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Optische Eigenschaften von Polystyrol

Oberflächenglanz

Ein Körper glänzt, wenn sein Reflexionsvermögen hoch ist.

Reflexionsvermögen
Das Reflexionsvermögen R ist der Bruchteil der auf eine Oberfläche auftreffenden Strahlung, der von dieser reflektiert wird.

R ist umso größer, je größer der Brechungsindex ist. Wenn das Licht senkrecht auf die Oberfläche fällt, gilt die Beziehung

R = ( n2 - n1 n2 + n1 ) 2 R = Reflexionsvermögen n1 = Brechungsindex des optisch dünneren Mediums (meist Luft, 1,00029) n2 = Brechungsindex des optisch dichteren Mediums
Tab.1
Brechungsindex und Reflexionsvermögen verschiedener transparenter Stoffe
Brechungsindex n2 Reflexionsvermögen R in %
Wasser 1,33 2,0
Polyethylen, ataktisch amorph 1,49 3,9
Polymethylmethacrylat 1,49 3,9
Borkronglas BK 1 1,51 4,1
Styrolux® 1,57 4,9
Standard-Polystyrol) 1,59 5,2
Schwerflintglas 1,755 7,5
Diamant 2,42 17,2

Brechungsindex bezogen auf die Wellenlänge der Na-D-Linie bei 20 °C

Das hohe Reflexionsvermögen von Polystyrol hat mit dazu beigetragen, dass dieser Werkstoff gern zur Herstellung von Verpackungen, Gehäusen und Spielzeug verwendet wird. Insbesondere Standard-Polystyrol und Styrolux® verleiht die Kombination hochglänzend/glasklar ein brillantes Erscheinungsbild.

Normales schlagzähes Polystyrol ist trotz eines Brechungsindex von 1,57 matt. Ursache sind die großen Schlagzäh-Teilchen. Diese befinden sich nicht nur im Innern des Kunststoffes, sondern auch an der Oberfläche. Die uneinheitlichen optischen Eigenschaften der Oberfläche bewirken eine vermehrte Streuung des Lichts.

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