Duroplaste - Versionsgeschichte

Oluschinski am 8. Januar 2026 um 10:04 Uhr

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	<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Duroplaste</span>		<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Duroplaste</span>

Loeffler-Kamann am 8. Oktober 2024 um 07:41 Uhr

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	Die Herstellungsverfahren von [[Kunststoffbauteil]]en reichen heute vom Handauflege-Verfahren über das Pressen und Spritzpressen bis zum prepreg-Verfahren und dem Spritzgießen.		Die Herstellungsverfahren von [[Kunststoffbauteil]]en reichen heute vom Handauflege-Verfahren über das Pressen und Spritzpressen bis zum prepreg-Verfahren und dem Spritzgießen.

			==Siehe auch==
			*[[Kunststoffe]]
			*[[Polymer]]
			*[[Polymerblends]]
			*[[Thermoplaste]]
			*[[Elastomere]]


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	\|[[Altstädt,_Volker\|Altstädt, V.]]: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (~~2015~~) 3. Auflage, S. ~~547–600~~ (ISBN 978-3-446-~~44350~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Altstädt,_Volker\|Altstädt, V.]]: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2024) 4. Auflage, S. 527–579 (ISBN 978-3-446-44718-9; E-Book: ISBN 978-3-446-48105-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 23)
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Oluschinski am 23. März 2023 um 10:40 Uhr

2023-03-23T10:40:11Z

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	\|Neitzel, M., Mitschang, P., Breuer, U.: Handbuch Verbundwerkstoffe: Werkstoffe, Verarbeitung, Anwendung. Carl Hanser Verlag, München (2014), (ISBN 3-446-~~43696~~-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 12)		\|Neitzel, M., Mitschang, P., Breuer, U.: Handbuch Verbundwerkstoffe: Werkstoffe, Verarbeitung, Anwendung. Carl Hanser Verlag, München (2014), (ISBN 3-446-22041-0; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 12)
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	\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Faserverbund-Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2006) 2. Auflage, (ISBN 978-3-446-22716-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 6-2)		\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Faserverbund-Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2006) 2. Auflage, (ISBN 978-3-446-22716-3; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 6-2)
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	\|Ehrenstein, G. W.: Mit Kunststoffen konstruieren. 3. Auflage, Carl Hanser Verlag, München (2007) 3. Auflage (ISBN 978-3-446-41322-7; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 42)		\|Ehrenstein, G. W.: Mit Kunststoffen konstruieren. 3. Auflage, Carl Hanser Verlag, München (2007) 3. Auflage (ISBN 978-3-446-41322-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 42)
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Posch am 12. Januar 2021 um 12:38 Uhr

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	\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547–600 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|[[Altstädt,_Volker\|Altstädt, V.]]: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547–600 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
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Oluschinski am 12. August 2019 um 08:54 Uhr

2019-08-12T08:54:28Z

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	==Makroskopische Eigenschaften==		==Makroskopische Eigenschaften==

	Die makroskopischen energieelastischen Eigenschaften sind z. B. durch hohe [[Zugfestigkeit]]en und [[Elastizitätsmodul\|E-Moduli]], sehr niedrige Bruchdehnungen und geringe Schlagzähigkeiten (siehe: [[Zähigkeit]]) geprägt. Zur Klassifizierung wird oft der Begriff „spröde Werkstoffe“ benutzt, obwohl die Bezeichnung [[Kunststoffe]] mit geringer Duktilität sachlich richtiger wäre. Die Einordnung wird dabei oftmals anhand der Bruchdehnung vorgenommen, die bei diesen Werkstoffen kleiner als 10 % ist, zumeist noch deutlich unter diesem Grenzwert. Auf mechanische oder mechanisch-thermische [[Beanspruchung]]en reagieren diese Kunststoffe oft mit [[Rissinitiierung]] und [[Brucharten\|sprödem Versagen]], wobei teilweise auch eine hohe [[Schrumpfung\|Schrumpfneigung]] (siehe auch [[Schrumpfversuch]]) besteht. Aufgrund der teilweise exothermen Aushärtung entstehen partiell hohe [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Eigenspannungen]] oder Verfärbungen infolge der thermischen Belastung.		Die makroskopischen energieelastischen Eigenschaften sind z. B. durch hohe [[Zugfestigkeit]]en und [[Elastizitätsmodul\|E-Moduli]], sehr niedrige Bruchdehnungen und geringe [[Schlagbiegeversuch\|Schlagzähigkeiten]] (siehe auch: [[Zähigkeit]]) geprägt. Zur Klassifizierung wird oft der Begriff „spröde Werkstoffe“ benutzt, obwohl die Bezeichnung [[Kunststoffe]] mit geringer Duktilität sachlich richtiger wäre. Die Einordnung wird dabei oftmals anhand der Bruchdehnung vorgenommen, die bei diesen Werkstoffen kleiner als 10 % ist, zumeist noch deutlich unter diesem Grenzwert. Auf mechanische oder mechanisch-thermische [[Beanspruchung]]en reagieren diese Kunststoffe oft mit [[Rissinitiierung]] und [[Brucharten\|sprödem Versagen]], wobei teilweise auch eine hohe [[Schrumpfung\|Schrumpfneigung]] (siehe auch [[Schrumpfversuch]]) besteht. Aufgrund der teilweise exothermen Aushärtung entstehen partiell hohe [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Eigenspannungen]] oder Verfärbungen infolge der thermischen Belastung.

