Polyketon löst Probleme, wo andere scheitern
AKROTEK® PK: Die Revolution für Ihre Anwendung
Ein aliphatisches Polyketon (PK) ist ein thermoplastisches Polymer mit einem Schmelzpunkt von 220°C. PK ist durch eine Vielzahl von charakteristischen Eigenschaften gekennzeichnet und wird wegen seiner Umweltfreundlichkeit im Vergleich zu anderen Kunststoffen immer beliebter. Das liegt daran, dass es Kohlenmonoxid (CO) als Comonomer enthält. Kohlenmonoxid ist ein Industrieabfallgas, das zur globalen Erwärmung beiträgt. Durch die Verwendung von CO in der Struktur des Polyketons wird dieses Gas jedoch gebunden und in ein nützliches Monomer umgewandelt.
Auswahl charakteristischer Eigenschaften:
gute Chemikalien- und Hydrolysebeständigkeit
reduzierte Feuchteaufnahme
kurze Zykluszeiten aufgrund der schnellen Kristallisation
gute tribologische Eigenschaften
geringer CO2-Fußabdruck
Im Vergleich zu anderen technischen Kunststoffen zeichnet sich AKROTEK® PK durch besonders hohe Zugfestigkeiten an der Streckgrenze aus und weist mit fast 25 % Streckdehnung eine einzigartige Materialeigenschaft auf, die bei keinem anderen technischen Polymer bekannt ist.
Spannungs-Dehnungskurven verschiedener verstärkter PK im Überblick
AKROTEK® PK
Typische Infrarot-Schweißparameter:
Prozessoptimierte Compounds
AKRO-PLASTIC ist es gelungen, eine Produktreihe zu entwickeln, die sich durch ein größeres Prozessfenster bei der Verarbeitung auszeichnet. Wie Sie der Grafik entnehmen können, steigt der Einspritzdruck, des aktuell auf dem Markt vorhandenen AKROTEK® PK-VM GF 30 schwarz (4896), bei Anstieg der Verweilzeit im Spritzgießaggregat kontinuierlich an und hat ab einer Verweilzeit von 10 min ein Druckmaximum erreicht. Die optimierte Variante mit verbesserter Stabilisierung, AKROTEK® PK-VM GF 30 schwarz (8655), weist einen nahezu konstanten Einspritzdruck über ein weiten Verweilzeitbereich auf.
Compound Explorer
Hier finden Sie das richtige Polyketon (PK) für Ihre Anwendung
Technische und flammgeschützte Produkte mit verbessertem CO2 Fußabdruck
Flammgeschütztes Polyketon
Besondere Anforderungen bei der E-Mobilität bezüglich Flammschutz, Mechanik, chemische Beständigkeit, elektrische Eigenschaften, Farbstabilität, Verarbeitbarkeit und Nachhaltigkeit stellen große Herausforderungen für ein Compound dar. AKROTEK® PK-VM GF 30 FR orange (8537) ist das Produkt der Wahl für Anwendungen in der E-Mobilität, z.B. Batteriemanagement, MEB-Stecker, Kabelkanäle und mehr.
Das AKROTEK® PK-VM GF 30 FR erfüllt die höchsten Anforderungen an die Entflammbarkeit und ist in all colors UL gelistet V0 ab @ 0,8mm inklusive RTI-Listung. AKRO-PLASTIC verwendet nur die modernsten Flammschutzsysteme, die frei von rotem Phosphor und Halogenen sind. Die Anforderungen von Hochspannungskomponenten, wie Busbars, erfordern einen CTI von 600 V, die das AKROTEK®PK-VM GF 30 FR orange (8537) erfüllt.
Die geforderte Farbstabilität und Lasermarkierung der E-Mobilitätsbranche können von diesem Material realisiert werden.
Durch die Prozessoptimierung der AKROTEK® PK Produktreihe erhalten die Spritzgießer ein größeres Verarbeitungsfenster und bieten mehr Flexibilität bei der Verarbeitung.
Das AKROTEK® PK-VM GF 30 FR wurde für das Spritzgießen entwickelt und kann auch im 3D-Druckverfahren mittels Pellet-Extrusion in der additiven Fertigung in großem Maßstab verarbeitet werden (siehe Video).
Biegefestigkeit nach Lagerung in G12evo/Wasser (50:50) bei 135 Grad in Anlehnung an VW TL 52682
Hydrolysebeständigkeit
Im Vergleich zu A3 GF 30 4 6 (13690) zeigt das PK-VM GF 30 (8655) nur eine minimale Abnahme der Materialfestigkeit nach 1000h. Diese Reduktion beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit kaum.
