Kristallitorientierung in Spritzgußteilen aus Niederdruckpolyäthylen

Zusammenfassung

Die röntgenographische Texturuntersuchung im Weit- und Kleinwinkelbereich spritzgegossener Becher aus Polyäthylen hoher Dichte ergibt in der Becherwand uniaxiale, in dem Becherboden, d. h. in Anschnittnähe, biaxiale Orientierungszustände. Die uniaxialen Orientierungszustände werden charakterisiert durch eine mittlere Orientierung der kristallographischenb-Achse senkrecht zur Spritzrichtung, parallel zur Becherwand. Die biaxialen Orientierungszustände setzen sich aus einer Orientierung der kristallographischenb-Achse senkrecht zur Spritzrichtung und einer scharfen, mittleren Orientierung der kristallographischenc-Achse jeweils parallel zum Becherboden zusammen. In Fällen geringer Orientierung scheint die biaxiale Orientierung von einer Reihenorientierung überlagert zu sein.

Durch Vergleich der mittleren Kosinusquadrate der Proben aus Bechern mit verschiedenen Masse-und Werkzeugtemperaturen, Spritz- und Nachdruck-Spritzzeiten und Angußarten können systematische Einflüsse dieser Herstellungsparameter auf die Kristallitorientierungszustände erfaßt werden.

Dieser systematische Zusammenhang zwischen Spritzgußparameter und Kristallitorientierung kann möglicherweise eine Ausgangsbasis zur Beschreibung des Zusammenhangs zwischen Herstellungsparametern und makroskopischen Eigenschaften von Spritzgußfertigteilen bieten.

Summary

Wide- and small angle X-ray scattering of beakers of high density polyethylene, manufactured by injection molding reveal uniaxial orientation at the wall and biaxial orientation at the bottom of the beaker. The uniaxial orientation is characterized by a mean orientation of the crystallographicb-axis perpendicular to the injection direction and parallel to the beaker's wall. Biaxial orientation is composed of an orientation of theb-axis perpendicular to the injection direction and a sharp orientation of thec-axis parallel to the bottom. In some cases the biaxial orientation seems to be overlapped by a row orientation.

Systematic influences of the conditions of production as for example temperatures of the melt and of the die are related to the crystal orientation by determination of the mean cosine squares. This systematic correlation of machine conditions and crystal orientation can be a base for describing the connections between manufacturing conditions and macroscopic properties of injection molding parts.