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Hochleistungskunststoffe

Ultradur®

Polybutylenterephthalat (PBT)

Ultradur® ist der Handelsname der BASF für ihre teilkristallinen, thermoplastischen, gesättigten Polyester auf der Basis von Polybutylenterephthalat (PBT). Sie werden als Werkstoffe für hochwertige technische Teile in vielen industriellen Bereichen eingesetzt.

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Ultradur® zeigt überall dort seine Stärken, wo hochwertige und vor allem hoch belastbare Teile gefordert werden, z. B. in der Automobilindustrie, in der Elektrotechnik und Elektronik. Auch die Bandbreite der Anwendungen, die in Industrie und Haushalt von dem hervorragenden Ultradur®-Eigenschaften profitieren, ist groß. Von besonderer Bedeutung ist die geringe Wasseraufnahme und damit die weitgehende Unabhängigkeit der mechanischen und elektrischen Eigenschaften vom Feuchtegehalt bzw. den klimatischen Einsatzbedingungen. Gerade für sicherheitsrelevante Komponenten, die ein ganzes Bauteilleben zuverlässig funktionieren müssen, ist Ultradur® unverzichtbar.

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Vorteile

Die wichtigsten Eigenschaften von Ultradur®

  • Hohe Steifigkeit und Festigkeit
  • Sehr gute Formbeständigkeit in der Wärme
  • Geringe Wasseraufnahme
  • Gute Widerstandsfähigkeit gegen viele Chemikalien
  • Ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit
  • Hervorragendes Wärmealterungsverhalten

Im Ultradur®-Sortiment stehen viele unterschiedliche PBT-Typen zur Verfügung, die sich in ihrer Fließfähigkeit, im Entformungs- und im Erstarrungsverhalten unterscheiden. Die unverstärkten Typen werden für Bauteile mit sehr guten Oberflächenqualitäten eingesetzt. Die Anwendungen reichen von Verpackungsfolien bis hin zu filigranen Steckern in der Elektrotechnik oder Funktionsteilen wie Zahnrädern.

Das Ultradur®-Sortiment (PBT, PBT+ASA, PBT+PET)

Zu den wichtigsten Anwendungsgebieten von Ultradur® zählen: der Fahrzeugbau, die Elektrotechnik, Elektronik und Telekommunikation sowie Feinwerktechnik und Maschinenbau. Für diese Anwendungen steht eine breite Palette unterschiedlicher Ultradur®-Typen zur Verfügung.

Im Ultradur®-Sortiment stehen viele unterschiedliche PBT-Typen zur Verfügung, die sich in ihrer Fließfähigkeit, im Entformungs- und im Erstarrungsverhalten unterscheiden. Die unverstärkten Typen werden für Bauteile mit sehr guten Oberflächenqualitäten eingesetzt. Die Anwendungen reichen von Verpackungsfolien bis hin zu filigranen Steckern in der Elektrotechnik oder Funktionsteilen wie Zahnrädern.  

Das volle Potential seiner positiven Eigenschaften zeigt der Werkstoff Ultradur® in einer Vielzahl von glasfaserverstärkten Typen. Je nach Anforderung stehen standardmäßig Ultradur®-Typen mit verschiedenen Glasfasergehalten zur Verfügung, auch mit einem Anteil von über 50%. Zu Formteilen verarbeitet sind diese Ultradur®-Typen die Leistungsträger in Baugruppen, die hohen mechanischen Beanspruchungen standhalten, selbst bei erhöhten Temperaturen wie etwa im Motorraum von Automobilen.

 

Im Sortiment der verstärkten Typen sind neben den reinen PBT/Glasfaser-Compounds auch glasfaserverstärkte PBT-Blends vertreten, die bezüglich einzelner Aspekte wie Oberflächenqualität oder Maßhaltigkeit weiter optimiert wurden. Namhafte Hersteller elektronischer Baugruppen vertrauen auf verstärkte Ultradur®-Typen als Gehäusewerkstoff wegen des hervorragenden Leistungsprofiles und der hohen Konstanz der Produktqualität.

Mit unseren innovativen Ultradur® High Speed-Typen gelingt es nicht nur, filigrane Formen zu füllen, sondern auch die Zykluszeiten im Vergleich zu  Standardmaterialien deutlich zu senken. Diese besonders wirtschaftlichen Ultradur® High Speed-Typen gibt es mit den verschiedenen Glasfasergehalten und auch als PBT/ASA-Blends, den S 4090-Typen.

Es ist für Kunststoffverarbeiter eine Herausforderung, großflächige, maßhaltige Bauteile herzustellen, z. B. Lüftungsgitter im Automobil. Unsere verzugsreduzierten Typen erleichtern die Verarbeitung. Diese Werkstoffe haben geringere Anteile an anisotropen Füll- und Verstärkungsstoffen.

In speziellen Einstellungen gelingt es, annähernd gleiche Verarbeitungsschwindungen in Längs- und Querrichtung zu erzielen – beste Voraussetzungen für die Herstellung von verzugsarmen Sichtbauteilen.

Spezielle Additive machen das robuste Ultradur® noch beständiger, wenn es unter erhöhten Temperaturen Wasser oder Feuchtigkeit ausgesetzt ist. In verschiedenen Testsystemen konnte gezeigt werden, dass diese Spezialtypen einem hydrolytischen Angriff wesentlich länger widerstehen als Standard-PBT. Weitere Informationen zu Ultradur® HR sind in der Broschüre „Ultradur® HR – PBT für feucht-heiße Umgebungen“ zu finden.

