Who is Who im Kunststoff

Thermoplastische Kunststoffe
Die Kunststoffe, deren Makromoleküle aus linearen oder verzweigten Ketten bestehen und durch zwischenmolekulare Kräfte zusammengehalten werden, nennt man Thermoplaste. Die Stärke der zwischenmolekularen Kräfte hängt unter anderem von der Art und Anzahl der Verzweigungen ab. Der Begriff "Thermoplaste" leitet sich aus den Worten thermos (Wärme) und plastisch (formbar) ab, da beim Erwärmen die zwischenmolekularen Kräfte schwächer werden. Dadurch erweicht der Kunststoff und wird formbar. Durch Abkühlen verfestigen sich die Thermoplaste wieder. Beim Urformen durchlaufen sie umkehrbare (reversible) Zustandsänderungen. Verarbeitungsabfall kann regeneriert und erneut über die Schmelze verarbeitet werden, sofern er nicht durch übermässige Beanspruchung chemisch geschädigt ist. Thermoplaste sind schweissbar. Halbzeug aus harten Thermoplasten kann weitgehend warm umgeformt werden. Thermoplastische Polymere sind - in der Regel - in spezifischen organischen Lösungsmitteln ohne chemischen Abbau löslich.

Acrylglas (PMMA)
bekannter unter der Handelsbezeichnung Plexiglas®, ist in einer Vielzahl transparenten, deckenden und fluoreszierenden Farben erhältlich, wird jedoch in klarer Ausführung am häufigsten verwendet. PMMA zählt zu den ältesten Thermoplasten. Acrylglas ist stabil, zäh und UV-beständig, was sowohl für die gegossene wie auch für die extrudierte Ausführung gilt. Die Unterschiede zwischen gegossenem und extrudiertem Material basieren auf unterschiedlichen Herstellungsverfahren. Gegossenes Material ist nahezu spannungsfrei und besitzt ausgezeichnete optische Eigenschaften; extrudierte Halbfabrikate sind im Vergleich etwas weniger rein und weniger spannungsarm, was aber im normalen Gebrauch kaum zu Problemen führt.

Polycarbonat (PC)
bekannter unter der Handelsbezeichnung Makrolon und Lexan, ist ein transparenter, äußerst schlagzäher Thermoplast, und wird als Halbzeug in klarer Ausführung am häufigsten verwendet. Bemerkenswert ist - nebst den guten dielektrischen Eigenschaften - seine Verwendbarkeit bei tiefen und hohen Temperaturen (-90 bis +135°C). PC wird klartransparent hergestellt und bietet dabei das Höchstmass an Schlagzähigkeit aller transparenten Thermoplaste. PC kommt für Gleitfunktionen nicht in Frage.

Polyvinilchlorid (PVC)
gehört zu den mengenmäßig am meisten verwendeten technischen Kunststoffen. Auf Grund seiner guten mechanischen Festigkeitswerte, seiner recht interessanten chemischen Beständigkeit, seiner guten dielektrischen Eigenschaften und seines günstigen Preises sind vielfältige Anwendungsmöglichkeiten gegeben. Das eher ungünstige Gleitreibungs-Verhalten lässt jedoch keine Gleitfunktionen zu. Hart PVC lässt sich sehr gut kleben.

Polyvinylidenfluorid (PVDF)
Geläufige eingetragene Namen : Floraflon, Kynar und Solef. Halbkristallines, fast undurchsichtiges, weißes Technik-Thermoplast, das in der Schmelze verarbeitet wird und teuer ist. Es zeichnet sich durch gute Warmfestigkeit und allgemeine Beständigkeit gegenüber chemischen Substanzen aus, obwohl es in beiden Hinsichten nicht so gut wie Polytetrafluorethylen ist. Darüber hinaus verfügt es über gute Schleif- und Strahlungsbeständigkeit. Es ist etwas starrer und belastbarer als die meisten (in der Schmelze bearbeitbaren) Fluorpolymere, es kommt jedoch zu hohen dielektrischen Verlusten.

