Kunststof encyclopedie

A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z

Thermische eigenschappen ***

Kies uit één van de eigenschappen:

  • warmtegeleidingsvermogen
  • soortelijke warmtecapaciteit
  • lineaire uitzetting
  • smelt- of glasovergangstemperatuur
  • hittebestendigheid (HDT)
  • vicat-verwekingstemperatuur
  • maximale gebruikstemperatuur
  • minimale gebruikstemperatuur

De thermische eigenschappen van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen. 

Warmtegeleidingsvermogen

Het warmtegeleidingsvermogen beschrijft, hoe veel thermische energie door warmtegeleiding in de vorm van straling in een kunststof getransporteerd wordt.

Voor het warmtegeleidingsgetal $ \ {\lambda} \ $ geldt de volgende verhouding:

Formule. Warmtegeleidingscoëfficiënt
\[\lambda=\frac{dQ}{dt} \cdot \frac l {A \cdot \Delta T}={\dot Q} \cdot \frac l {A \cdot \Delta T}\]

Het warmtegeleidingsvermogen van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen.

Soortelijke warmtecapaciteit

De soortelijke warmtecapaciteit is de hoeveelheid warmte in J, die aan een massa van 1 g moet worden toegevoegd, om de temperatuur om 1 K te verhogen.

De soortelijke warmtecapaciteit van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen. Voor in deze informatiebladen opgevoerde kunststoffen kan men de warmtecapaciteit $ \ C \ $ als het product van de massa $ \ m \ $ en de op de massa betrekking hebbende soortelijke warmtecapaciteit $ \ C_S \ $ van het desbetreffende kunststof berekenen.

Vergelijking. Specifieke warmtecapaciteit
\[ {\Huge C_S = \frac {C}{ m } } \]
\[ {\Huge C = m \cdot C_S } \]

Lineaire uitzetting

De lineaire uitzetting is de lengteverandering bij verhoging van de temperatuur met 1 K. Vooral bij versterkte kunststoffen is deze afhankelijk van de vloeirichting.

Daarom zijn in onze informatiebladen 2 waarden aangegeven, gescheiden door een verticale streep. De middelste lengte-uitzetting is het gemiddelde van de beide uitkomsten.

Lineaire uitzettingscoëfficiënt

De lineaire uitzettingscoëfficiënt $ \ \alpha \ $ van een gegeven afmeting $ \ L \ $ is een evenredigheidsconstante tussen de temperatuursverandering $ \ \delta T \ $ per kelvin (dus om $ \ \mathrm{K}^{-1} \ $) en de daaruit resulterende relatieve lengteverandering $ \ \frac{\Delta L}{L} \ $.

Vergelijking. Lineaire uitzettingscoëfficiënt
\[ {\Huge \alpha = \frac {\Delta L}{L \cdot \Delta T }} \]

De lineaire uitzettingscoëfficiënt beschrijft dus de relatieve lengteverandering bij temperatuurverandering. Hij kan bij spuitgietonderdelen langs en dwars op de stroomrichting verschillend zijn. De beide lineaire uitzettingcoëfficiënten van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen.

Hittebestendigheid

Wordt bij een kortstondige warmte-invloed een bepaalde temperatuurgrens overschreden, verminderen de intermoleculaire bindingskrachten van de polymeerketens, de molecuulketens  laten elkaar gemakkelijk los. De thermoplast begint te vloeien.

De integratie van aromatische en andere mesomere verbindingen in de polymeerstructuur laten kortstondige temperaturen van boven 300 °C toe, zonder dat de kunststof vloeit.

Meetmethode. De hittebestendigheid HDT wordt op een proefstuk, die onder een buigbelasting staat, gemeten. Daarbij wordt het proefstuk aan een thermische olie met 2 K stijgende temperatuur blootgesteld. Overschrijdt de vervorming een randvezelspanning van 0,2 %, zo wordt de te meten temperatuur bereikt.

HDT/A, HDT/B of HDT/C. HDT/A komt overeen met een buigbelasting van 1,8 MPa, HDT/B van 0,45 MPa en HDT/C van 5 MPa.

Niet toepasbaar is de methode dan, wanneer het materiaal te zacht is en al bij temperaturen beneden de 27 °C te sterk vervormt.

De vervormingstemperatuur van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen.

Vicat-verwekingstemperatuur

De Vicat-verwekingstemperatuur wordt met een naaldvormig druklichaam gemeten. Deze is met een testkracht belast. Het monsterstuk wordt aan een gedefinieerde verwarmingssnelheid blootgesteld. De meettemperatuur is bereikt, wanneer het druklichaam een bepaalde indringdiepte bereikt.

Er zijn 4 methoden: VST/A/50, VST/A/120, VST/B/50, VST/B/120

  • „A“ staat voor een testkracht van 10 N
  • „B“ staat voor 50 N
  • De getallen 50 resp. 120 staan voor de verwarmingssnelheid in K per uur

De Vicat-verwekingstemperatuur van de 150 belangrijkste thermoplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen.

Maximale gebruikstemperatuur

De maximale gebruikstemperatuur geeft de temperatuurbelasting aan, waarmee een materiaal zonder te verouderen belast kan worden, d.w.z. zonder dat de sterkte-eigenschappen overmatig afnemen.

Korte tijd betekent vaak tot enkele uren. Voortdurend betekent enkele duizenden uren.

De maximale gebruikstemperatuur van de 150 belangrijkste thermoplasten en duroplasten vindt u in onze verzameling informatiebladen.

Minimale gebruikstemperatuur

Lage temperaturen leiden ertoe, dat de beweeglijkheid van de molecuulketens beperkt worden. De kunststof verliest daardoor zijn taaiheid en wordt bros.

Beneden de aangegeven minimale gebruikstemperatuur mag het materiaal daarom niet overbelast worden.

Deze waarde heeft geen betekenis, wanneer er bij de toepassing geen slagbelasting optreed.

De minimale gebruikstemperatuur van de 150 belangrijkste thermoplasten enduroplastem vindt u in onze verzameling informatiebladen.