Sabic: PET-Schaumstoff als Kernmaterial für Sandwichstrukturen

02.02.2021

Zellanalyse von mit herkömmlichen Nukleierungsmitteln hergestelltem PET-Schaum im Vergleich zu PET-Schaum, der mit dem neuen Compound hergestellt wurde. (Abb.: Sabic)

Zellanalyse von mit herkömmlichen Nukleierungsmitteln hergestelltem PET-Schaum im Vergleich zu PET-Schaum, der mit dem neuen Compound hergestellt wurde. (Abb.: Sabic)

Mit dem Compound LNP Colorcomp WQ117945 hat Sabic, Sittard (Niederlande), ein auf Nanotechnologie basierendes Material entwickelt, das die Herstellung von PET-Schaumstoffen für Kernmaterialien in Sandwichstrukturen ermöglicht.

Das neue Compound verbessert die Kontrolle über die Keimbildung und das Zellwachstum, was zu einer geringeren Zellgröße und einer gleichmäßigen, engeren Zellgrößenverteilung führt. Diese Eigenschaften können das Gewicht des Schaums reduzieren, indem die Materialmenge in Sandwichstrukturen verringert wird. Außerdem können die Scherfestigkeits-/Dehnungseigenschaften für eine bessere Ermüdungsleistung verbessert werden. Solche PET-Schaumstoffe können u. a. für Anwendungen in Schifffahrt, Bauwesen, Verpackung und Windenergie zum Einsatz kommen.

Kernmaterialien für Windenergietechnik

Die Entsorgung von Windflügeln wird zu einem globalen Problem. Aufgrund ihrer enormen Größe und Komplexität werden die meisten Blätter derzeit auf Mülldeponien entsorgt. Die Verwendung von PET-Schaumstoffen als Kernmaterial für Windturbinenblätter bietet der Industrie eine starke, leichte und wiederverwertbare Option im Vergleich zu etablierten Materialien wie Balsaholz und PVC-Schaum.

Gewichtsreduzierung ist auch ein Schlüsselthema bei der Konstruktion von Windkraftflügeln. Eine Verlängerung der Flügel, um die eingefangene Energiemenge zu erhöhen, erhöht das Gewicht des Flügels. Das neue Compound kann die Größe der Schaumstoffzellen im Vergleich zu Standard-Nukleierungsmitteln wie Talkum signifikant reduzieren und gleichzeitig die Unterschiede in der Zellgröße um einen Faktor von bis zu Fünf verringern. Damit kann die Materialmenge im Schaum während der Verbundwerkstoffherstellung reduziert werden, was zu einem leichteren Blatt führt.

In Bezug auf Festigkeit und andere mechanische Eigenschaften können PET-Schäume mit hoher Dichte potenziell mit Balsaholz konkurrieren, wobei die natürlichen Schwankungen des Holzes vermieden werden. Außerdem bieten PET-Schäume als thermoformbare Polymere im Vergleich zu Balsaholz eine größere Freiheit bei der Gestaltung und Formgebung von Windflügeln.

Über PET hinaus

Die neue Nanotechnologie-Lösung von Sabic kann nicht nur als effektives Nukleierungsmittel für Schäumungsprozesse eingesetzt werden, sondern auch als rheologischer Modifikator zur Verbesserung der Schmelzfestigkeit und Thermoformbarkeit. Die Technologie kann darüber hinaus neben PET auch für andere Kunststoffe angepasst werden.

www.sabic.com

© Kunststoff-Profi Verlag GmbH & Co. KG, Bad Homburg

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