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In Mehrphasensystemen aus Poly(tetrafluorethylen) (PTFE) und Glasfasern besteht praktisch keine Haftung zwischen Matrix und Fullstoff. Es wurde der Frage nachgegangen, ob es Wege zur Verbesserung der Grenzflachenhaftfestigkeit gibt und ob diese Verbesserungen ausreichen, eine Verstarkung, d. h. Anhebung der Reisfestigkeit bei gleichzeitigem Ruckgang der Dehnung des Gesamtsystems zu erzielen. In diesem ersten Teil wird den theoretischen Voraussetzungen und der Modifizierung der Fullstoffoberflachen mittels Dispersionsbeschichtungen sowie Plasmaatzen und Plasmapolymerisation nachgegangen. In einem zweiten Teil werden Moglichkeiten zur Verbesserung der Grenzflachenhaftung durch Modifizierung der Polymer-Oberflache und durch Additive untersucht. Practically no adhesion is observed at the interface poly(tetrafluoroethylene)/glass fiber. We have investigated methods to improve adhesion between these interfaces. We have also discussed the question of possible reinforcement, i.e. increase of tensile strength and a simultaneous decrease of elongation. In this first part we present some calculations demonstrating the prerequisites for reinforcement using existing theoretical models. We describe the influence of modification of the glass fiber surface by dispersion coating or by plasma polymerization. In a second part the influence of polymer surface modification and of additives will be dealt with.

In Mehrphasensystemen aus Poly(tetrafluorethylen) (PTFE) und Glasfasern besteht praktisch keine Haftung zwischen Matrix und Fullstoff. Es wurde die Frage untersucht, ob es Methoden gibt, diese Grenzflachenhaftung zu erhohen und welchen Einflus diese Erhohung auf die Eigenschaften des Verbundsystems hat. In dem hier vorliegenden Teil 2 wird speziell auf den Einflus der Modifizierung der Polymeroberflache und des Zusatzes von Additiven eingegangen. Practically no adhesion is observed at the interphase of poly(tetrafluoroethylene)/glass fiber. We have investigated methods to improve this adhesion and discuss the influence of this improved adhesion on the mechancial properties of the multiphase system. In this paper the influence of a modified polymer surface and of additives is described.

Blends aus Polyvinylchlorid (PVC) und chloriertem Polyathylen (CPE) bilden ein schlagzahes Zweiphasensystem, welches bisher elektronenmikroskopisch nicht untersucht werden konnte. Durch ein neues chemisches Kontrastierungsverfahren wird die Abbildung des Zweiphasensystems im Elektronenmikroskop moglich. Aus den Morphologieuntersuchungen geht hervor, das zu Beginn der Schmelzverarbeitung des Blends PVC-Sekundarkorner (50–200 μm) durch die Weichphase in Primarkorner (0.1–1 μm) separiert werden. Durch die endliche Stabilitat der PVC-Primarkorner wahrend der Verarbeitung. abhangig von Temperatur und Scherung in der Schmelze, bildet sich ein Kautschuknetzwerkas. Verlieren die PVC-Partikel durch Zusammenschmelzen ihre Identitat, bricht das Kautschuknetzwerk zusammen. und der Kautschuk wird in der Hartmatrix fein dispergiert. Ahnliche morphologische Verhaltnisse werden in den Schlagzahsystemen Polyvinylchlorid und Athylen/Vinylacetat-Copolymeren bzw. Polyvinylchlorid und Methylmethacrylat/Butadien/Styrol-Terpolymeren angetroffen. Blends of poly(vinyl chloride) (PVC) and chlorinated poly(ethylene) (CPE) form a high impact polymer multiphase system. Characterization of this system by electron microscope becomes possible by a new pretreatment procedure of the polymer blend. The investigation of the morphology by this method shows the initial separation of secondary PVC particles (50–200 μm) into primary PVC particles (0,1–1 μm) by the soft CPE-phase. Due to the stability of the primary PVC-particles an interpenetrating network of the two phases is formed dependent on temperature and shear conditions of the melt Above a specific temperature PVC primary particles melt and the interpenetrating network is transformed into a system of fine dispersed CPE-particles in a PVC matrix Similar results are obtained in the system PVC/poly(ethylene-co-vinyl acetate) and PVC/poly(methyl methacrylate-co-butadiene-co-styrene).

