Wenn man an hohe technische Anforderungen an Bauteile und Werkstoffe denkt, kommt man an PA wohl kaum vorbei. Die Herstellung dieser Kunststoffe hat einen großen Einfluss auf deren Eigenschaften und kann, wie bei kaum einem anderen Werkstoff von hochtransparent über zähhart bis hin zu hochfest reichen. Im folgenden Beitrag sind einige dieser Eigenschaftsmerkmale beschrieben ohne dabei auf spezielle Modifikationen mit Verstärkungsstoffen, wie etwa Kohlefasern, oder interne Gleit- und Entformungsadditive, einzugehen.

Was ist PA?

PolyAmid ist ein vorwiegend linearer teilkristalliner Kunststoff. Man unterscheidet bei der Herstellung zwischen Polykondensaten und ionischen Polymerisaten.

Wie wird PA hergestellt?

Dabei erfolgt die Kennzeichnung der verschiedenen PA-Typen durch die Zahlenangabe, die sich auf die Anzahl der Kohlenstoffatome zwischen den Stickstoffatomen in der Kette befinden. PA 6.6 wird beispielsweise aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt. PA 6 wird durch eine Ringöffnungspolymerisation von Caprolactam gebildet. Die genaue Klassifizierung erfolgt nach der Art der Monomere, der Monomerzusammensetzung und des Erstarrungsverhaltens. Weitere gebräuchliche Polyamide sind PA 12, PA 10, PA 4.6 oder PA 6.12.

Warum wird PA verwendet?

Durch die Herstellungsmethode werden bestimmte Eigenschaftsmerkmale, verändert. Die Häufigkeit der Amidgruppe entlang der Polymerkette bestimmt die intermolekularen Bindungskräfte und die Wasseraufnahme, wobei letztere dem PA den zähharten Zustand verleihen. Die herausragenden Eigenschaften sind:

– Hohe Warmformbeständigkeit
– Hohe Schlagzähigkeit
– Ausgezeichnete Gleiteigenschaften
– Hohe Abriebfestigkeit
– Sehr gute chemische Beständigkeit (außer gegen konzentrierte Methansäure)
– Hoher Permeationswiderstand
– Geringe Ermüdungserscheinungen bei dynamischer Langzeitbeanspruchung

Wie kann man PA verarbeiten?

Die Verarbeitungsverfahren sind wie bei anderen thermoplastischen Kunststoffen durch Spritzguss und Extrusions- bzw. Hohlkörperblasverfahren geprägt. Der Kristallisationsgrad von PA kann sich durch die Verarbeitung stark erhöhen, wodurch bestimmte Eigenschaftsmerkmale verbessert werden.

Für welche Anwendungen ist PA besonders geeignet?

Aufgrund der hervorragenden technischen Eigenschaften eignen sich Polyamide für Anwendungen in:

– Zahnrädern, Laufrollen, Muttern, Gleitlagern,
– Gehäuse für Elektrogeräte, Spulenkörper,
– Kurbeln, Lüfterräder, Abdeckungen, Flüssigkeitsbehälter,
– Beschläge, Dübel, Scharniere,
– Verbundfolien, Hohlkörper,
– sowie Gerätegehäuse, Borsten oder Schnüre.

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