Was ist die Glasübergangstemperatur und was hat das mit Kautschuk zu tun?
Ich lese oft Glasübergangstemp. unter 0°C bei Gummi/ Kautschuk und weiß nicht genau, was die Glasübergangstemperatur ist undw as es mit Gummi und Kautschuk zu tun hat.
2 Antworten
Dein Kautschuk-Elastomer ist oberhalb des Tg bzw. der Tg
(Glasübergangstemperatur, Glasübergangspunkt bzw. häufig ist es ein
Glasübergangsbereich) dehnbar, elastisch . Liegt die Tg
(Glasübergangstemperatur) unter 0 °C, demnach unter den
Jahrestemperaturmitteln Europas, hättest du bei Verwendung des Materials
außerhalb der warmen Stube, im Freien, wenig Probleme. Wenn du
beispielsweise ein Kautschuk-Elastomer mit einer Tg = -10 °C im
Außenbetrieb während eines kalten Winters verwendest, also bei
Temperaturen unterhalb von -10 °C, könntest du Probleme bekommen. Du
weißt dass das Material oberhalb des Tg elastisch ist, aufgrund
molekularer Kriechbewegungen, darunter ist das Material spröde
("glasartig").
Wenn du beispielsweise Dichtungen mit einem zu
hohen Tg im Winter verwendest, könnten diese, bei Zug- oder
Quetschbeanspruchungen, brechen, zerbröseln oder ähnliches. Die Tg ist
also von entscheidender Wichtigkeit zur Auswahl von Werkstoffen, je nach
Umgebungstemperaturen.
Bei Polymeren liegen moleküle unterschiedlichster kettenlänge (molekulargewicht) vor (von sehr lang bis sehr kurz). Jedes Molekül würde bei einer anderen Temperatur schmelzen. Daher spricht man bei Polymeren nicht von einer exakten schmelztemperatur, sondern von einem schmelzbereich. Vereinfacht gesagt liegt die glastemperatur in der Mitte dieses schmelzbeteichs. Hier liegt ein Hauptteil der polymerstränge in flüssiger Form vor. Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung der glasübergangstemperatur. Je nach Methode unterscheiden sich auch die Werte. Gruß, Tobias
Das ist wichtig, da Gummi ansonsten fest und nicht dehnbar sein würde. Alle elastischen Kunststoffe (elastomere) besitzen eine glasübergangstemperatur die unterhalb der raumperatur liegt. Vereinfacht gesagt liegt somit Ein Großteil der Kautschukmoleküle in flüssiger Form vor und nur eine kleiner Anteil ist fest.
Hat das dann auch was mit der Kristallationswärme zu tun?
Was ein Stuss! Die Glastemperatur beschreibt die Temperatur, bei der amorphe Bereiche eines Polymers ihre Beweglichkeit verlieren. Was du beschreibst ist die Schmelztemperatur, für die gewöhnlich der Mittelpunkt des Schmelzpeaks verwendet wird.
Und was hat das für Auswirkungen, wenn Gummi eine Glasübergangstemperatur von unter 0°C hat?