Hochleistungskunststoffe

Die Kategorie der Hochleistungskunststoffe 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. Hochleistungskunststoffe können extrem verschleißfest, hoch rein oder besonders elektrisch isolierend sein. Durch diese besonderen Eigenschaften sind diese Kunststoffe auch im oberen Preissegment angesiedelt.
(alle Angaben sind ohne Gewähr)



Ring aus Polyvinylidenfluorid


Ring aus PVDF


PVDF (Polyvinylidenfluorid)

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




    Kunststoffbehälter aus Polytetrafluorethylen


    Kunststoffbehälter aus PP


    PTFE (Polytetrafluorethylen)

    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
    kleben nur nach Vorbehandlung
    physiologisch unbedenklich



      Flansch aus Polysulfone

      Flansch aus PPS


      PPS / PPSU (Polysulfone)

      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



        Kunststoffteil aus Polyetheretherketon

        Teil aus PEEK


        PEEK (Polyetheretherketon)

        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