Einfluss der Härtung auf die Materialeigenschaften eines Harnstoffharzes

Matthias Jaunich; Wolfgang Stark

doi:10.3139/120.110072

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Einfluss der Härtung auf die Materialeigenschaften eines Harnstoffharzes

Matthias Jaunich and Wolfgang Stark

Published/Copyright: May 28, 2013

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From the journal Materials Testing Volume 51 Issue 11-12

Kurzfassung

Über die in der Technik weit verbreitete typisierte Harnstoffformmasse UF 131.5, ein Aminoplast, wird berichtet, dass sie im Zuge der thermisch aktivierten Vernetzungsreaktion wegen „Überhärtung‟ mangelhafte Eigenschaften annimmt. Zur Verifizierung dieses Effektes werden mithilfe der Ultraschall-Prozesskontrolle gezielt Proben unterschiedlicher Aushärtegrade hergestellt. Sie werden mit verschiedenen Methoden, wie der „Kochprobe‟ und der Thermoanalyse, charakterisiert und auf ihre Materialeigenschaften untersucht. Dabei zeigt sich ein deutlicher Einfluss der Härtezeit auf die Glasübergangstemperatur der Formmasse. In den mechanischen Eigenschaften ist eine Veränderung allerdings nur in der Schlagzähigkeit festzustellen, die sich mit steigender Härtezeit sogar wesentlich verbessert.

Abstract

About the wide spread amino resin urea formaldehyde moulding compound UF 131.5 over curing is reported occurring during the thermally activated cross linking process. For an approval of this effect, samples of different degrees of cure were prepared under ultrasonic process control. They are characterised by different techniques, like the industrially very common boiling test and thermo analytical methods. Also the materials properties are tested. The curing time has a significant influence on the glass transition temperature of the moulding compound. Among the mechanical tests only impact reflects this influence. It is surprising, that longer curing times result in improved impact toughness instead of a reduction. No over curing was observed for curing times typical for industrial processing.

M. Sc. Matthias Jaunich, geb. 1980, studierte Produktionstechnologie an der Hochschule Bremerhaven. Nach dem Abschluss als Dipl.-Ing. (FH) studierte er Polymer Science an der Freien Universität Berlin, der Humbold-Universität zu Berlin, der TU Berlin und der Universität Potsdam. Seit 2007 ist er an der BAM mit dem Vernetzungsverhalten und den Eigenschaften von Kunststoffen beschäftigt.

Dr. rer. nat. habil. Wolfgang Stark, geb. 1948, studierte Physik an der Humboldt-Universität zu Berlin und promovierte 1975 auf dem Gebiet Festkörperphysik. Er war 15 Jahre im Institut für Polymerenchemie mit polymer-physikalischen Untersuchungen betraut. Seit 1991 ist er an der BAM im Aufgabengebiet der Qualitätssicherung und Prüfung von Kunststoffteilen, insbesondere vernetzenden Systemen, tätig. Seit 2006 ist er Arbeitsgruppenleiter der Gruppe Elastomere und Referenzmaterialien.

Literatur

1 W.Schönthaler: Handbuch Duroplaste, Technische Vereinigung, 3. Edition (1993) S. 49Search in Google Scholar

2 M.Rath, J.Döring, W.Stark, G.Hinrichsen: Process monitoring of moulding compounds by ultrasounic measurements in a compression mould, NDT&E International33 (2000) S. 123–13010.1016/S0963-8695(99)00029-8Search in Google Scholar

3 J.Döring, W.Stark: Produktionskontrolle mit Ultraschall, Kunststoffe-Plast Europe91 (2001) S. 83–85Search in Google Scholar

4 J.Döring, W.Stark, J.Bartusch, J.McHugh, W.Simon: Ultraschall-Prozesskontrolle mechanischer Parameter von aushärtenden Polymeren, Materialprüfung49 (2007) S. 238–242Search in Google Scholar

5 B.Tieke: Makromolekulare Chemie, 2. Edition, S. 300, Wiley-VCH Verlag 2005Search in Google Scholar

6 R. P.Chartoff: Thermal analysis of polymers, Encyclopedia of Polymer Science and Technology, John Wiley & Sons 200510.1002/0471440264.pst367Search in Google Scholar

7 P.-O.Hagstrand, C.Klason: Rheokinetical Behaviour of Melamine-Formaldehyde Resins, Polymer Engineering and Science39 (1999) 10, S. 2019–202910.1002/pen.11595Search in Google Scholar

8 T.Murayama: Dynamic Mechanical Analysis of Polymers, First Edition, Elsevier Scientific Publishing Company 1978Search in Google Scholar

9 W.Retting: Physik der Kunststoffe in: B. Carlowitz: Die Kunststoffe: Chemie, Physik, Technologie, S. 101–257, Carl Hanser Verlag, München Wien1990Search in Google Scholar

10 J.Bicerano: Glass Transition, Encyclopedia of Polymer Science and Technology; John Wiley & Sons 200610.1002/0471440264.pst149.pub2Search in Google Scholar

11 K. P.Menard: Dynamic Mechanical Analysis; Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol. 9, pp. 563–590, John Wiley & Sons Inc. 200410.1002/0471440264.pst102Search in Google Scholar

12 J.Gotro, R. B.Prime: Thermosets, Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol. 12; pp. 207–271, John Wiley & Sons Inc. 200410.1002/0471440264.pst519Search in Google Scholar

13 T.Straet, H.Bayerl, W.Stark, J.Döring: Ultraschallmessungen an duroplastischen Formmassen, Kunststoffe7 (2005) S. 73–77Search in Google Scholar

14 W.Schönthaler: Handbuch Duroplaste, 3. Edition, Technische Vereinigung, Würzburg 1993Search in Google Scholar

Online erschienen: 2013-05-28

Erschienen im Druck: 2009-11-01

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https://doi.org/10.3139/120.110072