Polyetherketone (kurz PEK) sind Polymere, in deren molekularen Rückgrat abwechselnd Keton- (R–CO–R) und Etherfunktionalitäten (R–O–R) vorkommen. Am gebräuchlichsten sind Polyaryletherketone (PAEK), bei denen sich zwischen den funktionellen Gruppen jeweils eine in (1,4)-Position verknüpfte Arylgruppe befindet. Das damit sehr starre Rückgrat verleiht den Materialien im Vergleich zu anderen Kunststoffen sehr hohe Glasübergangs- und Schmelztemperaturen.
Herstellung Bearbeiten
Polyetherketone können durch Polykondensation von 4,4′-Difluorbenzophenon und dem Kalium- oder Natriumsalz von Hydrochinon erhalten werden:
Vertreter Bearbeiten
Der am weitesten verbreitete dieser hochtemperaturfesten Werkstoffe ist das Polyetheretherketon (PEEK).
Weitere Vertreter der Polyetherketone sind:
- PEKK = Poly(etherketonketon)
- PEEEK = Poly(etheretheretherketon)
- PEEKK = Poly(etheretherketonketon)
- PEKEKK = Poly(etherketon-etherketonketon)
Anwendung Bearbeiten
Raum- und Luftfahrt: Flugzeugteile (Flossen, Flügelklappen, Nasenkappen, Sitze). Ersatz für Metallteile, auch im militärischen Bereich.
Maschinen- und Automobilindustrie: Hochleistungsformteile wie Lagerkäfige, Zahnräder, Dichtungsringe, Ventilfederteller, Impeller. Beschichtungen, wenn hohe Festigkeiten bei Temperaturen über 200 °C verlangt werden. Beschichtungen aus PEEK oder PEK eignen sich beispielsweise für Anwendungen bis zu 230 °C (450 °F).
Elektronikindustrie: Draht- und Kabelummantelungen, flexible Leiterplatten, Halbleiterproduktion, Offshorestecker.
Medizintechnik: Endoskopiegriffe, Hüftgelenkprothesen. Da man Polyetherketone sterilisieren kann, ohne sie dabei zu beschädigen, wird PEK oft für chirurgische Anwendungen genutzt.
Eigenschaften Bearbeiten
PEK verfügt über eine hohe Temperaturbeständigkeit. Außerdem zeichnet es sich durch eine hohe Verschleißfestigkeit aus. Darüber hinaus haben Polyetherketone hohe chemische Widerstandsfestigkeiten: Sie sind beständig gegenüber nichtoxidierenden Säuren, Fetten, Schmierstoffen, Wasserdampf, Heißwasser und konzentrierten Alkalien.
Literatur Bearbeiten
- Sylvie Béland: High Performance Thermoplastic Resins and Their Composites, William Andrew, 1990, ISBN 9780815512783, S. 33–36 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Einzelnachweise Bearbeiten
- TriboShield® Reibungsarme Polymerbeschichtungen | GGB. Abgerufen am 30. März 2022.
- Polyaryletherketone (PAEK) – Eigenschaften und Anwendung. Abgerufen am 24. Februar 2022.
- Polyetherketone – eine Gruppe moderner Kunststoffe für höhere Temperaturen. In: Reichelt Chemietechnik Magazin. 6. November 2018, abgerufen am 30. März 2022 (deutsch).
- Kunststoff PEEK - Polyetheretherketon. Abgerufen am 30. März 2022.
- Polyaryletherketone (PAEK) – Eigenschaften und Anwendung. Abgerufen am 30. März 2022.