Plasty v horku

Aby se plastové díly při vysokých teplotách netavily. Teplotně odolné termoplasty.

Vysoce teplotně odolné termoplasty se dnes pohybují v oblastech jako kov, sklo nebo keramika, neboť teplota použití, ať už krátkodobě nebo trvale, byla výrazně zvýšena. Společně s hospodárnou výrobou tak vzniká efektivní finální výrobek.

Stárnutí za tepla. Polymerní plasty se skládají z dlouhých, vzájemně svázaných polymerních řetězců. Jsou-li termoplasty vystaveny nějakému trvalému teplotnímu vlivu, rozštěpí se dlouhé, termoplastu jeho pevnost poskytující, polymerní řetězce. Toto zkrácení makromolekul vede k postupnému zkřehnutí materiálu. Jeho mechanická pevnost se snižuje. Termoplast stárne.

Tvarová stálost za tepla. Je-li při krátkodobém účinku tepla překročena určitá teplotní hranice, sníží se mezimolekulární vazební síly polymerních řetězců, molekulární řetězce snadněji mezi sebou kloužou, tuhost plastu se snižuje. Termoplast začíná téci. Dnes patří částečně aromatický polyamid (PA 66/6T), polyfenylensulfon (PPSU), polyethersulfon (PES), polyetherimid (PEI), polyetheretherketon (PEEK) a polyfenylensulfid (PPS) k progresivním vysoce výkonným materiálům. Provázání aromatických a ostatních mezomerních struktur do polymerní skladby zmírní stárnutí dokonce i při 250°C a umožní krátkodobě teploty 300°C, aniž by plast tekl. Naše výrobky z těchto vysoce odolných materiálů nacházejí své uplatnění v širokých oblastech medicínské techniky, potravinářském průmyslu, v oborech elektro a elektroniky, výrobě vozidel, jakož i v letecké dopravě a kosmonautice.

Vysokým teplotám odolné plasty.
Vybrané plasty ve srovnání.
  Teplota použití Teplota použití Bod tavení
  krátkodobá trvalá ISO 3146, ISO 1006
Jednotka [°C] [°C] [°C]

Polyamidy

PA 66/6 T GF60 300 150 325
PPA GF33 280 165 312
PA 66 GF35 240 130 260
PA 66 GF40 LFT 240 150 260
PA 6 GF30 200 130 220
PA 6 G GB30 H 200 120 220
PA 66 H 200 118 260

ostatní termoplasty

PEEK 300 240 340
PPS GF40 260 220 278
PES 220 190 225
PBT GF30 210 140 225
PEI 200 170 217

Plasty pod chemickou agresí

Trvale rezistentní. Chemicky odolné plasty se nenaruší.

Zařízení a pumpy chemických procesů pracují často za vysokých teplot a procesních tlaků. Přitom musí být stále zajištěno, že leptající nebo toxické reakce nezpůsobují žádné škody na člověku, životním prostředí a strojním zařízení. Zde použité plastové díly splňují vysoké nároky. Při čerpání, zásobování a zpracování samotných agresivních medií musí být zabezpečena bezporuchová funkce.

Rozpouštění a chemická koroze. Chemicky odolné plasty se nesmějí při dlouhodobém kontaktu s chemickými látkami narušit. Chemické korozi musí být účinně zamezeno. Takové jsou v současnosti fluoroplasty, jako polyvinylidenfluorid (PVDF), polytetrafluorethylen (PTFE) a polyfluoralkoxy-kopolymer (PFA), termoplasty s nejlepší chemickou odolností. Velmi vysoké mezimolekulární síly fluoru propůjčí těmto materiálům vynikající odolnost proti vnějším vlivům v důsledku chemikálií, vysokému energetickému záření, UV-světlu nebo vysoké teplotě.

Difuze. Polyfenylensulfid (PPS) navíc nabízí velmi malou difuzi, tudíž vynikající ochranu proti chemikáliím, které pronikají do materiálu napadeného dílu a způsobují bobtnání ploch. Vynikající pevnost a tuhost, jakož i vynikající tvarová stálost za tepla jsou další universální vlastnosti tohoto polymerního materiálu. S našim širokým výběrem ze speciálních plastů a velmi bohatými zkušenostmi v jejich zpracování vyrábíme zejména chemicky odolné plastové díly pro sestavy přístrojů a čerpadel, technologie na ochranu životního prostředí.

Chemická odolnost.
Všeobecné odhady1)  pro výběr plastů.
Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) ■■■■■■■
Polyvinylidenfluorid (PVDF) ■■■■■■
Polyethylen (PE) ■■■■■□□
Polypropylen (PP) ■■■■■□□
Polyphenylensulfid (PPS) ■■■■■□□
Polyetherimid (PEI) ■■■■□□□
Polyethersulfon (PES) ■■■■□□□
Polyacetal (POM) ■■■■□□□
Polyamid 12 (PA 12) ■■■□□□□
Polyamid 6-3-T (PA 6-3-T) ■■■□□□□
1) Tato tabulka slouží pro prvotní orientaci. Posuzování jednotlivých skupin chemických látek je možné za pomocí našich materiálových listů.

Plasty v případě požáru

Proti a pro případ požáru. Dvojitě zabezpečené materiály.

Technické plasty v dopravních prostředcích a elektrických přístrojích jsou dnes nevyhnutelné. Nabízejí při nepatrné hmotnosti dobré mechanické vlastnosti a hlavně úsporu výrobních nákladů. Ale ani to nestačí. Materiály musí být bezpečné. Nesmí vytvářet žádné ohnisko požáru stejně jako v případě požáru, uvolňovat toxické a leptající spaliny a tím způsobovat škody na lidech a majetku.

