Welche Aussage beschreibt den Grundgedanken der Zeit-Temperatur-Verschiebung (Zeit-Temperatur-Superpositionsprinzip) in der Viskoelastizität von Polymeren richtig?

Lösung: A. Eine Temperaturerhöhung wirkt wie eine Messung über längere Zeit (bei niedrigerer Frequenz)

Die Molekularbewegung von Polymeren ist umso schneller, je höher die Temperatur ist; eine Relaxation, die bei hoher Temperatur in kurzer Zeit abläuft, braucht bei niedriger Temperatur lange Zeit. Daher lassen sich Kurven des Relaxationsmoduls, die bei verschiedenen Temperaturen gemessen wurden, durch Parallelverschiebung entlang der logarithmischen Zeitachse zu einer einzigen zusammengesetzten Kurve (Masterkurve) überlagern. Eine Temperaturerhöhung hat also dieselbe Wirkung wie eine Messung auf der Seite langer Zeiten (niedriger Frequenzen). Der Verschiebungsbetrag (Verschiebungsfaktor) wird in der Nähe von Tg durch die WLF-Gleichung und bei Temperaturen deutlich unter Tg durch eine Gleichung vom Arrhenius-Typ beschrieben. Mit diesem Prinzip lassen sich aus kurzen Versuchen bei hoher Temperatur das langfristige Kriechen und die Spannungsrelaxation bei Raumtemperatur vorhersagen.