Entwicklung eines reaktiven Extrusionsprozesses zur ...

146 Abbildungsverzeichnis
5.2 Schematische Darstellung zur Herstellung von Zugprüfstäben: Micro-
compounder links, Spritzgießvorrichtung mitte, Spritzgießwerkzeug
rechts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.3 Aufbau des Laborextruders mit sechs elektrisch beheizten Heizzonen
(Th1-Th6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.4 Schematische Darstellung von Fließkurven unterschiedlicher Flüs-
sigkeiten (links) sowie deren Viskositätskurven (rechts) nach [MHMS05] . 50
5.5 Strukturformeln von ε-Caprolactam (links) und Polycaprolacton (rechts) 52
5.6 Strukturformel von N-Acetylcaprolactam . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.7 Strukturformeln von Natriumcaprolactamat (C10) und Hexamethylen-
1,6-dicabamoylcaprolactam (C20 P) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.8 Initiierungsreaktion mittels Ringöffnung zur Bildung des Initiator-
Aktivator-Komplexes aus C10 und C20 P . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.9 Kettenwachstums- und Kettenübertragungsreaktion: Reaktion des
Initiator-Aktivator-Komplexes mit CA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.10 Bildung von Polyesteramiden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5.11 Mögliche Kettenübertragungsreaktionen durch das Alkoholat-Anion . . . 56
5.12 Abhängigkeit des theoretischen Stickstoff-Anteils [%] vom CA- zu
CL-Verhältnis bei 100 % Umsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.13 Molekulargewicht der synthetisierten PEA sowie von PCL . . . . . . . . 63
5.14 Monomodale Mokulargewichtsverteilung des PEA 12 sowie eines
Blends aus PCL und PA-6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.15 TGA-Messungen der nicht in demineralisiertem Wasser extrahierten
Proben PEA 1-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.16 TGA-Messungen der in demineralisiertem Wasser extrahierten Pro-
ben PEA 1-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.17 TGA-Messungen von PCL, PA-6 und PCL-PA-6 Blend . . . . . . . . . . 70
5.18 Zug-E-Modul der unterschiedlichen PEA-Zusammensetzungen sowie
PCL und PA-6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.19 Zugfestigkeit der unterschiedlichen PEA-Zusammensetzungen sowie
PCL und PA-6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
5.20 Maximale nominelle Dehnung der unterschiedlichen PEA-Zusammensetzungen
sowie PCL und PA-6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
5.21 Spannungs-Dehnungs-Diagramm für PCL, PA-6 und PEA 12 . . . . . . . 75
5.22 Ausschnitt aus dem Spannungs-Dehnungs-Diagramm für PCL, PA-6
und PEA 12 bis 15 % Dehnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75