Rhodia Engineering Plastics: Neue Polyamide für den Einsatz bei der Motorkühlung, Zwei neue TECHNYL® Typen besitzen bei Wasser-Glykol-Kontakt hervorragende Zeitstandfestigkeit und Temperaturbeständigkeit

Rhodia Engineering Plastics stellt zwei neue TECHNYL® PA 66 Hochleistungspolyamide vor: TECHNYL® A 218G1 V30 und A 218G2 V30 mit 30 Gew.-% Glasfasern (jeweils auch mit 25 Gew.-% Glasfasern verfügbar).

Beide Produkte sind für Kühler in Fahrzeugen vorgesehen, eignen sich aber auch für andere Kühl- und Heizkreisläufe. Sie besitzen eine einzigartige Beständigkeit gegen Wasser-Glykol-Gemische und wurden speziell im Hinblick auf die immer weiter steigenden Temperaturen in der Motorkühlung entwickelt. Die neuen Polyamide halten einer Dauertemperatur von 130 °C und Spitzentemperaturen bis 160 °C stand. Die beiden Typen unterscheiden sich hinsichtlich der Glykolbeständigkeit, um die unterschiedlichen Anforderungen aller derzeit gültigen Pflichtenhefte erfüllen zu können. Nachfolgend wird die Leistungsfähigkeit des Produkts mit 30 Gew.-% Glasfasern erläutert. Die Typen mit 25 Gew.-% Glasfasern verhalten sich entsprechend.

Dank seiner sehr hohen chemischen Beständigkeit ist Polyamid 66 heute der bei Motor-Kühlsystemen am häufigsten eingesetzte Kunststoff. Bei Standardprodukten tritt wegen den heute im motornahen Bereich herrschenden Bedingungen ein gravierender Abfall der Eigenschaften auf. Beispielsweise sinkt die Beständigkeit gegen Schlagbeanspruchung eines herkömmlichen Produktes nach einer 700 h dauernden Einwirkung eines Wasser-Glykol-Gemischs bei einer Temperatur von 132 °C und einem Druck von 2 bar auf nur noch 20 % des Ausgangswerts ab. Das neue TECHNYL® A 218G2 V30 behält dagegen 40 % seiner ursprünglichen Belastbarkeit bei. TECHNYL® A 218G1 V30 erreicht ein zwischen diesen Werten liegendes Niveau und erfüllt damit die Anforderungen einer Reihe von Pflichtenheften.

Im Hinblick auf die Endeigenschaften ermöglichen diese Verbesserungen eine Steigerung der Belastungsdauer um 50 % bei TECHNYL® A 218G1 V30 und um 100 % bei TECHNYL® A 218G2 V30. Die Schlagbeanspruchung ist eine der empfindlichsten und kritischsten Beanspruchungen, denen Bauteile für die Motorkühlung ausgesetzt sind.

Während der Lebensdauer eines Fahrzeugs sind die Bauteile im Kühlmittelkreislauf erheblichen thermomechanischen Belastungen ausgesetzt, z. B. Druckstößen der Kühlflüssigkeit.

Bei den beiden neuen Produkten von RHODIA ENGINEERING PLASTICS sind außerdem Bruchspannung und Bruchdehnung – die das mechanische Verhalten charakterisierenden Eigenschaften – erheblich verbessert. Nach einer 960stündigen Warmlagerung bei 130 °C in einer Mischung aus gleichen Teilen Wasser und Glykol liegen bei TECHNYL® A 218G1 V30 beide Eigenschaften um 20 bis 25 % über den bisher erreichten Werten. Bei TECHNYL® A 218G2 V30 beträgt die entsprechende Verbesserung sogar 40 bis 50 %.

Um die schwerwiegendsten Schadensfälle an einem Fahrzeug auszuschalten, geben die Pflichtenhefte der Automobilhersteller außergewöhnlich hohe Temperaturen mit Kurzzeitwerten bis 160 °C vor. Auch unter derart schwierigen Bedingungen bewahrt das neue Produkt A 218G2 V30 seine ursprüngliche Schlagfestigkeit, während sie bei einem Standardprodukt um 50 % abnimmt.

Bei der Alterung in einem Wasser-Glykol-Gemisch kann sich auch die Formteiloberfläche erheblich verändern. Bei Standardprodukten entstehen wegen der Aggressivität von Glykol Risse und Spalten, während die Oberfläche bei TECHNYL® A 218G2 V30 nicht beeinträchtigt wird.

Außer bei Wasserkästen für die Motorkühlung und in der Heizung lassen sich die Vorteile der neuen Produkte auch sonst im Kühlsystem und bei weiteren Anwendungen nutzen, z. B. bei Wasserausgleichsbehältern, bei Öl- und Wasserwärmetauschern, bei Anbauteilen am Motorblock und am Zylinderkopf (Thermostatgehäuse, Wasserein- und -auslass), bei Gehäusen für Wasserpumpen und bei Kühlwasserrohren.

Diese neuen Produkte sind das Ergebnis jahrelanger Forschungsarbeit in den Labors von RHODIA ENGINEERING PLASTICS in Ceriano (Mailand, Italien), insbesondere über hochwirksame Stabilisatoren. Die ersten Untersuchungen wurden an Prüfstäben mit einem Verfahren durchgeführt, bei dem sich Druck und Temperatur im Autoklaven während der gesamten Dauer des Alterungsprozesse

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