Stofftransport in Polymeren
Dr. Philip Jaeger
In vielen technischen Anwendungen stehen komprimierte Gase in Kontakt mit Polymeren. Insbesondere bei Polymerdichtungen und Rohrleitungen, beispielsweise den u.a. in der Offshore-Industrie verwendeten „flexible pipes“, ist die Sorption von Gasen in das Polymer nicht zu vernachlässigen. Produktverluste und Beschädigungen können die Folge sein. Für die Auswahl geeigneter Materialien ist die Aufnahmefähigkeit des Polymers, die Löslichkeit, aber auch die DiffusionsÂgeschwindigkeit und damit die Permeation entscheidend. Das Schwellverhalten von Polymeren ist gleichermaßen bedeutend für die Dimensionierung von Bauteilen.
Die Messung von Sorptionsisothermen und –geschwindigkeiten wird gravimetrisch unter Prozessbedingungen vorgenommen. Das Schwellverhalten von technischen Polymeren wird unter Berücksichtigung der realen Einbauverhältnisse quantitativ untersucht.
Daneben findet die Entgasung Beachtung, deren Kinetik nach der Entspannung untersucht wird. Durch die Vorgänge bei der Entspannung kann eine bleibende Veränderung der Polymermatrix hervorgerufen werden. Dieses Phänomen ist bei Elastomeren unter dem Begriff der explosiven Dekompression bekannt.
