Lexikon Pharmatechnologie

Einfrierbereich

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Auch: Einfriertemperaturbereich, Erweichungsbereich, Glasbereich.

Bei der Erwärmung bzw. Abkühlung von Bauteilen aus Kunststoffen der Übergangsbereich vom hartelastischen zum weichelastischen Zustand (bzw. umgekehrt).

Der Einfrierbereich ist speziell für überwiegend amorphe Polymerwerkstoffe von Bedeutung, die eine geringe kristalline (geordnete) Makromolekularzusammenlagerung (Makromolekül) aufweisen. Der Einfrierbereich beschreibt schmelztechnisch einen Übergangsbereich 2. Ordnung (second order / higher order transition point). Physikalisch ist dieser Übergangspunkt (-bereich) mit der Makro- / Mikrobrownschen Molekularbewegung zu erklären, also dem Übergang von thermodynamisch bedingter Unbeweglichkeit zur Beweglichkeit von freien Enden der Makromolekülketten bzw. den Seitenketten der Makromoleküle.

Unterhalb der Temperatur des Einfrierbereichs können diese Kettenbereiche nicht mehr frei schwingen – es entstehen Versprödungen. Bei Temperaturen darüber können sie schwingen – sie zeigen eher zähelastisches Verhalten.

Allgemein nimmt bei steigender Temperatur die mechanische Festigkeit und der Elastizitätsmodul von Thermoplasten (deutlich) ab und die Verformbarkeit (Wärmeformbeständigkeit) des Bauteils steigt. Zugfestigkeit und Elastizitätsmodul fallen bei Erreichen des Einfrier- / Glasbereichs deutlich ab, wobei Reduzierungen von 50-70 % durchaus üblich sind.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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