	==Faserverstärkte Kunststoffe mit duroplastischer Matrix==		==Faserverstärkte Kunststoffe mit duroplastischer Matrix==
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	\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: Grellmann, W., [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547–600 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)		\|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: [[Grellmann,_Wolfgang\|Grellmann, W.]], [[Seidler,_Sabine\|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547–600 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
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	\|Ehrenstein, G. W.: Faserverbund-Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2006) 2. Auflage, (ISBN 978-3-446-22716-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 6-2))		\|[[Ehrenstein,_Gottfried_W.\|Ehrenstein, G. W.]]: Faserverbund-Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2006) 2. Auflage, (ISBN 978-3-446-22716-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 6-2)
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Reincke am 16. Februar 2018 um 13:47 Uhr

2018-02-16T13:47:27Z

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	==Begriffsbestimmung==		==Begriffsbestimmung==

	Duroplastische Werkstoffe, auch als Duroplaste, Duromere oder Harze bezeichnet, bilden eine Untergruppe der [[Kunststoffe]], die einen hohen dreidimensionalen Vernetzungsgrad der chemischen Hauptvalenzbindungen aufweisen. Aufgrund dieser makromolekularen Struktur werden sie den glasartigen und harten [[Kunststoffe]]n zugeordnet. Im Zusammenhang mit der Recyclefähigkeit zeichnet sie ein wesentliches Merkmal aus, dass sie genau wie die [[Elastomere]] nach der Aushärtung bzw. Vernetzung nicht unter Wärmeeinwirkung verformbar oder aufschmelzbar sind und oberhalb der Zersetzungstemperatur durch Pyrolyse zersetzt oder verbrannt werden.		Duroplastische Werkstoffe, auch als Duroplaste, Duromere oder Harze bezeichnet, bilden eine Untergruppe der [[Kunststoffe]], die einen hohen dreidimensionalen Vernetzungsgrad der chemischen Hauptvalenzbindungen aufweisen. Aufgrund dieser makromolekularen Struktur werden sie den glasartigen und harten [[Kunststoffe]]n zugeordnet. Im Zusammenhang mit der Recyclefähigkeit zeichnet sie ein wesentliches Merkmal aus, dass sie genau wie die [[Elastomere]] nach der [[Aushärtung]] bzw. [[Vernetzung Elastomere\|Vernetzung]] nicht unter Wärmeeinwirkung verformbar oder aufschmelzbar sind und oberhalb der Zersetzungstemperatur durch Pyrolyse zersetzt oder verbrannt werden.

