Hochleistungs-Kunststoffe
Die Kategorie der Hochleistungs-Kunststoffe bestimmt nur ca. 0,2 % der weltweiten Kunststoffproduktion. Bei diesen Werkstoffen werden je nach Anwendungszweck eine oder mehrere Eigenschaften deutlich optimiert.
Die Abgrenzung der Hochleistungs- von den Technischen Kunststoffen erfolgt in aller Regel über die Dauergebrauchstemperatur. Technische Thermoplaste können üblicherweise bis gut 130 °C eingesetzt werden. Hochleistungskunststoffe hingegen können Temperaturen von über 150 °C dauerhaft widerstehen.
So gesehen könnte man diese Materialien daher auch als Hochtemperatur-Kunststoffe bezeichnen. Diese Materialien können allerdings deutlich mehr, als nur hohe Einsatztemperaturen aushalten. Einige widerstehen auch kryogenen Bedingungen mit Temperaturen von unter minus 200 °C, andere weisen hingegen eine hohe Beständigkeit gegen Chemikalien, radioaktive Strahlung oder andere Umgebungseinflüsse auf. Hochleistungs-Kunststoffe können extrem verschleißfest, hoch rein oder besonders elektrisch isolierend sein. Durch diese optimierten besonderen Eigenschaften sind diese Kunststoffe auch im oberen Preissegment angesiedelt.
(alle Angaben sind ohne Gewähr)
PVDF (Polyvinylidenfluorid)
Ring aus PVDF
PVDF wird als Innenbeschichtung von Rohren oder Außenkomponenten infolge seiner guten thermischen und chemischen Beständigkeit verwendet. Da dieses Material in einem ultrareinem Umfeld hergestellt werden kann, wird es in der Chip-Herstellung (Mikroelektronik) und für Rohrleitungssysteme (für den Transport von hochreinen Materialien wie z. B. hochreines Wasser) verwendet.
Dauergebrauchstemperatur (140 °C)
keine Wasseraufnahme
gute Dimensionsstabilität
hohe chemische Beständigkeit
gute Hydrolysebeständigkeit
wetterfest
strahlungsresistent
guter elektrischer Isolator
hohe Abriebfestigkeit
PTFE (Polytetrafluorethylen)
Frästeil aus PTFE
PTFE ist sehr reaktionsträge. Selbst aggressive Säuren, wie Königswasser, sind nicht in der Lage PTFE anzugreifen. Da der Reibungskoeffizient sehr niedrig ist gleitet PTFE auf PTFE so gut wie nasses Eis auf nassem Eis. Außerdem ist die Haftreibung die gleiche wie die Gleitreibung, somit erfolgt die Umschaltung aus dem Stillstand auf eine Bewegung ohne Ruckeln.
Kaum ein Material haftet auf PTFE, da dessen Oberflächenspannung extrem hoch ist.
Dichte: 2,2 g/cm³
stabil gegen alle Säuren und Laugen
nicht widerstandsfähig gegen Natrium
Arbeitstemperatur bis 260 °C (bei Temperaturen über 400 °C extrem toxische Pyrolyseprodukte, z. B. Fluorphosgen)
frostbeständig bis -200 °C
physiologisch unbedenklich
PPS / PPSU (Polysulfone)
Flansch aus PPS
Polysulfone zeichnen sich durch hohe Konsistenz, Stabilität und Langlebigkeit aus und behalten diese Eigenschaften auch bei Temperaturen zwischen -100 und 150 °C. Die Formstabilität ist sehr hoch, jedoch verändert sich das Volumen des Materials, wenn es in Kontakt mit kochendem Wasser oder heißer Luft (Temperatur von mindestens 150 °C) kommt oder wenn die Luftfeuchte unter 0,1 % fällt.
gute Chemikalienbeständigkeit
beständig gegen mineralische Säuren, Basen und Elektrolyte
nicht beständig gegen Ketone und chlorierte Kohlenwasserstoffe
PEEK (Polyetheretherketon)
Spritzgussteil aus PEEK
Polyetherketone widerstehen fast allen organischen und anorganischen Chemikalien. Sie widerstehen auch Hydrolyse bis zu einer Temperatur von ca. 280 °C. Allerdings sind sie nicht beständig gegen UV-Strahlung, konzentrierte Salpetersäure und einige Halogenkohlenwasserstoffe.
feuerbeständig
hohe Chemikalienbeständigkeit
hohe Festigkeit unter hohen Temperaturen
hohe Konsistenz
hohe Dimensionsstabilität
beständig gegen Verschleiß
gute Gleit- und Reibeigenschaften
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