Scherinduzierte Kristallisation in Spritzgußteilen aus Niederdruck-Polyäthylen
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Zusammenfassung
Die Orientierung über dem Wandquerschnitt einer dünnen spritzgegossenen Leiste aus Niederdruck-PE wurde mit Hilfe röntgenographischer, elektronenmikroskopischer, kalorimetrischer und mechanischer Messungen untersucht.
Den Ergebnissen ist zu entnehmen, daß aufgrund der Scherung der Schmelze säulenhafte, in Spritzrichtung ausgerichtete, morphologische Strukturen entstehen, die auf die Kellersche „Reihenstruktur” zurückgeführt werden können. In den am stärksten gescherten und somit am höchsten orientierten Zonen etwas unterhalb der Leistenoberfläche sind die Säulen aus ebenen Lamellenpaketen aufgebaut. Direkt an der Oberfläche und in größeren Schichttiefen des Wandquerschnitts sind die Lamellen innerhalb der Säulen um die Wachstumsrichtung verdrillt. Diese Strukturen erklären das unterschiedliche mechanische Verhalten der einzelnen Schichten des Wandquerschnitts der Leisten.
Summary
In an injection molded slab of high density polyethylene the orientation has been studied in various depths by means of X-ray pole-diagram techniques, electron microscopy, calorimetry and measuring of mechanical properties. The results show a columnlike morphological structure due to melt shearing. The morphology is discussed in terms of a row-structure as described by Keller. In the zone with highest degree of orientation, which is situated 200 um below the surface the columns consist of flat lamellae whereas on the surface and in deeper regions the lamellae twist along the growth direction. These different structures might be used to explain the different mechanical behaviour of the layers across the slab.
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