Einer der besonders vielfältig einsetzbaren Polyester ist Polybutylenterephthalat. Der spritzgießfreundliche teilkristalline Werkstoff steckt in zahlreichen technischen Produkten.

Polybutylenterephthalat (PBT)

Polybutylenterephthalat

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Technische Kunststoffe

Anspruchsvolle Bauteile für E-Mobilität

Das Automobil der Zukunft soll möglichst wenig CO2 freisetzen, effizient und automatisiert fahren und von möglichst vielen Menschen genutzt werden können. Das stellt an Kunststoffe und deren Verarbeitungsverfahren unterschiedliche Anforderungen. Sie reichen vom Leichtbau für Karosserie und Antriebsstrang über einen angenehmen Innenraum bis hin zu Beleuchtung oder Sensorik.

E-Mobilität, autonomes Fahren, Carsharing und die Folgen für die Kunststoffbranche

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Alles auf Elektro?

Die Covid-19-Pandemie hat auch die Kunststofferzeuger hart getroffen. Doch nicht alle Kunststoffe sind gleichermaßen betroffen. Während die häufig in der Automobilindustrie verwendeten technischen Kunststoffe unter dem Einbruch des Fahrzeugabsatzes leiden, profitieren etwa Polyolefine teilweise von der Krise. Und auch wenn die Pandemie gerade alle anderen Themen in den Hintergrund rückt, schreitet dennoch die Entwicklung etwa bei der Kreislaufwirtschaft, Elektromobilität und Digitalisierung weiterhin voran. Über die gegenwärtige Situation und die zukünftige Entwicklung sprach Kunststoffe mit Vertretern der Kunststofferzeuger.

Expertengespräch zu Trends und Herausforderungen bei Werkstoffen

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„Wir teilen den Optimismus von  Wirtschaftsminister Altmaier nicht“

Der weltweite Verbrauch von PBT als technischer Kunststoff lag 2012 bei rund 830000 t. Es wird erwartet, dass der Bedarf in den kommenden Jahren weiter um jeweils etwa 5 % wächst.

Marktentwicklung Polybutylenterephthalat (PBT)

Mit umfangreichen und spezifischen Modifikationen der Eigenschaften können Kunststoffe klassischen Metallbauteilen immer mehr Anwendungen abluchsen.

Zwei neue Polyamid-Typen sollen technische Bauteile wirtschaftlicher machen

Fortschrittlicher Metallersatz

Der POM-Markt wächst robust um ungefähr 4,5 % jährlich. Hauptabnehmer sind die Automobil- und die E&E-Industrie. Entwicklungsschwerpunkte sind emissionsarme, reibungsreduzierte, mit Metalldetektoren nachweisbare und sehr schlagzähe Typen.

Polyoxymethylen (POM)

Polyoxymethylen

Entwicklung mit hohen Anforderungen

Die sehr guten ästhetischen und mechanischen Eigenschaften von Styrol-Polymerisaten werden durch unterschiedliche Blendpartner umfangreich erweitert. Neuentwicklungen gibt es hinsichtlich witterungsbeständiger Typen, Laserstrukturierung und Faserverstärkung.

Styrol-Copolymerisate

Gehäuse aus Kunststoff

Elektromechanik

Kühlkörper

Polystyrol

Polystyrol-Platten

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Hohe Flexibilität durch Blendpartner

Auch bei ABS treibt die Nachfrage aus China das Wachstum an. Insbesondere der Markt für Haushaltsgeräte und Elektro- und Elektronikartikel könnte dafür verantwortlich sein. Neuentwicklungen sind unter anderem glasfasergefüllte Typen und effizientere Weißeinfärbungen.

Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)

Polyacrylate

Polyacrylnitril

Gute Eigenschaften, wertige Oberfläche

Der globale Markt für PMMA profitierte von einer steigenden Nachfrage. Allerdings dämpften anhaltende Rohstoffengpässe das Ergebnis. Das trieb zudem den Preis für PMMA nach oben.

Polymethylmethacrylat (PMMA)

Flachfolien- und Plattenextrusion

Extrusion

Polymethylmethacrylat

Platten

Rohstoffengpässe treiben den Preis

PET-Flaschen können zu neuen Lebensmittelverpackungen rezykliert werden. Rückholsysteme und Recyclingverfahren sind seit Langem großtechnisch etabliert. Dennoch steht PET in der Kritik.

Polyethylenterephthalat (PET)

Paradewerkstoff der Kreislaufwirtschaft

Die weltweite Marktsituation ist bei PA 6 und PA 66 sehr unterschiedlich. Bei PA 66 und beim Vorprodukt Adiponitril (ADN) kommt es immer wieder zu Lieferengpässen. Das führt zu teilweise drastischen Preiserhöhungen. Deshalb setzen immer mehr Anwender auf Alternativen zu PA 66.

Polyamid (PA)

PA-6-Compounds ersetzen PA 66

Fast 700 Unternehmen quer durch die Kunststoff-Wertschöpfungskette sind europaweit bereits Teil von Operation Clean Sweep (OCS) und tragen dazu bei, das Aufkommen von Kunststoffgranulaten in der Umwelt zu verringern. Dies geht aus dem nun veröffentlichten OCS-Fortschrittsbericht von Plastics Europe hervor.

