Siehe auch: Thermoplaste.
Die meisten thermoplastischen Polymerwerkstoffe verlieren bei ca. 60–120 °C ihre Formbeständigkeit (Wärmeformbeständigkeit) durch deutliche Reduzierung des Elastizitätsmoduls E und der zulässigen mechanischen Festigkeitswerte und beginnen bei ca. 200–300 °C mit ihrer thermischen Zersetzung.
Im Temperaturbereich von 60–120 °C zeichnet die Abschwächung bzw. die Überwindung der Sekundärbindungen (Chemische Bindungen) durch wärmeenergiebedingte Beweglichkeit der Makromoleküle verantwortlich, im Temperaturbereich von 200–300 °C die Zerstörung der Hauptvalenzbindungen.
Metalle bzw. Legierungen — z. B. 1.4404 /1.4435 / 1.4539 — haben Schmelztemperaturen von ca. 1.400-1.500 °C. Diese Verhältnisse lassen erkennen, dass Eigenschaftsveränderungen zwischen 20–100 °C bei Polymerwerkstoffen weit dramatischer ausfallen, als bei metallischen Werkstoffen. Merkliche Eigenschaftsänderungen, z. B. bei austenitischen Edelstahllegierungen, sind meist erst bei Temperaturen > 300 °C von Bedeutung.
Insofern sind alle signifikanten Eigenschaften der thermoplastischen und auch der vernetzten (Vernetzung) Polymerwerkstoffe wie
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mechanische Festigkeitskenngrößen,
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Elastizitätsmodul und Gleitmodul (Schubmodul),
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allgemeine Eigenschaften, wie Thermoplastizität (Verformbarkeit bei erhöhter Temperatur), viskoses Fließverhalten,
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Sprödigkeitsverhalten (Sprödigkeit) bei schnellen Krafteinwirkungen (schlagartige Beanspruchung),
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dielektrischer Verlustfaktor,
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Quellverhalten / Penetrationsverhalten,
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Wärmeausdehnungskoeffizient,
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Wärmeleitfähigkeit bzw. Wärmeleitzahl (Wärmeisolation),
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elektrische Leitfähigkeit bzw. Isolationswert etc.
sehr stark von der Temperatur abhängig.
Vor allem die mechanischen Festigkeitswerte und der E-Modul sinken nach dem Überschreiten des Glaspunktes fallweise um 50–80 % ab, während die Wärmeausdehnung um 50–70 % zunehmen kann.
(Siehe auch: Abb. E 8 unter Elastizitätsmodul.)
© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie
