Aktuelles / Entwicklungen - Rohstoffe / Mischungen / Halbzeuge

01.02.2017

Nach Information des Wirtschaftsverbandes der deutschen Kautschukindustrie e.V. (wdk) setzten die Naturkautschuknotierungen ihren Aufwärtstrend an den asiatischen Börsen auch im neuen Jahr mit unverändert hoher Dynamik fort. Mit einer vergleichbar herausfordernden Situation sah sich die Branche schon einmal vor gut acht Jahren konfrontiert. Die leichte Erholung des Eurokurses mildert den Anstieg nur geringfügig.

Innerhalb eines Jahres notiert Naturkautschuk doppelt so hoch und hat die Marke von 2 €/kg überschritten. Kurssprünge von täglich mehreren Cent haben allein im Januar die Naturkautschuknotierungen um über 20% in die Höhe getrieben. Mit Blick auf das Wintering – die Zeit, in der aufgrund der saisonalen Witterungsbedingungen in Südostasien die Naturkautschukproduktion stark eingeschränkt ist – ist eine Entspannung der Preissituation nach Einschätzung des wdk nicht zu erwarten. Zeitgleich verteuern sich die petrochemischen Grundstoffe, was sich bei den Synthesekautschuken, insbesondere bei Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), auswirkt. Wie bereits in den zurückliegenden Monaten setzt sich auch bei Industrieruß der stetige Anstieg fort. Die deutsche Kautschukindustrie ist fortgesetzt mit einem in den wesentlichen Segmenten anziehenden Rohstoffmarkt konfrontiert.

14.12.2016

Für hohe Anforderungen an Dichtungen in der chemischen Industrie und der Lebensmittelindustrie bietet Kremer mit Krevolast®  eine Perfluor-Kautschuk-Eigenmarke an. Dieser FFKM hat universelle chemische Eigenschaften und ist temperaturbeständig von ca. −20 °C bis +325 °C. Insgesamt stehen 13 Sorten zur Auswahl, jeweils mit spezifischen Eigenschaften, die sie für unterschiedliche Anwendungsbereiche in der Prozessindustrie prädestinieren.

So widersteht Krevolast S8HT330 Temperaturen bis +330 °C, kurzzeitig sogar bis +350 °C, und bewahrt dabei eine geringe Druckverformung. Er ist insbesondere für anspruchsvolle Anwendungen geeignet, bei denen Prozessausfälle mit schwieriger, kostenintensiver Wartung einhergehen und demzufolge tunlichst vermieden werden sollten. Krevolast S9NT30 wurde zur Verringerung von Spaltextrusionen entwickelt und zeichnet sich durch seine hohe Härte und Dichte aus, was ihn besonders für Hochdruck-Anwendungen auszeichnet. Krevolast S9ED sowie Krevolast S9ED Norsok 710 sind die Antwort, wenn Werkstoffe gefragt sind, die gegenüber explosiver Dekompression beständig sein müssen. Das gilt vor allem für Dichtungen in Pumpen, Rohrleitungen sowie in der Armaturen- und Zubehörindustrie. Für die Pharma- und Lebensmittelverarbeitung eignet sich insbesondere Krevolast S7FDA, der eine hohe Warmwasser- und Dampfbeständigkeit hat. Alle Sorten wurden für die Anforderungen der chemischen Prozessindustrie entwickelt. Sie eignen sich zum Einsatz in Pumpen, Sprühdosen, Ventilen, Bohrwerkzeugen, Kompressoren, Reaktoren, Pumpen, Perforations- und Messgeräten, biomedizinischen Geräten, Fermentern, hochreinen Anwendungen, Pharmazeutika und in der Nahrungsmitteltechnik.

Kremer GmbH, Krevolast®.
Kremer GmbH, Krevolast®.
05.12.2016

Für das komplexe Anforderungsprofil von Spritzkolbendichtungen für zwei- und dreiteilige Spritzen setzt Actega DS auf Rezepturkompositionen, die den höchsten Ansprüchen der Medizintechnik gerecht werden und hier die Anforderungen der EN ISO 7886 Norm zur Feststellung der Gleiteigenschaften, Dichtigkeit und Mechanik erfüllen. Die Auswahl der Rezepturbestandteile erlaubt eine passgenaue Einstellung des fertigen Materials für die jeweiligen Anforderungen bis hin zum direkten Blut- oder Medikamentenkontakt. Die Verwendung von TPE bietet hier verschiedene Vorteile.

Denn durch Rezepturmodifikationen und eine gezielte Komposition von verschiedenen Polymeren können weitere Verbesserungen von chemischen und mechanischen Eigenschaften erreicht werden. Hierfür lassen sich im hauseigenen Technikum Spritzgussversuche durchführen, durch die die Werkstoffe auf den Prozess und dessen konkretes Anforderungsprofil feingetunt werden. Durch die Substitution von Butylkautschuk durch TPE-Werkstoffe ergeben sich Vorteile für die Hersteller von Einwegspritzen. Mit der  Verwendung von TPE können sie mit der Spritzgussverarbeitung nicht nur auf ein Herstellungsverfahren zurückgreifen, das beherrscht wird, sondern die Dichtungen auch selbst herstellen. Ein weiteres Argument ist die wirtschaftliche Verarbeitung im Mehrkomponentenspritzguss. Darüber hinaus ist TPE recycelbar. Ein nicht einwandfreies Gutteil aus dem Spritzgussprozess kann nach geringen Aufbereitungsschritten, wie etwa Schreddern, wieder aufgeschmolzen und dem Produktionsprozess erneut zugeführt werden. Im Gegensatz zum Prozess der Verarbeitung von Gummi, bei dem eine chemische Veränderung in Form von Vernetzung stattfindet, die permanent unlöslich ist, ist dieser Vorgang des Aufschmelzens und Verfestigens bei Kühlung von TPE-Werkstoffen wiederholbar.

17.11.2016
Wacker Chemie AG, SILPURAN® 6760/50

Der neue selbsthaftende Flüssigsiliconkautschuk SILPURAN® 6760/50 von WACKER hat einen um 50 - 70% geringeren Gleitreibungskoeffizienten als Standardflüssigsilicone gleicher Härte und vernetzt zu einem Elastomer mit reibungsarmen Oberflächen. Diese Eigenschaft erschließt selbsthaftenden Flüssigsiliconkautschuken neue Anwendungsmöglichkeiten. Das Silicon besitzt eine gute Haftwirkung auf ausgewählten Polyestern wie z.B. Polybutylenterephthalat (PBT).

Der additionsvernetzende Flüssigsiliconkautschuk wurde für den Spritzguss entwickelt. So lassen sich Hart-Weich-Bauteile für medizinische und pharmazeutische Anwendungen in großen Serien kostengünstig produzieren. SILPURAN® 6760/50 erfüllt ausgewählte Prüfungsvorschriften gemäß ISO 10993 und United States Pharmacopeia (USP) Class VI. Getemperte Teile sind für den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet und können gemäß den Empfehlungen des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) und der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) verwendet werden. Alle Siliconprodukte der Marke SILPURAN® werden mit besonders feiner Filtrierung hergestellt, optisch kontrolliert und im Reinraum antistatisch verpackt. Auf diese Weise erfüllen sie die besonderen Reinheitsanforderungen der Lebensmittelindustrie und der Medizintechnik.

Wacker Chemie AG, SILPURAN® 6760/50.
Wacker Chemie AG, SILPURAN® 6760/50.
26.10.2016

Für die additive Fertigung im FFF-Verfahren stellt Ensinger auf der K ein breites Spektrum an Hochleistungskunststoffen vor.  Die Bandbreite reicht vom antistatischen TECAFORM AH SD (POM-C SD) über TECASON S (PES) bis zum TECAPEEK (PEEK). Außerdem werden vier Bauteile aus den Materialien TECAFLON PVDF (PVDF), TECASON P (PPSU) und TECAPEEK (PEEK) ausgestellt.

Das Unternehmen beschäftigt sich in diesem Marktsegment mit unterschiedlichen Verfahren, der Schwerpunkt liegt auf der Fused Filament Fabrication (FFF), da diese Technologie für thermoplastische Hochleistungskunststoffe besonders vielversprechend ist. In Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern wird die komplette Wertschöpfungskette abgedeckt. Sie beginnt bei den Rohwaren, die nach Kundenanforderung modifiziert werden können. Die Sparte Industrieprofile und Rohre stellt die Filamente aus Konstruktions- und Hochtemperaturkunststoffen her. Anschließend werden die Produkte geprüft und verpackt. Durch die enge Zusammenarbeit mit verschiedenen Druckerherstellern lassen sich die Filamente auf Hochleistungsdruckern verarbeiten.

Ensinger GmbH, breites Spektrum an Hochleistungskunststoffen.
Ensinger GmbH, breites Spektrum an Hochleistungskunststoffen.
25.10.2016

Auf der K stellt Lanxess vierzehn leistungsfähige Kautschukchemikalien für die gummiverarbeitende Industrie vor. Die Granulate lassen sich leicht, sicher und staubarm dosieren und einarbeiten. Sie können miteinander kombiniert werden, um das individuelle Wirkspektrum des einzelnen Additivs noch weiter zu verbessern. Die Oxidationsschutzmittel der Marke Vulkanox oder die Ozonschutzmittel der Reihe Vulkazon verlängern die Lebensdauer der Elastomere erheblich. So können z.B. technische Gummiwaren länger im Einsatz bleiben und ihre Eigenschaften behalten. 

Neben Alterungsschutzmitteln wurden die Vulkanisationsbeschleuniger der Reihe Vulkacit vorgestellt. Sie helfen, die Herstellung von Gummiartikeln optimal zu steuern. Vulkacit greift in die Reaktion zwischen Schwefel und den Elastomer-Molekülen ein, die der Vulkanisation zugrunde liegt. Der Beschleuniger hat damit einen positiven Einfluss sowohl auf die Geschwindigkeit der Vernetzungsreaktion als auch auf die Eigenschaften der vulkanisierten Produkte, die sich durch hervorragende Zugfestigkeiten, Elastizitäten, Bruchdehnung, Härte und durch längere Lebensdauer auszeichnen können.

19.10.2016

Fraunhofer UMSICHT hat in Zusammenarbeit mit der Brabender®  GmbH & Co. KG eine Direktentnahme von Materialproben aus einem Compoundier-Prozess entwickelt, die die Prozesszeiten bei der Rezeptierung und Qualitätssicherung von Compounds verringert. Das Gerät SpeciMold® , das nach dem neuen Verfahren arbeitet, entnimmt das Material mittels einer Probenahmeeinheit direkt aus dem Compoundier-Prozess und verarbeitet es gleichzeitig zu Prüfkörpern weiter.

In der Versuchsphase haben die Forscher das Verfahren mit verschiedenen Werkstoffen erprobt und diese parallel auch auf dem konventionellen Weg untersucht. Dadurch konnten sie Vergleiche zwischen den Technologien ziehen. Mit positivem Ergebnis: Das Betriebsverhalten des Prozesses hat sich bewährt. Die Ausschleusung eines definierten Schmelzevolumens und die Herstellung von DIN gerechten Prüfkörpern sind reproduzierbar möglich. Auch bei schwierigen Betriebsbedingungen und anspruchsvoll zu verarbeitenden Werkstoffen funktioniert das Gerät bis zur Serienreife geführt wurde. Das Projekt » Entwicklung eines modularen inline-Prüfkörper-Spritzgießsystems zur Rezepturoptimierung und Qualitätssicherung in der Kunststoffverarbeitung« wurde durch das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert.

K 2016, Halle 6, Stand D76

Fraunhofer UMSICHT Zusammenarbeit mit Brabender® GmbH & Co. KG.
Fraunhofer UMSICHT Zusammenarbeit mit Brabender® GmbH & Co. KG.
18.10.2016

Momentive Performance Materials Inc. zeigt auf der K in Produktvorführungen mit Silopren* LSR Flüssigsilikonkautschuk mit verschiedenen Partnern den Entwicklungsstand in den Bereichen Hart-Weich-Kombination, Haftung zu Thermoplasten und Verarbeitungseffizienz. Drei der fünf Materialvorführungen basieren auf Silopren LSR 2670 Flüssigsilikonkautschuk, der sich seit zwanzig jahren in vielen Anwendungen bewährt.

Gemeinsam mit Elmet und Arburg wird Momentive am Stand B15 in Halle 6 den Zweikomponenten-LSR-Spritzguss mit Silopren LSR 2670 Flüssigsilikonkautschuk zeigen. Dazu hat Elmet ein 4+4-fach Werkzeug zur Produktion von Eierbechern in einer voll automatisierten Produktionszelle vorbereitet, wobei eine Spritzgießmaschine von Arburg mit eigenen Peripheriegeräten und eigenem Dosiersystem kombiniert wird. Die im Dosier-System installierte Farbdosierung mit geschlossenem Regelkreis ist eine neue Option, die zum ersten Mal auf der K präsentiert wird. Diese Neuerung kontrolliert und dokumentiert präzise die Zugabe von Farbe und Additiven im Material, was insbesondere für Anwendungen in der Medizintechnik relevant ist. Das Systemkonzept ermöglicht auch den 2K-Spritzguss mit nur einem LSR-Dosiersystem auf einer standardisierten 1K-LSR-Spritzgießmaschine. Die Eignung von LSR für den Mehrkomponenten-Spritzguss wird auch am Stand von Arburg (A13 in Halle 13) in Zusammenarbeit mit Rico Elastomere Projecting gezeigt. Dabei kommt eine Hart-Weich-LSR-Kombination Silopren LSR 2670 Flüssigsilikonkautschuk für die härtere Komponente und für eine Einlage der weichere Silopren LSR 2620 Flüssigsilikonkautschuk zum Einsatz. Die Verarbeitungseigenschaften von Silopren LSR 2670 Flüssigsilikonkautschuk werden bei der Herstellung eines Designer-Artikels der Firma CVA Silicone am Stand von Sigmasoft (B31 in Halle 13) gezeigt. Die Verarbeitung des LSR 2670 erfolgt auf einer vollelektrischen e-mac 100 Spritzgießmaschine mit integriertem e-pic-Handling von Engel. Die Fertigung der äußerst komplexen Geometrie zeigt, dass Silopren LSR von Momentive auch schwierigsten Herausforderungen in der Produktion gewachsen ist. Der hergestellte Artikel, bekannt unter dem Namen „Ursula“, ist ein schützendes Tragenetz für Flaschen. Dr. Boy wird die Fertigung eines 3-Komponenten-Schraubendrehers am Stand A43 in Halle 14 zeigen. In einem Spritzgießwerkzeug der Firma EMDE wird die Stahlklinge des Schraubendrehers mit einem Griffstück aus Polyamid (PA) umspritzt. Dieser Verbund wird anschließend mit Soft-Touch Elementen aus selbsthaftendem Silopren LSR 2750 Flüssigsilikonkautschuk fertiggestellt. Diese Anwendung unterstreicht, dass Silopren LSR Zykluszeit-kompatibel mit gängigen technischen Thermoplast-Werkstoffen ist. Die Möglichkeit, eine gute chemische Verbindung direkt im Mehrkomponenten-Spritzguss zu erzeugen, wird in zahlreichen Hart-Weich Kombinationen für Haushaltswaren und in der Automobilindustrie genutzt. Am gleichen Stand wird zudem die vollautomatische Fertigung von Einzeladerabdichtungen mit einem 128-Kavität-turn-key System von Elmet zeigen. Der selbstschmierende Silopren LSR 3186/50 Flüssigsilikonkautschuk findet in der Automobilindustrie bei der Abdichtung von elektrischen Steckverbindern weitläufige Anwendung.

K 2016,  Halle 6, Stand B15

Momentive Performance Materials Inc., Silopren* LSR Flüssigsilikonkautschuk.
Momentive Performance Materials Inc., Silopren* LSR Flüssigsilikonkautschuk.
07.10.2016
WACKER Chemie AG, LUMISIL® 740 und LUMISIL® 770

Auf der K zeigt WACKER Chemie AG mit LUMISIL® 740 und LUMISIL® 770 zwei neue Vergussmassen für die Einkapselung von Leuchtdioden. Sie härten zu hochtransparenten Siliconelastomeren aus und verkraften hohe Betriebstemperaturen und starke Lichtstrahlung ohne zu vergilben oder brüchig zu werden. Beide Typen unterscheiden sich vor allem in der Härte ihrer Vulkanisate. LUMISIL® 740 vernetzt zu einem Material der Härte 50 Shore A und eignet sich für die Verkapselung von Multi-Chip-Leuchtdioden. LUMISIL_ 770 ist mit Shore A 70 härter eingestellt und für den Verguss von Single-Chip-LEDs optimiert.

Die neuen 2K-LED-Vergussmassen vernetzen bei Raumtemperatur durch eine platinkatalysierte Additionsreaktion. Nach der Vulkanisation weisen sie den für Polydimethylsiloxane typischen Brechungsindex von 1,41 auf. Die Vergussmassen schützen den empfindlichen Halbleiterchip der Leuchtdiode wirksam vor Umwelteinflüssen. Außerdem können sie als Trägermaterialien für Lumineszenzfarbstoffe eingesetzt werden. Mit solchen Farbstoffen lässt sich die Farbe des von der Leuchtdiode abgestrahlten Lichts gezielt beeinflussen. Ihre hohe Hitze-, Licht- und Temperaturwechselbeständigkeit belegen entsprechende Alterungstests. Nach einer 500-stündigen Lagerung bei 245 °C lassen sich bei Prüfkörpern aus LUMISIL® 740 weder Vergilbungen noch Versprödungen erkennen. Auch nach 1000 Teststunden verändern sich die Vulkanisate kaum. LUMISIL® 740 erweist sich als besonders beständig gegenüber einer kombinierten Wärme- und Lichtbelastung. Im Temperaturwechseltest zwischen -45 °C und 125 °C überstehen beide Materialien mehr als 1000 Belastungszyklen. Die Viskosität der beiden Einkapselungsmaterialien ist so eingestellt, dass sie durch Dispensen appliziert werden können. LUMISIL® 740 und LUMISIL® 770 sind selbsthaftend formuliert. Sie haften auf dem Halbleiterchip sowie auf den gebräuchlichen Reflektor- und Gehäusesubstraten, ohne dass diese vorbehandelt werden müssen.

K 2016, Halle 6, Stand A10.

Auf der K zeigt WACKER mit LUMISIL® 740 und LUMISIL® 770 zwei neue Vergussmassen für die Einkapselung von Leuchtdioden.
Auf der K zeigt WACKER mit LUMISIL® 740 und LUMISIL® 770 zwei neue Vergussmassen für die Einkapselung von Leuchtdioden.
07.10.2016

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) initiierten Projektes „Pro Lignin“ arbeiteten RAMPF POLYMER SOLUTIONS und RAMPF ECO SOLUTIONS mit Erfolg daran, den Anteil des Biokunststoffes in verschiedenen Polyurethananwendungen zu erhöhen. Hierfür wurden verschiedene technische Lignine in Weichformschäumen, Gießharzen sowie Dämm- und Integralschäumen aus Polyurethan getestet. Die Lignine wurden dabei durch eine Vielzahl von Modifikationen und Derivatisierungen gezielt in ihren Eigenschaften verändert.

Lignin ist ein natürliches Polymer, das sich in Pflanzen bildet und für die Verholzung von Fasern sorgt. Bei der Papierherstellung aus Holz fällt Lignin als Abfallprodukt an – weltweit mehr als 50 Mio. t/a pro Jahr. Der überwiegende Teil wird verbrannt, obwohl sein Heizwert wesentlich geringer ist als der von Heizöl. Mehr Wert ist Lignin als umweltfreundlicher Formulierungsbestandteil von Kunststoffen: Aus dem Biopolymer wurden bereits Produkte hergestellt, die hinsichtlich Zug-, Druck- und Biegefestigkeit mit 100% auf Erdöl basierten Polymer-Kunststoffen konkurrieren können. Die Zielsetzung des Projektes „Pro Lignin“ bestand darin, diese Substitution von fossilen Rohstoffen durch industriell erhältliche Lignin-Reststoffe weiter voranzutreiben. Ein Teilprojekt von „Pro Lignin“ umfasste die Entwicklung ligninbasierter Harze und Klebstoffe, Schäume und Gießharze. Im Rahmen der Tests wurde festgestellt, dass das Dispergiervermögen des Lignins und die Viskosität der Polyol-/Lignin-Mischungen entscheidend für die Endproduktqualität sind. Zudem sind ausschließlich hoch reine Lignine ohne hohe Asche- bzw. Kohlenhydratbestandteile für technisch hochwertige Polyurethanprodukte geeignet. Nur mit hochreinen Ligninen war es möglich, Anteile bis zu 30% in eine Polyolmatrix einzuarbeiten. Höhere Ligninanteile sind nur durch den Einsatz von Ligninderivaten möglich, deren Molekulargewicht zuvor verringert wurde.In den A-Komponenten der Formschäume wurden bis zu 20% Lignin eingesetzt. Dabei konnten eine Erhöhung der Shore-Werte und eine Verbesserung des Rückstellverhaltens erzielt werden.“ In den Polyolkomponenten der untersuchten Gießharzformulierungen konnte 10% Lignin verwendet werden. Auch hier verbesserten sich die Shore-Werte sowie weitere mechanischen Kennzahlen wie E-Modul bzw. Zugfestigkeit und Bruchdehnung im Vergleich zum Referenzmaterial mit Kreide als Füllstoff. Ähnliche Ergebnisse konnten auch in Integralschäumen erzielt werden: Auch hier erhöhte sich die Zugfestigkeit durch den Lignineinsatz. Der intensive Geruch der technischen Ligninqualitäten erschwerte bisher den Einsatz in Polyurethananwendungen. Durch verbesserte Aufreinigungsverfahren der technischen Lignine aus der Zellstoffindustrie und durch den vermehrten Einsatz von schwefelfreien Verfahren der Ligningewinnung sind hier deutliche Verbesserungen zu erwarten. Das Forschungsprojekt „Pro Lignin“ ist inzwischen abgeschlossen. Das im Projekt erarbeitete Wissen wird von den RAMPF-Tochterunternehmen Polymer Solutions und Eco Solutions zurzeit im ebenso vom BMEL geförderten Projekt „Lignoplast“ vertieft. In diesem Verbundvorhaben entwickeln fünf Forschungseinrichtungen und acht Industrieunternehmen Verfahren zur Herstellung von aromatischen Synthesebausteinen aus verschiedenen Lignintypen und deren Anwendung in Klebstoff-, Lack-, Polyurethan- und Epoxidsystemen. Hier wurden bereits erste mögliche Produktanwendungen entwickelt. Das größte Potenzial wird in den Bereichen Dämm- und Integralschäume sowie Gießmassen und Klebstoffe gesehen.

Im Rahmen des Projektes „Pro Lignin“ gelang es RAMPF POLYMER SOLUTIONS und RAMPF ECO SOLUTIONS den Biokunststoffanteil in Polyurethananwendungen zu erhöhen.
Im Rahmen des Projektes „Pro Lignin“ gelang es RAMPF POLYMER SOLUTIONS und RAMPF ECO SOLUTIONS den Biokunststoffanteil in Polyurethananwendungen zu erhöhen.
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