Spannungsrißkorrosion an Polyamid- und Polyester-Multifilamentgarnen

1. Zehn handelsübliche Polyamid-Multifilamentgarne (3 aus PA-6 und 7 aus PA-66) unterschiedlicher Herkunft wurden hinsichtlich ihrer Anfälligkeit gegen Spannungsriß korrosion untersucht. Dabei wurde den Parametern a) Behandlungsdauer b) Behandlungsternperatur c) Druck bei der Behandlung d) Faserfeinheit e) pH-Wert des Behandlungsbades f) UV-Lichtbestrahlung g) Zusätze zum Behandlungsbad (Metallionenkonzen tration) h) Faservorgeschichte i) Fadenzugkraft bei der Behandlung besondere Aufmerksamkeit gewidmet. 2. Vier der zehn Polyamid-Multifilamentgarne (1 aus PA-6 und 3 aus PA-66) zeigten bei spannungsloser Behandlung im 02-gesättigten Wasserbad von pH 8,2 bei einer Bad temperatur von 80 oe nach Behandlungszeiten von 10 - 27 h Spannungsrisse. Als Indikator für das Auftreten der Spannungsrisse wurde die Veränderung der Höchstzugkraft, der Höchstzugkraft dehnung und der partiellen Zugarbeit (5 - 10 % Dehnung) benutzt. Der empfindlichste Indikator ist die Abnahme der Höchstzugkraftdehnung. Sobald sie mehr als 40 % ab gefallen war, konnten immer unter dem Lichtrnikroskop bei 360-facher Vergrößerung Spannungsrisse beobachtet werden. 3. Unter Atrnosphärendruck stellt die Badternperatur von 80 oe ein Betriebsoptimum dar. Dies erklärt sich aus der gegen läufigen Temperaturabhängigkeit der Sauerstofflöslichkeit in Wasser und des Diffusionskoeffizienten von Wasser in Polyamid. - 2 - 4. Sobald der Druck - und damit auch die Sauerstoffkonzen tration - erhöht wird, werden die o.a. Polyamid-Multi filamentgarne sowohl mit steigender Temperatur (unter sucht wurden Temperaturen bis 130 °C) als auch mit höheren Drucken (untersucht wurden Drucke bis p = 5 4,5.10 Pa) schneller geschädigt, wobei die Temperatur die größere Relevanz hat.

A. Zusammenfassung.- B. Einleitung.- 1. Einführung.- 2. Allgemeine Grundlagen.- C. Stand der Forschung.- 1. Spannungsrißbildung.- 2. Spannungsrißkorrosion.- D. Problemanalyse.- E. Eigene Versuche und Ergebnisse.- 1. Untersuchungsmaterialien.- 2. Versuche und Ergebnisse zur Spannungsrißkorrosion.- 2.4.1 Diskussion der Temperatur- und Druckeinflüsse.- F. Experimenteller Teil.- 1. Die Versuchsanlagen.- 2. Herstellung der Pufferlösung.- 3. Versuchsbedingungen.- 4. Bestimmung der Spannungsrißkorrosion (SRK).- 5. Untersuchungen der Polyamid-Fasern zur Charakterisierung der Eigenschaften.- G. Literaturverzeichnis.- H. Abbildungen.