	==Makroskopische Eigenschaften==		==Makroskopische Eigenschaften==

	Die makroskopischen energieelastischen Eigenschaften sind z. B. durch hohe [[Zugfestigkeit]]en und [[Elastizitätsmodul\|E-Moduli]], sehr niedrige Bruchdehnungen und geringe Schlagzähigkeiten (siehe: [[Zähigkeit]]) geprägt. Zur Klassifizierung wird oft der Begriff „spröde Werkstoffe“ benutzt, obwohl die Bezeichnung [[Kunststoffe]] mit geringer Duktilität sachlich richtiger wäre. Die Einordnung wird dabei oftmals anhand der Bruchdehnung vorgenommen, die bei diesen Werkstoffen kleiner als 10 % ist, zumeist noch deutlich unter diesem Grenzwert. Auf mechanische oder mechanisch-thermische [[Beanspruchung]]en reagieren diese Kunststoffe oft mit [[Rissinitiierung]] und [[Brucharten\|sprödem Versagen]], wobei teilweise auch eine hohe Schrumpfneigung (siehe auch [[Schrumpfversuch]]) besteht. Aufgrund der teilweise exothermen Aushärtung entstehen partiell hohe [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Eigenspannungen]] oder Verfärbungen infolge der thermischen Belastung.		Die makroskopischen energieelastischen Eigenschaften sind z. B. durch hohe [[Zugfestigkeit]]en und [[Elastizitätsmodul\|E-Moduli]], sehr niedrige Bruchdehnungen und geringe Schlagzähigkeiten (siehe: [[Zähigkeit]]) geprägt. Zur Klassifizierung wird oft der Begriff „spröde Werkstoffe“ benutzt, obwohl die Bezeichnung [[Kunststoffe]] mit geringer Duktilität sachlich richtiger wäre. Die Einordnung wird dabei oftmals anhand der Bruchdehnung vorgenommen, die bei diesen Werkstoffen kleiner als 10 % ist, zumeist noch deutlich unter diesem Grenzwert. Auf mechanische oder mechanisch-thermische [[Beanspruchung]]en reagieren diese Kunststoffe oft mit [[Rissinitiierung]] und [[Brucharten\|sprödem Versagen]], wobei teilweise auch eine hohe [[Schrumpfung\|Schrumpfneigung]] (siehe auch [[Schrumpfversuch]]) besteht. Aufgrund der teilweise exothermen Aushärtung entstehen partiell hohe [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen\|Eigenspannungen]] oder Verfärbungen infolge der thermischen Belastung.

	==Faserverstärkte Kunststoffe mit duroplastischer Matrix==		==Faserverstärkte Kunststoffe mit duroplastischer Matrix==
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<span style="font-size:1.2em;font-weight:bold;">Duroplaste</span>
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==Begriffsbestimmung==

Duroplastische Werkstoffe, auch als Duroplaste, Duromere oder Harze bezeichnet, bilden eine Untergruppe der [[Kunststoffe]], die einen hohen dreidimensionalen Vernetzungsgrad der chemischen Hauptvalenzbindungen aufweisen. Aufgrund dieser makromolekularen Struktur werden sie den glasartigen und harten [[Kunststoffe]]n zugeordnet. Im Zusammenhang mit der Recyclefähigkeit zeichnet sie ein wesentliches Merkmal aus, dass sie genau wie die [[Elastomere]] nach der Aushärtung bzw. Vernetzung nicht unter Wärmeeinwirkung verformbar oder aufschmelzbar sind und oberhalb der Zersetzungstemperatur durch Pyrolyse zersetzt oder verbrannt werden.

==Makroskopische Eigenschaften==

Die makroskopischen energieelastischen Eigenschaften sind z. B. durch hohe [[Zugfestigkeit]]en und [[Elastizitätsmodul|E-Moduli]], sehr niedrige Bruchdehnungen und geringe Schlagzähigkeiten (siehe: [[Zähigkeit]]) geprägt. Zur Klassifizierung wird oft der Begriff „spröde Werkstoffe“ benutzt, obwohl die Bezeichnung [[Kunststoffe]] mit geringer Duktilität sachlich richtiger wäre. Die Einordnung wird dabei oftmals anhand der Bruchdehnung vorgenommen, die bei diesen Werkstoffen kleiner als 10 % ist, zumeist noch deutlich unter diesem Grenzwert. Auf mechanische oder mechanisch-thermische [[Beanspruchung]]en reagieren diese Kunststoffe oft mit [[Rissinitiierung]] und [[Brucharten|sprödem Versagen]], wobei teilweise auch eine hohe Schrumpfneigung (siehe auch [[Schrumpfversuch]]) besteht. Aufgrund der teilweise exothermen Aushärtung entstehen partiell hohe [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen|Eigenspannungen]] oder Verfärbungen infolge der thermischen Belastung.