Die Chlorierung von Polyethylen fuhrt zu einem Elastomeren (PEC), dessen Endeigenschaften von der Chlorverteilung entlang der Hauptkette abhangen. Diese kann durch die Art der Herstellungsbedingungen beeinflust werden. 13C-NMR-Spektren sowie mechanische Daten werden zur Charakterisierung von PEC-Proben gleichen Chlorgehaltes, aber unterschiedlicher Eigenschaften herangezogen. Chlorination of Polyethylene yields an elastomer (PEC). Its properties depend on the distribution of chlorine atoms along the main chain. This distribution of chlorine can be influenced by the manufacturing conditions. 13C-NMR-spectroscopy as well as mechanical data are used to characterize PEC-samples of equal chlorine content but different chlorine distribution.

Moduluntersuchungen am polymeren Zweiphasensystem Polyvinylchlorid/chloriertes Polyathylen zeigen eine grose Abhangigkeit von den Verarbeitungsbedingungen. Die experimentell in Abhangigkeit von der Zusammensetzung ermittelten Moduln dieser Mischungen werden mit nach Davies und Nielsen berechneten Moduln verglichen. Die theoretischen Ansatze zeigen eine gute ubereinstimmung mit elektronenmikroskopisch ermittelten Zweiphasenmorphologien, die je nach Verarbeitungsbedingungen und Konzentrationsverhaltnissen der beiden Phasen ein Kautschuknetzwerk oder eine kugelformige Dispergierung der Hart- bzw. Weichphase in der Weich- bzw. Hartmatrix darstellen. Optische Eigenschaften des modifizierten PVC werden mittels Streulicht untersucht. Korrelierung der Kerbschlagzahigkeit mit morphologischen Ergebnissen weist die Netzwerkmorphologies als optimale Verteilung zur Erzielung guter mechanischer Eigenschaften aus. Gleichzeitig zeichnet sich diese Morphologie gegenuber der kugelformigen Dispergierung der Kautschukphase in der PVC-Hartmatrix durch eine niedrigere Schmelzviskositat aus. Die rheologischen Ergebnisse werden zum Partikelfliesen des PVC in Beziehung gesetzt, welches an zwei ausgewahlten Emulsions-PVC-Proben demonstriert wird. The modul of the polymeric two phase system poly(vinylchloride)/chlorinated poly(ethylene) is dependent on manufacturing conditions during melt blending. We have compared experimentally determined moduls of these blends with calculated moduls according to the models of Davies and Nielsen. The calculated moduls are in agreement with morphological findings by electron microscopy. An interpenetrating network of the two phases or a sphere-in-matrix morphology is found dependent on concentration and on manufacturing conditions during melt blending. Optical properties of the modified PVC were determined by light scattering. Correlation of impact properties of these blends with morphological observations confirms the interpenctrating network structure as optimal to achieve good mechanical properties. This morphology has also the lower melt viscosity compared to the spherematrix-morphology. These rheological results are compared with the particle flow of PVC being demonstrated with two samples of emulsion PVC.

Hitherto it has not been possible to produce a microscopic image with adequate resolution of the high-impact two-phase system poly(vinyl chloride) (PVC)/chlorinated polyethylene (CPE) due to inadequate phase contrast. With the aid of various chemical staining methods and through ion etching, a way has been found for studying the microstructure of the PVC/CPE system by light microscopy and electron microscopy. These independent visualization techniques and scanning electron micrographs of fracture surfaces show, as the morphology with optimal mechanical and rheological properties, networklike distribution of the rubber phase and, imbedded in this, a PVC phase consisting of primary particles.