3. Funktionsprinzip von DSC, DMA und DEA

Untersuchung der Reaktionskinetik von
21 Photopolymeren im Dentalbereich
plastischem zu elastischem Materialverhalten bestätigt die Beobachtungen während
einer dynamisch-mechanischen Analyse (siehe Kap. 3.2) und lässt eine analoge Deu-
tung der Ergebnisse zu.
Die Anregungsfrequenz ist für den Verlauf solcher DEA-Messkurven zwar weniger
ausschlaggebend, jedoch verschieben sich jeweils Anfangs- und Endwert der Ionen-
viskositätskurven um einen gewissen Offset (vgl. Bild 3.13), der sich durch folgenden
Zusammenhang erklären lässt [16]:
1/µi ~ u = ε''r . ω . ε0 = ε''r . 2πf . ε0 (Gl. 3.7)
mit: µi : Ionenviskosität
u : Ionenbeweglichkeit
εr'' : Verlustzahl
ω : Kreisfrequenz
ε0 : Dielektrizitätskonstante im luftleeren Raum
f : Anregungsfrequenz
In Gleichung 3.7 wird deutlich, dass mit steigender Messfrequenz f eine höhere Ionen-
beweglichkeit u bei dielektrischen Messungen auftritt. Da die Ionenviskosität µi umge-
kehrt proportional zu der Ionenbeweglichkeit ist, erklärt diese Gleichung, warum sich
die Ionenviskositäts-Kurven bei steigender Messfrequenz zu niedrigeren Werten ver-
schieben (vgl. Bild 3.13).
3.3.4 Besonderheiten bei der Untersuchung von Reaktivharzen
Die DEA bietet über die Messung elektrischer Eigenschaften eine sehr sensitive Me-
thode zur Charakterisierung des Aushärteverlaufs von Reaktivharzen. Die Empfind-
lichkeit dieser Analyse ermöglicht darüber hinaus eine äußerst hohe Messrate von ca.
20 s -1 und ist deshalb besonders für die Untersuchung von extrem kurzen Aushär-
tungsprozessen von max. 2 Minuten geeignet. Allerdings wird von der DEA ab einer
gewissen Annäherung des Vernetzungsgrades an den Endzustand keine Mess-
wertänderung mehr wahrgenommen. D.h. diese Methode eignet sich nur für die ge-
naue Untersuchung der anfänglichen Vernetzung. Bei den im Rahmen dieser Diplom-
arbeit durchgeführten Analysen von Zahnfüllungs-Kompositen brachten etwa die ers-
ten 20 s differenzierte Messwerte.