Projektnummer: IW 080020
Fördermittelgeber: InnoWatt
Laufzeit: 10.11.2007 - 31.12.2009

In diesem Projekt sollte untersucht werden, inwieweit es möglich ist, Polyamide (PA6, PA6.6), Polyester (PET, PBT, PC) und Polyolefine (PP, PE) vor oxydativen Einflüssen und UV- Strahlung zu schützen. Erreicht werden sollte dies durch Einarbeitung von anorganischen Additiven wie Titandioxid und Calciumhydroxylapatit. Die Einarbeitung sollte über 3 Routen erfolgen:

• Einarbeitung der Additive durch Extrusion mit einem Zweischneckenextruder
• Einarbeitung der Additive während der Synthese der Polyester und Polyamide im Autoklaven
• Erzeugung des Hydroxylapatits durch Hydrothermalsynthese aus Calciumhydrogen phosphat und Calciumcarbonat während der Polyamidsynthese im Autoklaven.

Um bei einem möglichst geringen Füllgrad eine gute Verteilung zu gewährleisten, wurden die Additive bis auf Korngrößen unter 100 nm vermahlen. Von den hergestellten Compounds sollten Fasern gesponnen und Spritzgußkörper hergestellt werden, welche dann verschiedenen Tests ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften unterzogen werden sollten.

Es konnte durch Xenon-Tests gezeigt werden, dass bereits 0,1 % TiO₂ in Polyester- und Polyamidmatrizes eine Stabilisierung gegenüber UV- Strahlung bewirken. Weiterhin wurde durch Wärmelagerungen gezeigt, das zumindest bei Polyamiden bei einer Additivierung mit bis zu 4 % Hydroxylapatit eine kurzzeitige Stabilisierung gegenüber oxydativen Angriffen erreicht werden kann. An Fasern zeigte sich, dass kein Festigkeitsverlust durch die Additivierung mit Nanopartikeln auftritt.