Aus Lexikon der Kunststoffprüfung
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Prüfklima

Zur Sicherung der Reproduzierbarkeit bei der Ermittlung von Kennwerten in der Kunststoffprüfung muss eine definierte Herstellung von Prüfkörpern, eine hinreichende Konstanz des Prüfklimas sowie das Erreichen eines Gleichgewichtszustandes bzgl. Temperatur und Feuchte im Prüfkörper gewährleistet werden [1]. Bei Kunststoffen können schon geringe Variationen in den Prüfbedingungen, wie z. B. Umgebungstemperatur und Feuchte erhebliche Änderung im Kennwertniveau hervorrufen. Deshalb wurden als Prüfbedingungen sogenannte „Normklimate“ festgelegt, um praxisnahe Konditionen zu simulieren. Als Standardklima nach DIN EN ISO 291 [2] wird eine Lufttemperatur von 23 °C und eine relative Luftfeuchtigkeit von 50 % gefordert. In dieser Norm sind zwei unterschiedliche Klassen von Normklimaten entsprechend den verschiedenen Abweichungsbereichen angegeben. In der Klasse 1 ist eine zulässige Abweichung von der Temperatur von ± 1 °C und der relativen Luftfeuchte von ± 10 % festgelegt.

Zur Gewährleistung eines reproduzierbaren Prüfkörperzustandes ist entweder die Klimatisierung des gesamten Prüflabors oder die Einstellung der Prüfkörper auf das entsprechende Prüfklima durch eine entsprechende Konditionierung erforderlich. Während für die Temperatureinstellung ein Zeitraum von 4 h ausreichend ist, wird für die Einstellung der Luftfeuchtigkeit unter Verwendung von Klimaschränken (Bild 1) eine längere Normalisierungsdauer erforderlich [1]. Nach erfolgter Einstellung der Gleichgewichtsbedingungen sind die Prüfkörper in einem Exsikkator unter definierten Bedingungen zu lagern bevor sie im klimatisierten Prüflabor geprüft werden.

Pruefklima1.jpg

Bild 1: Klimaschrank VIT 280 der Fa. Vötsch Industrietechnik GmbH, Bailingen

Für Kunststoffe, wie z. B. Polyamid (Kurzzeichen: PA), die unter Normbedingungen in Abhängigkeit vom Matrixtyp sowie Füll- und Verstärkungsstoffen selbst Feuchtigkeit aufnehmen, gelten besondere Konditionen.

Weiterführende Angaben über spezielle Konditionierregime zur Erreichung des Gleichgewichtszustandes in Prüfkörpern verschiedener Kunststoffe werden z. B. von Brown in [3] angegeben.


Literaturhinweise

[1] Bierögel, C.: Prüfkörperherstellung. In: Grellmann, W., Seidler, S. (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 37‒39 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe AMK-Büchersammlung unter A 18)
[2] DIN EN ISO 291 (2008-08): Kunststoffe – Normklimate für Konditionierung und Prüfung
[3] Brown, R. (Ed.): Handbook of Polymer Testing: Physical Methods. Marcel Dekker, New York Basel (1999)