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Molekulargewicht

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Molekulargewicht

ToDo: Dialoge

Eingabemaske zu Materialabbauparametern und MFI ergänzen

Eingabewerte 5 Materialparameter erklären.

Beispielwerte nennen

Wird der ganze Inhalt da unten wirklich benötigt?

Molekulargewicht

Die Molekülmasseverteilung lässt sich durch die nachfolgend angegebenen Größen charakterisieren.

Das Zahlenmittel $M_n$ ist durch die nachfolgende Gleichung gegeben.

\[M_n = \frac{\sum N_i \cdot M_i}{\sum N_i}\]

Dabei sind $N_i$ die Anzahl der Moleküle in der Fraktion $i$ und $M_i$ die Molmasse der jeweiligen Fraktion $i$.

Das Gewichtsmittel $M_w$ wird beschrieben durch:

\[M_w = \frac{\sum N_i \cdot {M_i} ^2}{\sum N_i \cdot M_i}\]

Die Polydispersität (PD) ist ein Maß für die Breite der Molekülmasseverteilung und ist der Quotient aus Gewichts- und Zahlenmittel.

\[PD = \frac {M_w}{M_n}\]

Die Polydispersität ist immer PD ≥ 1. Je größer der PD-Wert ist, desto breiter ist die Verteilung.

Die Messung der Lösungsmittelviskosität oder auch intrinsischen Viskosität zeigt indirekt eine Veränderung der Molekülmasse auf, indem sich die Durchflusszeit eines geschädigten Polymers im Vergleich zum Rohmaterial verkürzt. Die intrinsische Viskosität ist mit der Molekülmasse über die Mark-Houwink Beziehung verknüpft:

\[[η] = K \cdot \bar{M^a}\]

$[η]$ = Staudinger Index

$K, a$ = empirisch ermittelte Konstanten

$ \bar{M}$ = Gewichtsmittel oder Viskositätsmittel der Molekülmasse

Häufig erfolgt die Bestimmung von $[η]$ anstelle der Extrapolation auf die Konzentration c = 0 g/l durch die Messung der intrinsischen Viskosität bei nur einer Konzentration mithilfe einer Abschätzung. Dabei erfolgt die Abschätzung nach Schulze-Blaschke durch eine vorherige Kalibrierung des Koeffizienten KSB, was bei der Berechnung nach Billmeyer nicht erforderlich ist.

Die Viskositätszahl (VZ) in $\frac{cm^3}{g}$ ergibt sich aus:

$$ VZ = (\frac {η}{η_s} - 1) \cdot \frac {1}{c} $$

$η$ = dynamische Viskosität der Lösung

$η_s$ = dynamische Viskosität des reinen Lösungsmittels

$c$ = Konzentration in g/cm3

Die intrinsische Viskosität nach Billmeyer [in $\frac{dl}{g}$] wird berechnet durch:

$$ IV = 0,25 \cdot VZ + \frac{3\cdot ln(\frac{t}{t_s})} {4\cdot c} $$

$t$ = Durchflusszeit der Lösung

$t_s$ = Durchflusszeit des reinen Lösungsmittels

materialdaten/molekulargewicht.1721139077.txt.gz · Zuletzt geändert: 2024/07/16 16:11