Prüfung von Kunststoffbahnen und -folien; Trennversuch der Schichten - Verfahren A (zurückgezogen)
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Unser Labor führt den Trennversuch der Schichten an Kunststoffbahnen und -folien nach DIN 53357, Verfahren A durch. Bestimmt wird die Trennkraft, die zum Trennen zweier miteinander verbundener Schichten oder zum Ablösen einer Deckschicht vom Träger erforderlich ist. Auf der FILK-Prüfseite wird ausschließlich Verfahren A angeboten.
Die Prüfung dient zur Beurteilung der Haftung zwischen den Schichten flexibler Kunststoffprodukte und Verbundmaterialien. Sie eignet sich unter anderem für mehrschichtige Folien, Kunststoff-Verbundbahnen und beschichtete Flächengebilde. Die Ergebnisse können zur Qualitätskontrolle, zum Vergleich von Materialvarianten und zur Bewertung festgelegter Verbundanforderungen herangezogen werden.
Hinweis: Norm zurückgezogen / Nachfolgenorm
Die DIN 53357:1982-10 ist zurückgezogen. Der Herausgeber führt sie als ersatzlos zurückgezogen und empfiehlt für diesen Prüfbereich DIN EN ISO 2411. Die aktuelle deutsche Ausgabe DIN EN ISO 2411:2024-12 „Mit Kautschuk oder Kunststoff beschichtete Textilien – Bestimmung der Haftfestigkeit von Beschichtungen“ wird deshalb hier als Nachfolgenorm beziehungsweise aktuell empfohlene Norm angegeben.
Durchführung der Prüfung nach DIN 53357, Verfahren A
Für den Trennversuch werden längs und quer zur Bahn jeweils fünf Probekörper entnommen. Sie sind 200 mm lang. Bei Kunststoff-Verbundbahnen beträgt die Probenbreite 50 ± 1 mm; bei mehrschichtigen Kunststofffolien können 15 ± 1 mm breite Probekörper verwendet werden.
Die zu prüfenden Schichten werden von einer Schmalseite aus möglichst mechanisch und parallel zur Oberfläche über mindestens 40 mm voneinander getrennt, ohne die Schichten wesentlich zu beschädigen. Ist dies nicht möglich, darf die Trennung mit einem geeigneten Lösemittel oder Lösemitteldampf erleichtert werden; anschließend wird das Lösemittel bei höchstens 70 °C entfernt. Lässt sich die Deckschicht auch so nicht vom Träger lösen, ist die Prüfung nicht durchführbar.
Unmittelbar nach der Vorbehandlung werden die beiden durch das Auftrennen entstandenen benachbarten Zungen in die Einspannklemmen einer Zugprüfmaschine eingespannt und bis zur Trennung auseinandergezogen. Die Vorschubgeschwindigkeit der beweglichen Klemme beträgt 100 ± 10 mm/min. Das noch nicht getrennte Ende des Probekörpers wird rechtwinklig zur Zugrichtung gehalten; der Trennvorgang wird als Kraft-Weg-Diagramm aufgezeichnet.
Bei mehrschichtigen Erzeugnissen wird die Trennkraft zwischen den einzelnen Schichten nacheinander, beginnend mit der obersten Schicht, am selben Probekörper bestimmt. Reißt eine Schicht während der Prüfung ein, wird der Versuch an einem neuen Probekörper wiederholt. Reißt sie auch bei der Wiederholungsprüfung, ist die Prüfung für diese Schichtkombination nicht durchführbar.
Auswertung des Trennversuchs
Für die Berechnung der Trennkraft werden das erste und das letzte Viertel des aufgezeichneten Diagramms nicht berücksichtigt. Der verbleibende Bereich wird in neun gleiche Abschnitte unterteilt; die an zehn festgelegten Schnittpunkten abgelesenen Kräfte bilden die Grundlage der Auswertung. Damit wird eine mittlere Trennkraft ermittelt, auch wenn die Kraftkurve keine ausgeprägten Spitzenwerte zeigt.
Die Trennkräfte der jeweils fünf Probekörper werden getrennt für Längs- und Querrichtung gemittelt. Bei statistischer Auswertung können zusätzlich Einzelwerte, Anzahl der Messungen, arithmetischer Mittelwert, Standardabweichung und Vertrauensgrenzen angegeben werden.
Die gemessene Trennkraft ist ein verfahrensabhängiger Materialkennwert. Insbesondere der Abzugswinkel im Trennbereich sowie Aufbau und Dicke der Schichten können das Ergebnis beeinflussen; Vergleiche sind deshalb unter übereinstimmenden Prüfbedingungen besonders aussagekräftig.
Nachfolgenorm DIN EN ISO 2411
DIN EN ISO 2411 beschreibt die Bestimmung der Haftfestigkeit von Beschichtungen bei mit Kautschuk oder Kunststoff beschichteten Textilien. Die Haftfestigkeit zwischen Beschichtung und angrenzender Schicht ist eine wesentliche Verbundkenngröße, da unzureichende Haftung zu Delamination und damit zum Versagen eines Produktaufbaus führen kann.
Anwendungen
Der Trennversuch ist für mehrschichtige Kunststofffolien, laminierte oder beschichtete Bahnen und andere flexible Verbundmaterialien relevant, wenn die Haftung zwischen Schichten beurteilt werden soll. Typische Anwendungen liegen in Materialentwicklung, Wareneingangs- und Produktionskontrolle, vergleichender Werkstoffprüfung sowie bei der Prüfung nach weiterhin geltenden älteren Kundenspezifikationen.
