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Polymerqualität im Fokus: Viskosität als Lösung

Die Lösungsviskosität ist ein wichtiger Parameter in der Kunststoffindustrie, um die Qualität verschiedener Chargen eines Kunststoffes zu vergleichen, den Verarbeitungsprozess zu analysieren, aber auch um das Ausmaß eines Polymerabbaus zu beschreiben. Die Lösungsviskosität ist ein Maß für die mittlere Molmasse (Molekulargewichtsverteilung). Treten bei der Verarbeitung von Thermoplasten thermische Schädigungen auf, so äußert sich der damit verbundene Kettenabbau in einer Änderung der Viskosität.

19.01.2024
Lösungsviskosität

Die Analytik Service Obernburg GmbH (ASO) verfügt über jahrzehntelange Erfahrung und hohe Kompetenz in der Bestimmung der Lösungsviskosität. Ein automatisiertes Probenvorbereitungssystem ermöglicht die präzise und reproduzierbare Einwaage auch großer Probenserien. (Foto: ASO)

ASO mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Bestimmung der Lösungsviskosität

Zur Messung der Lösungsviskosität wird das Polymer zunächst mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie Ameisensäure, m-Kresol, Tetrachlorethan, Dichloressigsäure, Schwefelsäure, Hexafluorisopropanol, Chloroform, Tetrachlorethan etc. gelöst. Bei einigen Polymeren ist neben einer präzisen Einwaage auch eine genaue Temperierung der Lösung erforderlich. Im Polymer enthaltene Füllstoffe wie z.B. Glasfasern müssen herausgefiltert werden, bevor die Viskositätszahl mittels Kapillarviskosimetern bestimmt wird. Bei der Prüfung wird die Durchflusszeit des gelösten Polymers durch eine Kapillare gemessen. Die Messung der Lösungsviskosität ist für viele gängige Polymere möglich (z. B. PET, PA, PC, PBT, PP, PE, PMMA, PVC ...).   

Kettenabbau möglich
Vergleicht man mit dieser Methode das Granulat vor der Verarbeitung mit dem Bauteil nach der Verarbeitung, so lassen sich aus dem Viskositätsunterschied Rückschlüsse auf die Verarbeitung ziehen. Wurden die Temperaturen oder die Scherung zu hoch eingestellt, so kann es zum Kettenabbau kommen. Auch höhere Gehalte an Regranulaten aus Angussmaterial können die Kettenlänge herabsetzen. Daneben können Alterungsvorgänge oder das Einwirken von Chemikalien, Bewitterung und Licht durch vergleichende Messungen untersucht werden. 

Automatisiertes Probenvorbereitungssystem
Die Analytik Service Obernburg GmbH (ASO) verfügt über jahrzehntelange Erfahrung und hohe Kompetenz in der Bestimmung der Lösungsviskosität. Ein automatisiertes Probenvorbereitungssystem ermöglicht die präzise und reproduzierbare Einwaage auch großer Probenserien. Das Hochtemperatur-Lösungsviskositäts-Messsystem mit automatischer Reinigungseinheit erlaubt die Messung auch bei höheren Temperaturen von 135°C, wie sie für PP und PE erforderlich sind. 

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Ansprechpartner:

Steffen Klug
Steffen Klug
Stellv. Leitung Chemielabor
Obernburg
s.klug@aso-skz.de

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