Proti případnému požáru. Plasty hoří při nadměrném přívodu tepla a za současného kontaktu s kyslíkem. Co možná nejvyšší kyslíkový index, tato hodnota udává množství kyslíku potřebného k hoření, a výše teploty vznícení určuje protipožární plast. Skříň elektropřístroje by se neměla vznítit v důsledku teplotní špičky vzniklé zkratem. V případě požáru zamezí zabudovaná požární ochrana dalšímu hoření plastu, neboť samozhášivé plasty potřebují k hoření více jak v atmosféře obsažených 21 % kyslíku.

V případě požáru. Pokud hoří v uzavřených prostorech s omezenou možností úniku, jako například v letadlech, na železnicích, musí být hustota a toxický dopad kouřových plynů pokud možno minimální. Takto mimořádně nízkou hustotou kouřových plynů a toxicitou se vyznačují např. látky při rozkladu polyethersulfonu (PES) a polyetherimidu (PEI).

Třída hoření UL 94 V-0.
Výběr samozhášivých plastických hmot.
  Index kyslíku
  ISO 4589
Jednotka [%]

Částečně krystalické

PFA 95
PPA GF33 V0 55
PEEK 35
PA 6 V0 34
PA 6 M30 V0 55

Amorfní

PEI GF30 48
PES GF20 44
PPSU 38
PC GF10 V0 36
PC V0 35
PC+ABS V0 30
ASA+PC V0 30
PPE V0 29



Kromě toho většina námi zpracovávaných plastů může obsahovat i cenově hospodárný materiál zpomalující hoření.

 

 

 

Mechanicky zatížené plasty

Stavební součásti pod tlakem. Vyztužené plasty prokazují odolnost.

Technické plastové díly přebírají stále nové funkce v inovačních konstrukcích, nabízejí moderní materiály s rozmanitými a modifikovanými vlastnostmi. Vyčerpání těchto plastům vlastních výhod přináší s sebou v různých oblastech použití poměrně k velikosti stavební součásti vysoké mechanické zatížení v těžkém strojírenství tam, kde se síly koncentrují na úzkou omezenou oblast.

Vyztužené plasty. Do plastu vložené vyztužení ve tvaru mikrovláken a mikrotěles ze skla, uhlíku, minerálů aj. dají zatíženému dílu lepší tuhost, vyšší mechanickou pevnost a tvarovou stálost za tepla. Neboť matrice plastu to rozdělí na díl působící mechanické zatížení na zpevněné hmoty a spojí jednotlivé komponenty materiálu dohromady do jednoho se doplňujícího materiálového systému. Z vysoce pevnostních vyztužených materiálů vznikají společně s tuhostí a odolností vůči otěru termoplasty, jako polyamidy a polyestery, pevnější a rázu houževnatější plasty, které v mnoha aplikacích předčí kov.

Samo vyztužující plasty. Samo vyztužující plasty (LCP) dosahují svou pozoruhodnou pevnost zhutňujícími složkami vloženými do makromolekul. Naše rozsáhlé znalosti o materiálech, zpracovacích podmínkách a postupech, jakož i naše vědomosti a zkušenosti přes návrh dílů, anzitropii a přípravu různých realizovaných aplikací se vkládají také do Vašich mechanicky zatěžovaných součástí.

Zesílené a samozesilující materiály.
Vybrané materiály ve srovnání.
  E-Modul Pevnost v tahu Prodloužení
  ISO 527 ISO 527 ISO 527
Jednotka [MPa] [MPa] [%]

Samozesilující

LCP GF30 15000 190 2,1

Zesílené

PA 66/6T GF60 22500 250 1,5
PA 6/6T GF50 20000 260 2,2
PPS GF40 16000 150 1,1
POM GF40 13000 140 2,0
PA 66 GF50 12500 180 3,0
PA 66 CF20 11000 150 6,0
PA 6 GF50 11000 150 3,0
PA 66 GF40 LFT 10200 170 2,8
PES GF30 10200 140 1,9
PBT GF30 10000 135 2,5

Elektricky vodivé plasty

Kunststoffteile aus elektrisch leitenden Kunststoffen

Bez ohlušujícího výbuchu. Elektricky vodivé plasty.

Každý zná přeskakující jiskry při styku s plasty, způsobené jejich důležitou vlastností, izolujícího účinku.

Jiskry v sektorech ohrožených výbuchem. Co se nám jeví v každodenním životě pouze nepříjemné, je v určitých situacích smrtelně nebezpečné: na vrtných plošinách, na čerpacích stanicích, v chemických závodech nebo v důlních štolách, kde jediná jiskra přivede k explozi plyn v ovzduší.

Elektrostatické přitahování. Nejen v takových vysoce citlivých, výbuchem nebezpečných oblastech je elektrostatický náboj rušivý, nýbrž všude tam, kde jsou zpracovávány a používány papíry a folie, u kluzných součástí a spřáhování, v elektronických přístrojích nebo v medicínské technice, aby byly jmenovány jen ty nejdůležitější oblasti. Moderně formulované materiály činí plast vodivým. Elektrostatické napětí tak odchází ihned při svém vzniku a je odváděno, až úplně vymizí. Tím bude zamezeno jiskření (ESE).

Termoplasty.
Antistatické a elektricky vodivé.
  Specifický povrchový odpor
  IEC 60093
Jednotka [Ω]

Částěčně krystalický

PA 66 CF20 1E2
POM ELS 1E3
PA 12 GF25 ELS 1E4
LCP GF30 ELS 1E6
PA 12 ELS 5E9
PP-C antistatický 1E10

Amorfní

SB ELS 1E3–1E6