DIN-Normenausschuss Kunststoffe (FNK)
DIN 16459
Bestimmung des Faservolumengehaltes (FVG) von faserverstärkten Kunststoffen mittels Thermogravimetrischer Analyse (TGA)
Determination of the fiber volume content of fiber-reinforced plastics by thermogravimetric analysis (TGA)
Einführungsbeitrag
Dieses Dokument legt drei Verfahren zur Bestimmung der Faser- und Matrixmasse ausgehärteter Laminate, in denen Kohlenstofffasern separat oder als Mischung mit Glasfasern enthalten sind, fest. Das Verfahren A unter Stickstoffatmosphäre eignet sich durch Ermittlung des spezifischen Korrekturfaktors für die Matrix zusätzlich auch für modifizierte Harzsysteme mit mineralischen Füllstoffanteilen. Wenn das Harzsystem einzeln nicht erhältlich ist, wie bei Verwendung von vorimprägnierten Prepregs, oder wenn der Glasfaseranteil separat ermittelt werden soll, eignet sich Verfahren B unter Luftatmosphäre, das keine Korrekturfaktoren für die Matrix in die Berechnung einbezieht. Das Verfahren C (Makro-TGA) eignet sich für Laminate mit duroplastischer Matrix, insbesondere für gröbere Laminate mit Mischungen aus Glas- und Kohlenstofffasern, die nicht mit mineralischen Partikeln gefüllt sind. Die thermogravimetrischen Analysengeräte bezeichnen Prüfgeräte, die standardmäßig für kleine Einwaagen bis zu einer maximal möglichen Einwaage von 1 g bis 5 g geeignet sind und über eine Gewichtsauflösung von 0,1 µg bis 1 µg, beziehungsweise 0,1 mg bei der Makro-TGA verfügen. Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 054-02-02 AA "Verstärkte Kunststoffe und härtbare Harze" im DIN-Normenausschuss Kunststoffe (FNK) erarbeitet.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN 16459:2019-12 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Makro-TGA als Verfahren C aufgenommen; b) Dokument redaktionell überarbeitet. Gegenüber DIN 16459:2021-06 wurden folgende Korrekturen vorgenommen: a) in 10.4.2 Gleichung (5) mit (Masse der Fasern mFa ist gleich der Masse der Probe nach der Pyrolyse mV) korrigiert; b) Dokument redaktionell überarbeitet.
