Polyester och polykarbonat
I föregående artiklar behandlades konstruktionsplasterna polyamid (nylon) och acetalplast. I denna artikel fortsätter vi med konstruktionsplasterna polyester och polykarbonat . I nästa avsnitt kommer vi sedan att gå igenom de mest avancerade och dyrbara plasterna.
Polyester
Polyestrarna kombinerar hög styvhet, hög temperaturbeständighet och bra elektriska egenskaper och används framför allt i el- och elektronikindustrin samt fordonsindustrin. Det är emellertid en mycket liten del av all polyester som används till formsprutning och extrudering eftersom den största användningen går till fibertillverkning, förpackningar och film.
Det var Carothers, mannen som sedermera uppfann nylon, som först upptäckte polyester vid DuPonts laboratorier i USA i slutet av 1920-talet. DuPont lanserade dock inte materialet på marknaden utan det var tyska Agfa som lanserade det som fiber 1940. De första formsprutningsbara kvalitéerna lanserades i mitten på 1960-talet av Akzo i Holland men det verkliga genombrottet som konstruktionsplast kom först under 1980-talet.
Polyester PBT, där PBT står för den kemiska beteckningen polybutentereftalat är den typ som är lättast att bearbeta (kräver inte lika extrem torkning som PET) och har därför blivit det volymmässigt största materialet av de två. PBT lanserades av Celanese i USA 1970. Ledande tillverkare av PBT är Sabic med varunamnet Valox, DuPont med Crastin, Lanxess med Pocan, BASF med Ultradur och DSM med Arnite.
Polyester PET, där PET står för polyetentereftalat har bättre mekaniska och termiska egenskaper jämfört med PBT. Materialet blir dock väldigt sprött om det inte för-torkas till under 0,02% fukthalt (PBT kräver 0,04 och polyamid 0,2 %), vilket ställde till en del problem då det lanserades, eftersom få formsprutare hade tillräckligt bra kunskap och utrustning att bearbeta ett så svårtorkat material. I dag har torkningstekniken kommit ifatt, så nu klarar de flesta formsprutare av att bearbeta PET. De ledande tillverkarna av formsprutningkvalitéer i PET är DuPont med varunamnet Rynite, DSM med Arnite och Ticona med Impet.
Egenskaper hos polyester PBT och PET
+ Dimensionsstabil (absorberar inte fukt som polyamid)
+ Hög användningstemperarur 130 °C resp. 180 °C
(kontinuerligt resp. kortvarig topptemperatur) för PBT och 155 °C respektive 200 °C för PET
+ Bra elektriska egenskaper
+ Bra utomhusbeständighet (UV-ljus)
+ Kan flamskyddas
+ Hög ytglans
+ Kan fås i fina färger, lackeras och metalliseras
- Tål inte varmvatten över 80 °C
- Beständighet mot starka syror och baser, oxidanter och alkohol är dålig
Återvinning
Polyestrarna kan återanvändas både mekaniskt och kemiskt. Återvinningskoden för PET när det gäller förpackningar och flaskor är: eller > PET < när det gäller tekniskt formgods. För PBT är koden: > PBT < Användningsområden Polyester kan formsprutas, extruderas, film- och formblåsas. Skivor i amorf PET kan vakuumformas. Polykarbonat Polykarbonat är en glasklar mycket slagseg amorf konstruktionsplast. Den betecknas med PC som är en förkortning av det engelska kallas namnet polycarbonate. Materialet uppfanns under 1950-talet och lanserades på marknaden av Bayer i Tyskland 1958. Bayer gav materialet varunamnet Makrolon. Andra stora tillverkare av polykarbonat är Sabic med varunamnet Lexan, Dow med Calibre och DSM med Xantar. Materialet har vuxit kraftigt på senare år tack vare den revolutionerande utvecklingen av CD- och DVD-skivor, slagsegt plastglas i byggnadsindustrin samt i bilstrål-kastare. C:a 10 – 15% av all polykarbonat används i legeringar med andra plaster för att få en bra kombination av egenskaper och pris. Exempel är: PC-ABS som används i skalet på mobiltelefoner, PC-PBT som bättre klarar ugnshärdning av lackerade detaljer i bilindustrin och PC-ASA som får bättre UV-beständighet än ren polykarbonat. Egenskaper hos polykarbonat: + Glasklar (ljusgenomsläpplighet 89%) + Mycket hög slagseghet (ända ned till – 40 °C ) + Hög användningstemperatur (120 °C kontinuerligt och 145 °C kortvarig toppbelastning) + Obetydlig fuktabsorption och bra dimensionsstabilitet + Lägre formkrympning än de flesta andra plaster + Bra elektriska egenskaper + Självslocknande V-2 och kan fås V-0 med tillsatser + Livsmedelsgodkänd - Hög tendens till spänningsprickbildning - Lösningsmedel utlöser sprickbildning - Tål ej varmvatten > 60 °C men klarar maskindiskning
Av Ulf Bruder