Maschinenbau

Technische Polymere sind Hochleistungs-Kunststoffe, die im Vergleich zu Standard-Kunststoffen überlegene mechanische, thermische, chemische und elektrische Eigenschaften aufweisen.

Polyphenylenoxid (PPO)

Polyphenylensulfon (PPO), auch bekannt als Polyphenylether (PPE), ist ein Hochleistungsthermoplast, der für seine hervorragenden mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften bekannt ist. Es wird häufig mit anderen Polymeren, wie Polystyrol (PS), gemischt, um die Verarbeitbarkeit zu verbessern und die Kosten zu senken.

Struktur

Polyphenylensulfon (PPO) ist ein Hochleistungskunststoff mit einer sich wiederholenden Einheit, die auf der Phenylensulfon-Gruppe basiert. Seine Molekularstruktur besteht aus einem Rückgrat von abwechselnden Phenylringen und Sauerstoffatomen, die durch Etherbindungen verbunden sind. Diese Etherbindungen tragen zu seiner hohen thermischen Stabilität, geringen Feuchtigkeitsaufnahme und ausgezeichneten elektrischen Isoliereigenschaften bei. Das Polymer wird typischerweise durch oxidative Kupplung von 2,6-Dimethylphenol unter Verwendung von Katalysatoren wie Kupfer-Amin-Komplexen synthetisiert. PPO wird oft mit Polystyrol gemischt, um seine Verarbeitbarkeit zu verbessern, während seine mechanischen und thermischen Eigenschaften erhalten bleiben. Dadurch eignet es sich besonders für Anwendungen in elektrischen Bauteilen, Automobilteilen und Haushaltsgeräten.

Eigenschaften

Polyphenylensulfon (PPO) kombiniert ausgezeichnete thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften, wodurch es als technischer Kunststoff weit verbreitet ist. Es besitzt eine hohe Hitzebeständigkeit mit einer Glasübergangstemperatur von etwa 210 °C und behält seine Maßhaltigkeit über einen weiten Temperaturbereich bei. PPO nimmt nur wenig Feuchtigkeit auf, wodurch es beständig gegen Hydrolyse ist und sich für Anwendungen in feuchten Umgebungen eignet. Es ist von Natur aus flammhemmend und besitzt hervorragende elektrische Isoliereigenschaften, die für elektronische und elektrische Anwendungen entscheidend sind. Das Polymer bietet zudem eine gute chemische Beständigkeit gegenüber Säuren, Basen und bestimmten Lösungsmitteln. Da reines PPO jedoch aufgrund seiner hohen Glasübergangstemperatur schwer zu verarbeiten ist, wird es oft mit Polystyrol gemischt, um die Formbarkeit zu verbessern. Diese Eigenschaften machen PPO ideal für den Einsatz in Automobilteilen, elektrischen Gehäusen, medizinischen Geräten und Komponenten für den Flüssigkeitstransport.

Anwendungen:

• Elektrische und elektronische Komponenten wie Steckverbinder, Leiterplatten und Isolatoren aufgrund seiner hervorragenden elektrischen Isoliereigenschaften.
• Automobilteile einschließlich Armaturenbretter, Kühlergrills und Motorraumkomponenten aufgrund seiner Hitzebeständigkeit und Maßhaltigkeit.
• Haushaltsgeräte wie Mikrowellenkomponenten, Kaffeemaschinen und Geschirrspülteile, da es thermisch stabil und feuchtigkeitsbeständig ist.
Medizinische Geräte wie sterilisierbare Tabletts und Instrumente aufgrund seiner chemischen Beständigkeit und Sterilisierbarkeit.
• Flüssigkeitstransportkomponenten wie Pumpengehäuse und Ventilteile aufgrund seiner geringen Feuchtigkeitsaufnahme und chemischen Beständigkeit.

Vorteile:

• Hohe Hitzebeständigkeit und Maßhaltigkeit.
• Hervorragende elektrische Isoliereigenschaften, ideal für elektrische Anwendungen.
• Geringe Feuchtigkeitsaufnahme, wodurch es langlebig in feuchten Umgebungen bleibt.
• Gute chemische Beständigkeit gegen Säuren, Basen und Lösungsmittel.
• Inhärente Flammhemmung, was für zusätzliche Sicherheit sorgt.
• Kann mit anderen Polymeren, wie Polystyrol, gemischt werden, um die Verarbeitbarkeit und Kosteneffizienz zu verbessern.

Nachteile:

• Reines PPO ist aufgrund seiner hohen Glasübergangstemperatur schwer zu verarbeiten.
• Neigt zur Oxidation und zum Abbau, wenn es ohne Stabilisatoren UV-Strahlung ausgesetzt ist.
• Kann teurer sein als andere technische Kunststoffe.
• Begrenzte Beständigkeit gegenüber bestimmten Lösungsmitteln, insbesondere aromatischen und chlorierten Kohlenwasserstoffen.
• Mechanische Eigenschaften können sich verringern, wenn es mit Polystyrol gemischt wird, abhängig vom Mischungsverhältnis.

Anwendungen

PPO