Polyethylen (PE)
ist der in Europa und in Deutschland meist produzierte Kunststoff. Die Produktionsmenge betrug 1990 in Deutschland 1,48 Mio t. Das Ausgangsmaterial zur P.-Produktion ist das Gas Ethylen, welches aus Erdöl und aus Erdgas gewonnen wird. Eigenschaften: P. unterscheidet man je nach Herstellungsverfahren in P. niedriger Dichte (LD-PE) und P. hoher Dichte (HD-PE). Ältere Bezeichnungen für LD-PE sind Hochdruck- oder Weich-P.; für HD-PE Niederdruck- oder Hart-P.. P. hat eine sehr geringe Wasserdampfdurchlässigkeit; die Diffusion von Gasen, Aromastoffen und etherischen Ölen ist hingegen relativ hoch. Toxikologie und Umweltverträglichkeit: Da das Monomer Ethylen ungiftig ist, ergibt sich bei P. für den Verbraucher kein gesundheitliches Problem durch Restmonomergehalte. Toxikologisch bedenklich sind die dem P. zugesetzten Additive. Im Vergleich zu anderen Kunststoffen wie PVC ist der Anteil an Additiven in P. mit ca. 5% gering. Bei der Verbrennung von P. entstehen Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Wasser und Stickoxide. P. ist biologisch nicht abbaubar. Insgesamt ist P. genau wie Polypropylen ein Kunststoff, der in bezug auf Toxikologie und Umweltbelastung bei der Produktion, Verbrennung/Deponierung wesentlich weniger Probleme bereitet als z.B. PVC oder Polystyrol.

Polypropylen (PP)
PP ist ein dem Hart-PE eng verwandter thermoplastischer Kunststoff, der u. a. zur Herstellung von Spritzgußteilen, Fasern, Thermoformteilen und Halbzeugen verwendet wird. Im Gegensatz zu Hart-PE zeichnet PP sich durch eine höhere Härte und Steifigkeit aus. PP zeichnet sich durch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien aus. PP sollte nicht bei Temperaturen um den Gefrierpunkt eingesetzt werden, da der Werkstoff versprödet.

Polystyrol (PS)
Standard Polystyrol ist ein harter und formstabiler, aber spröder Thermoplast, gehört zu den preisgünstigsten Kunststoffen und wird auf Grund dessen für spritzgegossene Massenartikel für den täglichen Bedarf sowie als Wegwerfteil angewendet. Für die technische Verwendung kommt PS auf Grund seiner guten dielektrischen Werte vorwiegend in der Elektrotechnik zum Einsatz. PS lässt sich problemlos kleben.

Polyoxymethylen(POM)
weist eine interessante Kombination von grosser Härte mit Formstabilität und trotzdem hoher Schlagzähigkeit auf. Es ist deshalb ein bevorzugter Werkstoff für den Präzisions-Maschinenbau und Apparatebau. Seine Eigenschaften für Gleitfunktionen sind bemerkenswert. Durch seine hohe chemische Beständigkeit soll vom Kleben abgesehen werden

Polytetrafluoraethylen (PTFE oder Teflon)
Hochtemperaturbeständiger thermoplastischer Werkstoff, Eigenschaften: · niedrigster Reibungskoeffizient aller Kunststoffe (ungefülltes PTFE) · fast kein Unterschied zwischen statischen und dynamischen Reibungskoeffizienten (kein "Stick-Slip") · hohe Wärmedehnung · hohe Dauerwechselfestigkeit · Temperaturbereich von -200°C bis 250°C Geringe Druck- und Verschleissfestigkeit bei ungefüllten Typen. Gefüllte Typen, z.B. mit Glasfaser-, Kohle-, Bronze-Füllung, sind wesentlich hoeher Druckbelastbar und bis zum 100fachen verschleissfester als ungefüllte.

Polyamid (PA)
Polyamide sind eine Gruppe von Werkstoffen, deren Eigenschaften vom harten und zähen PA6.6 bis zum weichen flexiblen. PA12 variabel sind. In der Hydraulik werden die harten und zähen Typen, je nach Beanspruchung, z.B. mit Glasfaser gefüllt. Aus der Bezeichnung ist in der Regel die Härte , die Art der Füllung und die Farbe ersichtlich. Beständig gegenüber allen in der Hydraulik eingesetzten mineralölhaltigen Schmierstoffen und allen Druckflüssigkeiten, wässrigen (verdünnten) Laugen, Alkoholen

Polyethylenterephthalat (PETP)
ist ein sehr zäher, hochabriebfester Kunststoff mit sehr guten Gleiteigenschaften. Auch unter extremen Bedingungen, wie hoher Belastung und Geschwindigkeit, bedenkenlos einsetzbar. In Bezug auf mechanische Bearbeitung sowie Toleranzen ist dieses Material mit Non-Ferro Metallen vergleichbar. Infolge seiner hohen chemischen Beständigkeit soll vom Kleben abgesehen werden.

Hartgewebe (HGW)
wird hergestellt aus Baumwollgewebebahnen und Phenolharz und ist für mechanisch hochbelastbare Konstruktionsteile verwendbar. Gute elektroisolierende Eigenschaften sowie Beständigkeit gegen Lösungsmittel, Treibstoffe, Öle und schwache Laugen zeichnen dieses Material besonders aus.

Hartpapier (HP)
wird hergestellt aus hochwertigen Natron- oder Baumwollzellulosepapierbahnen. Die Verbindung mit verschiedenen Harzsystemen machen diesen Werkstoff universell einsetzbar.

Quelle: Kunststoffe Beumers

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