PUR: Polyurethan

TS

Duroplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: PUR

Bezeichnung: Polyurethan


Polyurethan (PUR) ist ein Polymer, das durch die Polyadditionsreaktion von Diolen/Polyolen mit Di-Isocyanaten und Poly-Isocyanaten unter Bildung einer Urethangruppe -NH-CO-O- hergestellt wird. Da es sich bei der Vernetzung um eine Polyaddition handelt, ist es möglich, Aluminiumtiegel mit durchbrochenen Deckeln zu verwenden.

Strukturformel

NETZSCH Der DSC 300 Caliris® verfügt über ein modernes Design mit Touchscreen-Display, modularen Komponenten und LED-Anzeigen für die Temperaturanalyse.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur10 bis 180 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur-
Schmelz-Enthalpie-
Zersetzungstemperatur240 bis 350 °C
Elastizitätsmodul-
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung130 bis 200 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,70 bis 2,10 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit< 0,19 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,10 bis 1,70 g/cm³
MorphologieDuroplast
Allgemeine EigenschaftenJe nach Zusammensetzung reicht der Steifigkeitsbereich von Weichgummi bis zu technischen Kunststoffen. Gute Abriebfestigkeit
VerarbeitungSpritzgießen, Schäumen, Beschichten
AnwendungenAutomobil-Industrie. Möbelindustrie. Bauindustrie. Sport und Freizeit. Schuhindustrie (Sohlen). Polyurethan-Farben und -Beschichtungen. Gussmassen. Matrix für Verbundwerkstoffe

NETZSCH Messung

DSC-Diagramm mit erster und zweiter Heizkurve für die thermische Analyse, das die spezifische Wärmekapazität und die Übergangstemperaturen zeigt.
Probenmasse18,95 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (40 ml/min)

Auswertung

Beim ersten Aufheizen folgte auf den Glasübergang bei 107 °C (Mittelpunkt) ein breiter, flacher, exothermer Nachhärtungseffekt zwischen ca. 120 °C und 200 °C (Spitzentemperatur 167 °C). Aufgrund der Nachhärtung lag der Glasübergang beim zweiten Erhitzen (nach kontrollierter Abkühlung) um ca. 4 K (Mittelpunkttemperatur 111 °C) höher. Die Position der Glasübergangstemperatur steht in direktem Zusammenhang mit dem Aushärtungsgrad. Je umfangreicher die Nachhärtung, desto stärker verschiebt sich der Glasübergang zu höheren Temperaturen.

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