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14 [ REIFF TECHNISCHE PRODUKTE ] Technisches Wissen
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<strong>Technisches</strong> <strong>Wissen</strong> <strong>14</strong>/9<br />
Einleitung<br />
Obergruppierung der Kunststoffe<br />
In industriellen Anwendungen werden auch thermoplastische<br />
Polyurethane vielseitig eingesetzt. Polyurethan (PU) besitzt eine<br />
Reihe vorteilhafter Eigenschaften.<br />
Insbesondere die gute Einbettung von Zugsträngen aus Stahloder<br />
Aramidlitze im PU und die damit erzielbaren geringen Dehnungswerte<br />
zum Beispiel bei Zahnriemen sind für anspruchsvolle<br />
Anwendungen nützlich, z.B. in der Lineartechnik und Robotik.<br />
Die Schweißbarkeit von Polyurcthan erlaubt außerdem das<br />
nachträgliche Anbringen von Nocken und Beschichtungen,<br />
insbesondere genutzt für vielfältigste Transportaufgaben.<br />
Zwei verschiedene PU-Elastomere werden eingesetzt, Polyester-<br />
PU bei hohen Anforderungen bezüglich Beständigkeit gegenüber<br />
Ölen sowie Polyether-PU bei Feuchtigkeitseinfluß /A28/. Ein häufig<br />
verwendetes PU für Zahnriemen trägt die Verkaufsbezeichnung<br />
Desmopan ® 790 (Fa. Bayer), wobei die Ziffer 7 die Rohstoffgruppe<br />
Carbonat (und damit die grundsätzlichen Eigenschaften festlegt)<br />
und die beiden folgenden Ziffern 90 die Shore-A-Härte angeben<br />
1F161. Obwohl man auch Polyurethan-Elastomere mit Glasfasern<br />
verstärken kann, sind Anwendungen bei PU-Riemen im Gegensatz<br />
zu solchen aus Gummi bisher nicht bekannt.<br />
Eigenschaften<br />
Richtwerte für Desmopane 790 (gemessen nach Norm)<br />
• hohe Abriebfestigkeit • Shore-A-Härte (ISO 868) 92<br />
• große Steifigkeit und Reißfestigkeit • Spannung bei 100% Dehnung (ISO 37) 10 Nimm<br />
• gute dynamische Belastbarkeit • Bruhspannung (ISO 37) 55 Nimm<br />
• sehr gute Hydrolysebeständigkeit • Bruchdehnung (ISO 37) 450%<br />
• gute UV-Beständigkeit • Weiterreißwiderstand (DIN 53515) 85 kN/in<br />
• gute Mikrobenbeständigkeit • relativer Volumenverlust bei 20°C 30 inin 3<br />
• geringe Quellung in Ölen, Fetten und vielen Lösungsmitteln (DIN ISO 4649)<br />
• verkleb- und verschweißbar • Dichte (ISO 1183) 1,21 g/cm<br />
• einfärbbar<br />
PUR-Systeme, die in Kombination mit Füllstoffen, Kurz-, Langoder<br />
Endlosfasern zu Formteilen oder Beschichtungen verarbeitet<br />
werden. Das Polyurethan wird im Sprüh-, Gieß-, Nasspress- oder<br />
gängigen Composite-Herstellungsverfahren auf ein Substrat aufgebracht.<br />
Diese Werkstoffklasse zeichnet sich vor allem durch ihre exzellenten<br />
mechanischen Eigenschaften sowie ihre hohe Schlagzähigkeit<br />
– auch bei extrem niedrigen Temperaturen – aus. Darüber hinaus<br />
sind alle PUR-Materialien frei von Lösungsmitteln und Styrol.<br />
Die PUR-Systeme bieten dem Anwender ein schier unbegrenztes<br />
Spektrum an Einsatzmöglichkeiten. Sie werden beispielsweise für<br />
Korrosions- und Verschleißschutz, Verstärkung, technische Artikel<br />
und Formteile, thermische und elektrische Isolierung, Hochleistungsbauteile<br />
im Automobil, im Nutzfahrzeugbereich sowie<br />
in Flugzeug und Bahn verwendet. (Bayer AG)<br />
Quelle: Fa Bayer AG – Breco<br />
Vergleich verschiedener Kunststoffgruppen<br />
Struktur Erscheinungsform* Dichte (g/cm 3 )<br />
Als grobes Maß für die Härte eines Kunststoffs kann das Verhalten beim<br />
Ritzen des Fingernagels dienen: harte ritzen den Nagel, normalige sind gleich<br />
hart, biegsame oder gummielastische lassen sich mit dem Fingernagel ritzen<br />
oder eindrücken. Stand 2008/05<br />
Verhalten beim<br />
Erwärmen<br />
Verhalten beim Behandeln<br />
mit Lösungsmitteln<br />
Thermoplaste lineare oder teilkristallin: biegsam bis 0,9 bis etwa 1,4 erweichen; Quellbar, in der Regel in<br />
verzweigte hornartig: (Ausnahme schmelzbar, dabei der Kälte schwer löslich,<br />
Makromeleküle trüb, milchig bis opak; PTFE: 2-2,3) klar werdend; aber meist bei Erwärmen.<br />
nur in dünnen Folien klar oft fadenziehend: z.B. Polyethylen in Xylol<br />
durchsichtig Schweißbar von wenigen ausnahmen<br />
amorph: ungetebt und 0,9 bis 1,9 (Außnahmen abgesehen löslich in<br />
ohne Zusätze glasklar: möglich) bestimmten organischen<br />
hart bis (z.B. bei Weichmacher-<br />
Lösungsmitteln, meist nach<br />
zusatz) gummielastisch<br />
vorherigem Quellen<br />
Duoplaste (meist) hart; meist gefüllt und dann 1,2 bis 1,4: bleiben hart; nahezu unlöslich; quellen nicht<br />
engmaschig undurchsichtig; gefüllt 1,4 formstabil bir zur oder nur wenig<br />
vernetzte Füllstoff – frei transparent bis 2,0 chemischen<br />
Makromoleküle<br />
Zersetzung<br />
Elastomere (meist) gummielastisch dehnbar 0,8 bis 1,3 fließen nicht bis unlöslich; oft aber quellbar<br />
weitmaschig<br />
nahe an die Zervernetzte<br />
setzungstemperatur<br />
Makromoleküle<br />
Quelle: Saechtling, Kunststoff-Taschenbuch 30. Auflage<br />
© Carl Hanser Verlag München, 2007<br />
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