Funktionsintegration in Fluorpolymeren

Das Einhalten von wichtigen Designkriterien ist Voraussetzung für langlebige, sichere Dichtungslösungen auf Basis von PTFE und PTFE-Compounds (Bild: FPS GmbH)

30.10.2019 Funktionsintegration in Fluorpolymeren

Neue Herausforderungen durch Dichtungsdesign und Werkstoffmodifikation meistern

von Dr. Michael Schlipf (FPS GmbH)

Fluorpolymere eignen sich aufgrund ihres einzigartigen Eigenschaftsspektrums für Anwendungen mit besonderen Anforderungen. Hierzu zählen hochbelastete Dichtungen in der Ölförderung oder im Bereich der Verbrennungsoptimierung von Otto- und Dieselmotoren. Jedoch auch für Elektro- und Elektronikanwendungen, bei denen es auf hohe Durchschlagfestigkeit, geringe Dämpfung hochfrequenter Signale im Gigahertzbereich sowie die Vermeidung von Alterungseffekten und Versprödungen ankommt, erweisen sich Fluorpolymere als die Werkstoffe der Wahl – mit Funktionsintegration werden die Einsatzmöglichkeiten weiter gesteigert.

Sind die Bauteile Witterungseinflüssen ausgesetzt, dann sollten die Werkstoffe praktisch keine Wasseraufnahme zeigen, damit sich die Eigenschaften auch im rauen Außeneinsatz nicht verschlechtern. Noch höhere Anforderungen ergeben sich bei Elektrokomponenten des E-Mobility-Bereiches, wenn es darum geht, Wärmeentwicklung als Folge von Leistungsverlusten gezielt abzuleiten, um so Systemüberhitzungen sicher zu vermeiden. Derartig hohe Anforderungen werden selbst von Fluorpolymeren nur dann erfüllt, wenn in sie weitere Funktionen integriert werden. Besonders interessant wird es dann, wenn sich durch diese Funktionsintegration zunächst widersprüchlich erscheinende Anforderungen in einem Bauteil meistern lassen. In der Folge ist detailliert beschrieben, wie sich hochelastisches Dichtungsverhalten in Gegenwart hoher Drücke und Temperaturen sowie gute thermische Leitfähigkeit mit elektrischen Isolationseigenschaften bei Kunststoffen, speziell bei Fluorpolymeren, durch Funktionsintegration realisieren lassen.