Forschungsvorhaben

Schnelle Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit

20.Januar 2021 - Polypropylen-Materialien werden für viele langlebige Produkte eingesetzt. Dem Spannungsrissversagen kann jedoch nur auf der Ebene der Molekülstruktur begegnet werden. Prüfmethoden zur schnellen, verlässlichen, quantitativen Charakterisierung der Spannungsrissbeständigkeit ebenso wie die Kenntnis der relevanten Einflussfaktoren sind in diesem Kontext unabdingbar. Das Kunststoff-Zentrum SKZ, Würzburg, arbeitet an einem besseren Verständnis der Faktoren, welche die Spannungsrissbeständigkeit von PP beeinflussen.

Fibrillierte Bruchfläche eines PP-Materials nach Versagen durch langsames Risswachstum. (Bildquelle: SKZ)

Das Forschungsvorhaben adressiert den möglichen Einfluss von molekularer Struktur, Zuschlagstoffen, Verarbeitung, Morphologie, Viskosität und Dichte auf die Spannungsrissbeständigkeit sowie die zur quantitativen Ermittlung der Spannungsrissbeständigkeit eingesetzten Prüfmethoden. In einem Vorgängervorhaben wurde nachgewiesen, dass die von Polyethylen bekannte Methodik des Strain-Hardening-Tests auf PP übertragbar ist. Eine Einschätzung des Widerstandes von PP-Materialien gegenüber langsamen Risswachstums anhand eines Kurzzeitzugversuchs ist vorteilhaft, da sich Schadensfälle üblicherweise erst nach langjährigem Einsatz zeigen.