Polyetheretherketon (PEEK) – Hochleistungswerkstoff für anspruchsvolle Anwendungen!

Polyetheretherketon (PEEK) – Hochleistungswerkstoff für anspruchsvolle Anwendungen!

Polyetheretherketon (PEEK) ist ein faszinierender Werkstoff, der sich durch eine Kombination aus außergewöhnlichen Eigenschaften auszeichnet und ihn zu einer idealen Wahl für eine Vielzahl anspruchsvoller Anwendungen macht.

Als hochtemperaturbeständiger Thermoplast bietet PEEK eine beeindruckende Reihe von Vorteilen:

  • Hervorragende mechanische Eigenschaften: PEEK zeichnet sich durch hohe Festigkeit, Steifigkeit und Zähigkeit selbst bei erhöhten Temperaturen aus. Er übersteht Belastungen, denen andere Kunststoffe nicht standhalten würden.

  • Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien: PEEK ist resistent gegen eine Vielzahl von Chemikalien, einschließlich Säuren, Basen und Lösungsmitteln. Diese Eigenschaft macht ihn ideal für Anwendungen in aggressiven Umgebungen.

  • Hohe Wärmebeständigkeit: PEEK kann Temperaturen von bis zu 260 °C (500 °F) standhalten, ohne seine mechanischen Eigenschaften zu verlieren. Dies ist ein entscheidender Vorteil in Anwendungen, die hohen thermischen Belastungen ausgesetzt sind.

  • Gute Gleiteigenschaften: PEEK besitzt hervorragende Gleiteigenschaften und eignet sich daher für Anwendungen wie Lager und Gleitlager.

  • Biokompatibilität: Einige PEEK-Sorten sind biokompatibel und werden in medizinischen Implantaten eingesetzt.

Herstellung von Polyetheretherketon (PEEK): Ein Blick hinter die Kulissen

Die Herstellung von PEEK erfolgt durch eine mehrstufige chemische Reaktion, die als Ringöffnungspolymerisation bekannt ist. Dabei werden Monomere wie Diphenylether und 4,4’-Dicarboxydiphenyläther zu langen Polymerketten verbunden. Diese Ketten bilden dann das charakteristische molekulare Gefüge von PEEK, welches ihm seine außergewöhnlichen Eigenschaften verleiht.

Die Polymerisation erfolgt in der Regel unter Verwendung eines Katalysators, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen. Die resultierenden Polymere können anschließend weiterverarbeitet werden, um verschiedene Formen und Produkte herzustellen.

Eigenschaft Wert
Schmelztemperatur 343 °C
Glasübergangstemperatur 145 °C
Zugfestigkeit 90-110 MPa
Biegemodul 3.6 GPa
Schlagzähigkeit (Izod) 30-50 J/m
Wärmeausdehnungskoeffizient 50 x 10-6/°C

Anwendungsmöglichkeiten von PEEK: Von der Luftfahrt bis zur Medizin

Die vielseitigen Eigenschaften von PEEK machen ihn zu einem vielseitigen Werkstoff mit einer breiten Palette an Anwendungen, darunter:

  • Luft- und Raumfahrt: PEEK wird in Flugzeugteilen wie Turbinenschaufeln, Brennkammerauskleidungen und anderen hochbelastbaren Komponenten eingesetzt.

  • Medizintechnik:

Die Biokompatibilität einiger PEEK-Sorten macht ihn ideal für medizinische Implantate wie Hüftgelenke, Knieprothesen und dentalen Anwendungen.

  • Automobilindustrie: PEEK findet Anwendung in Fahrzeugteilen, die hohen Temperaturen und chemischen Belastungen ausgesetzt sind, wie z. B. Motorteile, Getriebe und Brennstoffsysteme.

  • Elektronikindustrie:

PEEK wird als Isoliermaterial in elektronischen Geräten verwendet, da es eine hohe elektrische Isolation und eine gute Wärmeleitung aufweist.

  • Öl- und Gasindustrie: PEEK ist ein robuster Werkstoff für den Einsatz in Ölbohrköpfen, Rohrleitungen und Ventilen.

Fazit: PEEK – Ein wahrer Champion unter den Kunststoffen!

Polyetheretherketon (PEEK) hat sich als hochleistungsfähiger Werkstoff etabliert, der eine breite Palette von Anwendungen ermöglicht. Seine herausragenden Eigenschaften in Bezug auf mechanische Festigkeit, Wärmebeständigkeit, Chemikalienresistenz und Gleiteigenschaften machen ihn zu einer vielseitigen Lösung für die Industrie.

Ob in der Luftfahrt, der Medizintechnik oder anderen anspruchsvollen Branchen – PEEK setzt neue Maßstäbe und eröffnet Möglichkeiten für innovative Anwendungen.