13.10.2011

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Victrex: Leistungsstarker Gummi-PEEK-Verbund für Dichtungen

Dichtungen sollten eine ideale Kombination aus Steifigkeit und Flexibilität bieten. Allerdings stellt gerade diese Kombination eine Herausforderung an das Material dar. Victrex und Dätwyler melden nun die Entwicklung eines Prototypen aus PEEK-Polymer im Verbund mit Gummi. Diese Verbindung soll eine dauerhafte und leistungsstarke Lösung für Dichtungsanwendungen bieten.

Dichtungen für den Einsatz in aggressiven, anspruchsvollen Umgebungen, wie sie in der Öl-,Gas- oder Automobilindustrie auftreten, stellen eine enorme Herausforderung an die Gestaltung von Anwendungen. Dichtungen müssen exakt, dicht und beständig sein, um Lecks, wartungsbedingte Ausfallszeiten oder sogar kostspielige Systemausfälle zu vermeiden. Je nach Einsatztemperatur und Medium, gegen das abgedichtet werden soll, muss ein geeigneter Elastomerwerkstoff gewählt werden. Das kann zum Beispiel FKM für Anwendungen mit hoher Temperatur-, Chemikalien- oder Kraftstoffbeständigkeit oder EPDM für Dichtungen gegenüber polaren Medien wie Bremsflüssigkeit sein. Während diese Materialien eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Hitze und Korrosion bieten, sind sie jedoch meist zu weich und zu flexibel für den Einsatz als Dichtungen. Extreme industrielle Szenarien erfordern, dass Dichtungen zusätzliche Steifigkeit und eine hohe Kriech- und Verformungsbeständigkeit aufweisen, um dauerhafte Abdichtung zu gewährleisten. Zudem sollte die Permeation bei vielen Anwendungen auf ein Minimum reduziert werden.

Dätwyler aus der Schweiz und Victrex Polymer Solutions (VPS) haben gemeinsam ein Verbundmaterial aus dem Hochleistungspolymer VICTREX® PEEK™ und Elastomer-Werkstoffen von Dätwyler entwickelt. Die gemeinsame Entwicklung konkretisierte sich auf eine Kombination von NBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk) und FPM (Fluorkautschuk) mit PEEK-basierten APTIV® Folien, mit dem Ziel, einen Verbundwerkstoff für Dichtungen mit geringer Permeation zu schaffen.

In den Ergebnissen der Zusammenarbeit von Dätwyler und Victrex sehen die Unternehmen einen richtungsweisenden Erfolg. Sie sollen aufzeigen, dass die relativ harten PEEK Polymere erfolgreich mit ausgewählten Elastomeren kombiniert werden können, um Dichtungen als Verbundteile herzustellen, was den Aufbau der Applikation und deren Montage erheblich vereinfachen soll.

Der Materialverbund erfüllt den Angaben zufolge die Anforderungen für industrielle Dichtungsanwendungen. Er weise eine hohe Kriechbeständigkeit auf und widerstehe hohen machanischen Belastungen. Durch die geeignete Wahl des Elastomerwerkstoffes zeige der Materialverbund geringe Quellung bei Kontakt mit Flüssigkeiten oder Dampf, habe eine hohe chemische Beständigkeit, die Permeation sei auf ein Minimum reduziert. Durch diese Materialeigenschaften seien daraus gefertigte Dichtungen langlebig und vor allem absolut dicht.