13.1 Beständigkeitstabelle von Fluorpolymeren |
1133 |
|
|
A.13.2 Beständigkeit von PTFE (Teflon) |
1140 |
|
|
A.13.3 Beständigkeitstabelle von PVDF |
1144 |
|
|
A.13.4 Medienliste des DIBt für PVDF |
1160 |
|
|
A.14 Flüssigkristalline Polymere LCP |
1165 |
|
|
A.15 Polyurethane |
1170 |
|
|
A.15.1 Polyurethane |
1170 |
|
|
A.15.2 Thermoplastische Polyurethane |
1174 |
|
|
A.16 Elastomere |
1178 |
|
|
A.16.1 Beständigkeitstabelle von Schlauchwerkstoffen |
1178 |
|
|
A.16.2 Beständigkeitstabellen von Elastomeren |
1186 |
|
|
A.17 Duroplaste |
1208 |
|
|
A.17.1 Beständigkeitstabellen von Duroplasten |
1208 |
|
|
A.17.2 Medienlisten des DIBt für Chemieschutzschichten |
1217 |
|
|
A.18 Chemikalienbeständigkeit in CAMPUS |
1235 |
|
|
Literaturverzeichnis |
1237 |
|
|
Stichwortverzeichnis |
1349 |
|
|
Die Autoren |
1392 |
|
|
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0 |
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