Trübung und Lichtdurchlässigkeit ASTM D 1003

Trübung wird durch Lichtstreuung in einem Material hervorgerufen und kann durch Molekülstrukturen, den Kristallinitätsgrad oder Verunreinigungen an der Oberfläche oder im Inneren des Polymers beeinflusst werden. Eine Trübung tritt nur bei durchscheinenden und transparenten Materialien, nicht jedoch bei lichtundurchlässigen Materialien auf. Trübung wird mitunter als das Gegenteil von Glanz verstanden; demnach würde es sich dabei um die Absorption eines einfallenden Lichtstrahls handeln. Bei der Trübungsprüfung werden jedoch neben der Absorption auch der Transmissionsgrad und die Abweichung eines direkten Strahls in einem durchscheinenden Material gemessen.

Ein Probekörper wird in den Weg eines schmalen Strahls aus hellem Licht angeordnet, so dass ein Teil des Lichts den Probekörper passiert und ein Teil seinen Weg ungehindert fortsetzt. Beide Teile des Strahls gelangen in eine Umgebung, die mit einem Fotodetektor ausgestattet ist. Zwei Größen können bestimmt werden:

• Die Gesamtstärke des Lichtstrahls
• Die Lichtmenge, die um mehr als 2,5° vom ursprünglichen Strahl abgewichen ist

• Die Trübung, also der Prozentsatz des einfallenden Lichts, der um mehr als 2,5° gestreut wurde
• Der Lichttransmissionsgrad, also der Prozentsatz des einfallenden Lichts, das durch den Probekörper hindurchgelassen wird.

Glanz ASTM D 523

Glanz entsteht an Oberflächen, die Licht in einigen Richtungen stärker als in anderen reflektieren. Glanz kann in einem Glanzmessgerät gemessen werden. Ein helles Licht wird an einem Probekörper in einem Winkel reflektiert, und die Luminanz oder Helligkeit des reflektierten Strahls wird mit einem Fotodetektor gemessen. Am häufigsten wird ein Winkel von 60° verwendet. Stärker glänzende Materialien können bei 20°, matte Oberflächen bei 85° gemessen werden. Das Glanzmessgerät wird mit einem Schwarzglasstandard mit dem Glanzwert 100 kalibriert. Bei Kunststoffen liegen die Werte niedriger und hängen stark von der Art der Herstellung ab.

Trübung und Glanz

Bei Trübungs- und Glanzprüfungen wird gemessen, wie gut ein Material Licht reflektiert und durchlässt. Sie geben Eigenschaften wie "klar" und "glänzend" quantitativ an. Während sich die Trübung nur bei transparenten und durchscheinenden Materialien ermitteln lässt, kann der Glanz bei jedem Material gemessen werden. Glanz und Trübung lassen sich mit den entsprechenden Prüfverfahren exakt bestimmen. Häufig werden die Prüfungen auch zur Messung der äußeren Erscheinung verwendet, die allerdings der subjektiven Wahrnehmung unterworfen ist. Allgemein gültige Regeln dafür, wie sich messbare Trübungs- und Glanzwerte zur Wahrnehmung der Klarheit oder des Glanzverhaltens eines Kunststoffs durch das menschliche Auge verhalten, lassen sich nicht aufstellen.

Brechungsindex ASTM D 542

Ein Lichtstrahl wird in einem bestimmten Winkel durch einen transparenten Probekörper geschickt. Die Abweichung vom Strahl, die beim Passieren des Probekörpers vom Material hervorgerufen wird, ist der Brechungsindex, der ermittelt wird, indem sin a durch sin b dividiert wird.