Die natürliche Beständigkeit von Polyketon gegenüber Wasserglykol eröffnet einen klaren Vorteil in Bezug auf die Gestaltung der Bauteilgeometrie. Folglich sind dünnwandige Bauteile bei konstanten Druckverhältnissen im Bauteil mühelos realisierbar, ohne dabei Kompromisse bei der Struktur oder Leistungsfähigkeit eingehen zu müssen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für effiziente und leichtere Konstruktionen, was gerade in verschiedenen Branchen ein wichtiger Faktor darstellt. Ein weiterer Pluspunkt ist die hohe Bindenahtfestigkeit unter Druck in Wasser/Glykol, selbst bei erhöhten Temperaturen. Diese Eigenschaften machen PK zu einem vielseitigen und leistungsfähigen Material, insbesondere in Anwendungen, die robuste Bauteile bei verschiedenen Umweltbedingungen erfordern.
Chemikalienbeständigkeit
Die hervorragende chemische Beständigkeit von Polyketonen (PK) beruht auf ihrer teilkristallinen Struktur. Etwa die Hälfte ihrer chemischen Bestandteile stammen aus Kohlenmonoxid, und eine vergleichbare Struktur ist in herkömmlichen Chemikalien und Lösungsmitteln nur schwer zu finden. Daher zeigen Polyketone eine ausgezeichnete Resistenz gegenüber chemischen Einflüssen.
Die Tabelle verdeutlicht, dass PK bei Kontakt mit verschiedenen Chemikalien eine bemerkenswerte Beständigkeit gegen Auflösung, Abbau und Quellung aufweisen. Weder Kraftstoffe noch halogenierte oder aromatische Kohlenwasserstoffe beeinträchtigen signifikant die mechanischen Eigenschaften. Materialien mit Wasserstoffbrückenbindungen, wie Wasser, Methanol und Ethanol, führen lediglich zu einer geringfügigen Quellung.
Besonders erwähnenswert ist, dass Lösungsmittel mit ähnlicher chemischer Zusammensetzung, insbesondere Ketone und Ester, nur eine minimale Quellung verursachen. Im Gegensatz zu Polyamiden wie PA6 und PA 6.6 zeigt Polyketon eine ausgeprägte Beständigkeit gegenüber wässrigen Medien, einschließlich schwacher Säuren und Basen. Allerdings ist PK weniger resistent gegenüber starken Säuren und Basen, insbesondere unter erhöhter Temperatur und längerer Einwirkungsdauer.
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Im hauseigenen Labor wurden Auslagerungen in Batteriesäure (38% Schwefelsäure) bei Raumtemperatur durchgeführt, wobei die Reaktion von zwei unterschiedlichen Materialien beobachtet wurden: PK-VM GF 30 (8661) vs. A3 GF 30 1 (2391). Die Ergebnisse waren bemerkenswert: Bei Polyketon (PK-VM GF 30) zeigte sich selbst nach 48 Stunden keine erkennbare Veränderung.
Im Gegensatz dazu waren bei Probekörpern aus PA 6.6 GF 30 nach 48 Stunden nur noch die Glasfasern übrig. Diese Ergebnisse unterstreichen die außergewöhnliche Beständigkeit von Polyketon gegenüber Batteriesäure im Vergleich zu anderen Materialien wie PA 6.6.
Masterbatches auf Polyketon-Basis
Durch die herausragenden charakteristischen Eigenschaften von Polyketon (PK), wie die hohe Belastbarkeit, reduzierte Feuchteaufnahme, gute tribologische Eigenschaften, kürzere Zykluszeiten und schließlich auch eine höhere Umweltverträglichkeit im Vergleich zu Polymertypen wie Polyamid (PA), Polybutylenterephthalat (PBT) oder Polyoxymethylen (POM), erfährt Polyketon bereits seit längerer Zeit eine Renaissance.
Um diese Eigenschaften nicht durch den Zusatz eines anderen Polymertypen zu beeinflussen hat AF-COLOR eine Masterbatch Serie für Polyketon auf Basis von Polyketon entwickelt.
Eine Auswahl der bereits ausgearbeiteten Farben "ready to use" finden Sie in der untenstehenden Tabelle.
Anwendungen
AKROTEK® PK zeigt seine Vielseitigkeit in diversen Branchen. Hauptmärkte, die von AKROTEK® PK bedient werden, umfassen die Automobil-, Möbel- und Lebensmittelindustrie sowie den Maschinenbau. Erforschen Sie die universellen Eigenschaften von Polyketon und seine zahlreichen Anwendungsbereiche.
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