Polycarbonat Profile

Polycarbonat (PC) vereint viele nützliche Eigenschaften von unterschiedlichen Materialien, wie Metall, Glas und Kunststoff. Es ist sehr schlagfest, stabil, transparent und verfügt über gute Beständigkeit gegen Wärme und Kälte. Polycarbonat Profile sind außerdem sehr maßbeständig und werden immer dann eingesetzt, wenn hohe Lichtdurchlässigkeit und eine hohe Schlagzähigkeit gefordert werden. Die Profile werden in der Automobilindustrie, im Flugzeugbau und in der Beleuchtungs- und Elektroindustrie eingesetzt. Polycarbonat ist anfällig für das Eindringen von Weichmachern und Ölen aus weichem PVC und einigen Gummisorten. Für diese Verwendungszwecke wurden flexible Kunststoffe ohne Weichmacher entwickelt.

Verwendungszwecke von Polycarbonat Profilen

Polycarbonat Profile werden in den folgenden Branchen eingesetzt:

Beleuchtungsindustrie
Werbeindustrie/Displayindustrie
Automobilindustrie
Flugzeugbau/Flugzeugindustrie
Schwimmbadabdeckungen
Kabelsysteme

Merkmale in Kürze

Max. Verwendungstemperatur ca. 120°C
Sehr hohe Schlagzähigkeit
Brennbar (selbstlöschend einstellbar)
Gute Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse
Relativ hohes E-Modul
Sehr transparent
Gut zu Co-Extrudieren

Eigenschaften von Polycarbonat

Polycarbonat ist extrem schlagfest, relativ kratzfest und verfügt über einen hohen Oberflächenglanz. Es zählt zu den hochwertigen technischen Kunststoffen und weist eine gute Beständigkeit gegen sowohl hohe als auch niedrige Temperaturen auf. Die maximale Verwendungstemperatur liegt bei 130°C und erst ab einer Temperatur von -190°C wird es brüchig. Ein anderer Vorteil ist der relativ niedrige Ausdehnungskoeffizient von Polycarbonat. Gemäß der BGA- und FDA-Normen sind einige Sorten auch für die Verwendung bei Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen. Diese werden beispielsweise für die Herstellung von Babyflaschen und Trinkflaschen verwendet.

Farben

Durch die Verwendung von speziellen Pigmenten ist die Farbechtheit gut. Da Polycarbonat glasklar ist, kann es auch transparent eingefärbt werden. Bei längerem Einsatz im Außenbereich kann die Oberfläche allerdings vergilben und die Schlagzähigkeit lässt nach. Durch gute UV-Stabilität und das Aufbringen eines Coatings kann die Verwendungsdauer verlängert werden.

Brandschutz

Polycarbonat brennt hell und rußend. Es ist jedoch selbstlöschend. Durch den Einsatz von Zusatzstoffen können diverse brandhemmende Klassifizierungen geliefert werden. Die brandhemmenden Eigenschaften werden in UL-Normen unterteilt (Underwriters Laboratories, USA): 94-V2 bis 94-VO. Die VO-Klasse entspricht den höchsten Anforderungen der Elektroindustrie. Polycarbonat dieser VO-Klasse wird auch in der Flugzeugindustrie eingesetzt.

Polycarbonat Temperaturbeständigkeit

Polycarbonat zeichnet sich im Vergleich zu anderen Kunststoffen durch eine überdurchschnittliche Temperaturbeständigkeit aus. Die Dauergebrauchstemperatur des Kunststoffs liegt bei 120 Grad Celsius und bei einer kurzzeitigen Belastung hält das Material Temperaturen bis zu 135 Grad Celsius stand, ohne seine mechanischen Eigenschaften zu verlieren. Die Niedrigtemperaturbeständigkeit des Kunststoffs liegt bei -40 Grad Celsius.

Im Vergleich zu anderen Kunststoffarten, wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyamid, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid oder Polyphenylsulfon bietet der Kunststoff viele Vorteile hinsichtlich seiner Temperaturbeständigkeit. Durch die glasklare Molekularstruktur verhält sich der Kunststoff sehr stabil gegenüber hohen Temperaturen. Ferner bleibt der Kunststoff auch bei extremer Hitze formstabil, bis er bei ca. 280 Grad Celsius zu schmelzen beginnt. Speziell für Außenanwendungen kann ein UV-stabilisertes Polycarbonat verwendet werden, welches bei hohen Temperaturen im Freien eingesetzt werden kann.

Lackieren von Polycarbonat Profilen

Für Polycarbonat und auch für andere Polycarbonatmischungen (mit ABS oder PBTP) können identische Lacksysteme verwendet werden wie für Styrol. Auch hier muss man auf die große Materialempfindlichkeit in Bezug auf Lösungsmittel Rücksicht nehmen. Dies gilt insbesondere für Spritzgussteile, die eine große Innenspannung haben. Um das Produkt widerstandsfähiger gegen Witterungseinflüsse zu machen, kann auch ein transparenter Schutzfilm aufgetragen werden.

Schweißen

Die Schweißarbeiten können am besten mit einer Wärmequelle, beispielsweise mit warmer Luft oder durch Spiegelschweißen, bei Temperaturen von ca. 400°C ausgeführt werden. Hierbei muss beachtet werden, dass die Teile erst gut trocknen und anschließend spannungsfrei gemacht werden können. Dies erfolgt durch das kurzzeitige Erwärmen auf eine höhere Temperatur.

Chemische Beständigkeit

Polycarbonat weist eine gute Beständigkeit gegen verdünnte mineralische Säuren, aliphatische Kohlenwasserstoffe, Benzine, Fette und Alkohol auf. Es ist nicht beständig gegen u.a. Laugen, Ammoniak, aromatische Kohlenwasserstoffe, Benzol und Ozon. Polycarbonat reagiert bei Kontakt mit bestimmten Chemikalien mit Brüchigkeit und Spannungsrissen.

Dichte von Polycarbonat

Der thermoplastische Kunststoff eignet sich aufgrund seiner niedrigen Dichte im Vergleich zu Glas oder Metallen ideal für Leichtbauanwendungen. Häufig wird der Kunststoff in Automobilen oder Flugzeugen zur Gewichtsreduktion verbaut. Die optische Klarheit von Polycarbonat ermöglicht darüber hinaus den Einsatz in Schutzscheiben, wo ebenfalls ein geringes Gewicht und Transparenz gewährleistet sein muss. Somit bietet Polycarbonat eine ideale Kombination aus Festigkeit und Leichtigkeit, was den Kunststoff vielseitig einsetzbar und ressourcenschonend im Vergleich zu schwereren Materialien macht.

Verbindung mit anderen Materialien

PC eignet sich hervorragend zur Verbindung mit anderen thermoplastischen Produkten. Dies trifft unter anderem auf die Co-, Tri- und Quad-Extrusion zu. Neben der Verbindung mit natürlichem PC (z.B. einer anderen Farbe) kann PC auch mit ABS, ASA und TPU verbunden werden.