Laserschweißen von teilkristallinen Thermoplasten ist prinzipiell schwieriger als das von amorphen Kunststoffen, da der Laserstrahl an den Sphärolithen gestreut wird. Dieses allen teilkristallinen Kunststoffen eigene Problem war bei PBT besonders ausgeprägt: Mit Ultradur® LUX steht nun ein teilkristallines PBT mit bislang unerreichten optischen Eigenschaften zur Verfügung. Im Vergleich zu herkömmlichem PBT lässt Ultradur® LUX deutlich mehr Laserlicht durch, die Strahlaufweitung ist wesentlich geringer.

Durch die verbesserte Lasertransparenz sind jetzt deutlich höhere Schweißgeschwindigkeiten möglich, gleichzeitig wird das Prozessfenster erheblich breiter. Auch lassen sich dickere Fügepartner schweißen als bisher. Dadurch werden Anwendungen zugänglich, die zuvor anderen Fügeverfahren vorbehalten waren. Weiterführende Informationen zu Ultradur® LUX sind in der Broschüre „Ultradur® LUX – PBT für das Laserschweißen“ zu finden.

Für Anwendungen im Bau- oder Elektrogeräte-Bereich und zunehmend auch im Bereich Fahrzeugtechnik, die spezielle Anforderungen an das Brennverhalten von PBT stellen, stehen im Ultradur®-Sortiment eine Reihe von brandgeschützten Typen zur Verfügung. Die Standard-Brandschutz-Typen sind unverstärkt und mit 10 bis 30% Glasfaserverstärkung erhältlich.

Unter dem Namenszusatz FC (food contact) und Aqua® werden Ultradur®-Typen speziell für Bauteile im Kontakt mit Lebensmitteln und Trinkwasser angeboten. Die Ultradur® FC-Typen ermöglichen es, Anwendungen im Kontakt mit Lebensmitteln zu entwickeln und die unterschiedlichen lebensmittelrechtliche Verordnungen, z. B. FDA, European Food Contact N°2002/72/EC und GMP (EC) N°2023/2006 zu erfüllen.

Ultradur® FC Aqua®-Typen verfügen über die Zulassungen nach KTW, DVGW und WRAS in Kaltwasseranwendungen. Zu den speziellen Anforderungen für Kunststoffe mit Trinkwasserkontakt gehören besonders niedrige Migrationswerte, eine hohe Geschmacksneutralität und der Nachweis, dass es im dauerhaften Kontakt mit dem Kunststoff zu keinem beschleunigten Algenwachstum kommt. Weiterführende Informationen zum Aqua®-Portfolio sind in der Broschüre „Von der Idee bis zur Produktion. Das Aqua®-Kunststoff-Portfolio für die Sanitär- und Wasserindustrie“ zu finden. 

Ultradur® B 4520 PRO ist insbesondere für Spritzgussanwendungen im Medizinbereich geeignet. Es zeichnet sich durch geringes Verzugs- sowie Schwindungsverhalten aus. Damit kann Ultradur® B 4520 PRO die hohen Anforderungen an medizinische Bauteile bezüglich Dimensionsstabilität erfüllen. Weitere Vorteile, die für die Anwendung im Bereich medizinischer Geräte von Bedeutung sind, sind u. a. die geringe Wasseraufnahme als auch die gute Beständigkeit gegenüber vielen Chemikalien, die im Medizinbereich verwendet werden.

Zur Sterilisation der Bauteile kommen u. a. Gammastrahlen oder Ethylenoxid zum Einsatz. Weiterführende Informationen zu Ultradur® PRO sind in der Broschüre „Engineering plastics for medical solutions – Ultraform® PRO and Ultradur® PRO“ zu finden.

Eigenschaften von Ultradur®

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Die Ultradur®-Marken sind Polyalkylenterephthalat-Formmassen auf der Basis von Polybutylenterephthalat. Ultradur® wird durch Polykondensation von Terephthalsäure bzw. Dimethylterephthalat mit 1,4-Butandiol unter Verwendung spezieller Katalysatoren hergestellt. Terephthalsäure, Dimethylterephthalat und 1,4-Butandiol werden aus petrochemischen Rohstoffen wie Xylol und Acetylen gewonnen.

Verarbeitung von Ultradur®

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Ultradur® lässt sich grundsätzlich nach allen Verfahren verarbeiten, die für Thermoplaste bekannt sind. Vornehmlich kommen jedoch das Spritzgießen und die Extrusion in Frage. Im Spritzgießverfahren werden aus Ultradur® komplizierte Formteile in großen Stückzahlen wirtschaftlich gefertigt. Im Extrusionsverfahren stellt man Folien, Halbzeuge, Rohre, Profile, Platten und Monofile her. Halbzeuge werden zum überwiegenden Teil spanend zu Formteilen weiterverarbeitet.

 

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Ultradur® Anwendungsspektrum

So vielfältig wie die Materialeigenschaften sind auch die Einsatzbereiche: Entdecken Sie die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten von Ultradur®!

Erfolgreiche Kundenprojekte

In der Praxis bewährt: Diese Fallbeispiele zeigen, wo unsere Kunden Ultradur® erfolgreich eingesetzt haben.

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