Haben Sie jemals transparente Kunststoffgegenstände beobachtet, die innere Risse haben, obwohl sie noch nie benutzt wurden? Es ist sehr wahrscheinlich, dass das betreffende Material vom Phänomen der Spannungsrissbildung betroffen ist, d. h. einem Bruch aufgrund der kombinierten Wirkung innerer Spannungen und häufig einer Flüssigkeit, die in die Molekülstruktur eindringt und so die Bildung von Rissen begünstigt.
Spannungsrisse sind ein schwer zu verhinderndem Problem und erfordern eine sorgfältige Bewertung der Expositionsszenarien, denen unser Objekt ausgesetzt sein kann. Sie betrifft vor allem amorphe Polymere wie Polycarbonat, kann aber auch in teilkristallinen Materialien wie Polyethylen oder Polyamiden auftreten.
Um ein mechanisches Versagen und die Bildung von Rissen zu erreichen, ist das gleichzeitige Vorhandensein innerer oder äußerer Spannungen auf das Material und eines chemischen Produkts erforderlich, das in die Polymerstruktur eindringt, wodurch die sekundären Bindungen zwischen den makromolekularen Ketten beeinträchtigt werden, und ein spröder Bruch verursacht wird. Das Phänomen manifestiert sich im Laufe der Zeit, auch Monate später, und wird durch hohe Temperatur, Konzentration des Reagenzes und Ermüdung begünstigt.
Um Spannungsrissen vorzubeugen, ist eine korrekte Auswahl der Polymere, eine sorgfältige Bewertung der in der Arbeitsumgebung vorhandenen chemischen Substanzen und eine angemessene Gestaltung der Produkte erforderlich, die Geometrien oder Prozesse vermeidet, die die hier diskutierten strukturellen Probleme begünstigen und beschleunigen.
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