==Faserverstärkte Kunststoffe mit duroplastischer Matrix==

Aufgrund dieser Eigenschaften werden diese [[Kunststoffe]] unter ökonomischen und konstruktiven Gesichtspunkten entweder mit anorganischen Füllstoffen gestreckt oder mit verschiedenen Fasern (Glasfasern, Kohlenstofffasern, Mineralfasern, Aramid- oder Naturfasern) verstärkt (siehe [[Faserverstärkte Kunststoffe]]), wodurch sich die [[Zugfestigkeit|Festigkeit]], die Schlagzähigkeit und die Bruchdehnung stark verändern. Dabei können Füll- oder Verstärkungsgrade von bis zu 70 M.-% erreicht werden (globtops in der Mikroelektronik, Karosserie- und Flugzeugbau). Die spezifischen Festigkeiten oder Moduli können dabei höhere Werte als die der metallischen Werkstoffe erreichen. Gleichzeitig wird dadurch die Entstehung von [[Zugversuch Eigenspannungen Orientierungen|Eigenspannung]] reduziert, wobei insbesondere bei Verstärkung (Glas- oder Karbonflies, Glasgewirke, GF- oder CF-Matten als auch Rovings) die [[Anisotropie]] der Eigenschaften erheblich zunehmen kann.

Die wichtigsten technisch genutzten Duroplaste sind die Epoxid- und Polyesterharze, die Amino- und Phenoplaste, die Melaminharze als auch die Polyurethane und vernetzten Polyacrylate, wobei neben den Silikonen auch manche Biopolymere dieser Werkstoffgruppe zugeordnet werden können.

Zumeist werden die Duroplaste im Polykondensationsverfahren hergestellt, wobei die [[Polymer]]ketten durch Wärme, Bestrahlung oder auch chemische Additive (Härter) vernetzen. Mithilfe von Katalysatoren oder thermischer Aktivierung entstehen dabei zunächst lineare Makromoleküle, die dann durch eine dreidimensionale Vernetzung eine mechanisch und thermisch stabile Überstruktur ausbilden.

Die Herstellungsverfahren von [[Kunststoffbauteil]]en reichen heute vom Handauflege-Verfahren über das Pressen und Spritzpressen bis zum prepreg-Verfahren und dem Spritzgießen.

'''Literaturhinweise'''
{|
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|[1]
|Altstädt, V.: Prüfung von Verbundwerkstoffen. In: Grellmann, W., [[Seidler,_Sabine|Seidler, S.]] (Hrsg.): Kunststoffprüfung. Carl Hanser Verlag, München (2015) 3. Auflage, S. 547–600 (ISBN 978-3-446-44350-1; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter A 18)
|-valign="top"
|[2]
|Elsner, P., Eyerer, P., Hirth, T. (Hrsg.): Domininghaus – Kunststoffe, Eigenschaften und Anwendungen. Springer Verlag, Berlin (2012) 8. neu bearbeitete und erweiterte Auflage, (ISBN 978-3-642-16172-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 4))
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|[3]
|Schürmann, H.: Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Springer Verlag, Berlin (2007) 2. Auflage (ISBN 978-3-540-72190-1)
|-valign="top"
|[4]
|Neitzel, M., Mitschang, P., Breuer, U.: Handbuch Verbundwerkstoffe: Werkstoffe, Verarbeitung, Anwendung. Carl Hanser Verlag, München (2014), (ISBN 3-446-43696-1)
|-valign="top"
|[5]
|Ehrenstein, G. W.: Faserverbund-Kunststoffe. Carl Hanser Verlag, München (2006) 2. Auflage, (ISBN 978-3-446-22716-4; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 6-2))
|-valign="top"
|[6]
|Erhard, G.: Konstruieren mit Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München (2008) 4. Auflage (ISBN 978-3-446-41646-8; siehe [[AMK-Büchersammlung]] unter G 59)
|-valign="top"
|[7]
|Ehrenstein, G. W.: Mit Kunststoffen konstruieren. 3. Auflage, Carl Hanser Verlag, München (2007) 3. Auflage (ISBN 978-3-446-41322-7)
|-valign="top"
|[8]
|Ehrenstein, G. W.: Polymerwerkstoffe – Struktur – Eigenschaften – Anwendung. Carl Hanser Verlag, München (2011) 3. Auflage (ISBN 978-3-446-42283-4)
|}

[[Kategorie:Kunststoffe]]