Kunststoffe, biobasiert

Biokunststoffe

Fluorkunststoffe

Füllstoffe für Kunststoffe

Kunststoffe, bioabbaubar

Verbände

PlasticsEurope veröffentlicht Bericht von Operation Clean Sweep

Die erste Sitzung des Ausstellerbeirates bildete den Auftakt für die nächste K in Düsseldorf, die vom 19. bis 26. Oktober 2022 stattfinden wird.

Komponenten für die Kunststoffverarbeitung

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Verbände, Institutionen, Messen

Dienstleistungen

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Kunststoffverarbeitung

Lohnfertigung

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Industrie 4.0

Betriebstechnik für Kunststoffverarbeitung (Peripherie)

Ausstellerbeirat traf sich erstmals in Düsseldorf

Die Anzahl elektronischer Komponenten in Fahrzeugen nimmt seit Jahren beständig zu. Um sie mit elektrischer Energie zu versorgen, werden häufig hohe Ströme benötigt. Die dabei entstehende Wärme stellt allerdings eine Gefahr für die Komponenten dar und kann zur Beschädigung und zum Ausfall der Bauteile führen. Eine Möglichkeit zur Reduzierung der Temperatur an kritischen Bereichen bieten wärmeleitfähige Kunststoffe. Welche Effekte sich damit erreichen lassen, zeigt das Beispiel einer Vorsicherungsbox für den Golf 8.

Wärmeleitfähige Kunststoffe helfen bei der Entwärmung von Bordnetzkomponenten

Abkühlung für Fahrzeugelektronik

Styrol kann auf verschiedene Arten polymerisiert und mit unterschiedlichen Comonomeren modifiziert werden. Die dadurch entstehenden Kunststoffe unterscheiden sich in ihren Eigenschaften und lassen sich somit gezielt auf bestimmte Anwendungen zuschneiden. Aufgrund ihrer vielfältigen Eigenschaften sind sie für viele Branchen geeignet. Besonders in der Automobilindustrie, der Medizintechnik und der Verpackungsbranche sind Styrolkunststoffe gefragt.

Styrol-Copolymerisate: Durch ansprechende Optik und mögliche Transparenz punkten

Medizintechnik

Medizinprodukte

Vielfältig in Form und Anwendung

Polybutylenterephthalat (PBT) – Eigenschaften und Anwendung

PBT zeichnet sich durch sehr gute Maßbeständigkeit und Maßhaltigkeit, sehr geringe Kriechverformungsneigung und hohe Abriebfestigkeit aus. Im Vergleich zu PET besitzt teilkristallines PBT etwas geringere Festigkeit und – vor allem bei tiefen Temperaturen – bessere Schlagzähigkeit.

PBT ist im chemischen Aufbau und auch in den Eigenschaften dem PET sehr ähnlich. Bei der Kondensation wird statt Ethylenglykol 1,4-Butandiol verwendet. PBT ist ebenfalls ein teilkristalliner Thermoplast, der jedoch schneller kristallisiert und sich für das Spritzgießen besser eignet als PET.

PBT wird hauptsächlich durch Spritzgießen bei Massetemperaturen von 230 bis 270°C verarbeitet. Werkzeugtemperaturen unterhalb 60°C sind üblich, jedoch wird eine optimale Oberfläche erst bei 110°C erreicht. Eine Granulattrocknung ist wie beim PET erforderlich. Verbindungsverfahren sind das Ultraschall-, Reib-, Heizspiegel- und Heißgasschweißen sowie das Kleben mit Reaktionsharzklebstoffen.

Die Festigkeit und Steifigkeit sind etwas geringer als beim PET, die Zähigkeit bei tiefen Temperaturen etwas besser. Das Gleit- und Verschleißverhalten ist sehr gut. Der Glasübergang der amorphen Phase liegt bei 60°C. Die maximale Formbeständigkeitstemperatur liegt mit 180 bis 200°C entsprechend tiefer, jedoch sind die langzeitigen Wärmeformbeständigkeiten mit 100 bis 120°C gleich. PBT ist ein guter elektrischer Isolator, dessen Eigenschaften wenig von der Wasseraufnahme, Temperatur und Frequenz beeinflusst werden. Die Durchlässigkeit für CO2 ist wesentlich größer als die Durchlässigkeit des PET, die Beständigkeit gegen Chemikalien und Bewitterung und das Brennverhalten sind vergleichbar. Die Beständigkeit gegen heißes Wasser ist besser. PBT-Typen sind für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen.

PBT-Typen werden mit folgenden Modifikationen geliefert: leichtfließend, flammhemmend, hoher schlagzäh durch Elastomermodifizierung, verstärkt oder gefüllt zur Erhöhung der Steifigkeit, Festigkeit, des Verschleißwiderstands oder zur Verringerung des Gleitreibungskoeffizienten.

PBT wird zur Herstellung folgender Produkte verwendet: Gleitlager, Rollenlager, Ventilteile, Schrauben, Steckerleisten, Pumpengehäuse und Räder, Teile für Haushaltsgeräte wie Kaffeemaschinen, Eierkocher, Toaster, Haartrockner, Staubsauger oder Kochgeräte.

Saechtling Kunststoff Taschenbuch, Herausgeber: Erwin Baur, Tim A. Osswald, Natalie Rudolph, Hansjürgen Saechtling; 10/2013, 883 Seiten, ISBN: 978–3–446–43729–6, S. 583

Strukturformel von PBTStrukturformel von PBT

16:9

Basicartikel Polybutylenterephthalat (PBT) - Eigenschaften

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