KuK Kunststoff-Kompetenzzentrum O. Jacobs: Hygienische Probleme bei der Verwendung von Polymerwerkstoffen KuK - Kunststoff-Kompetenzzentrum c/o Fachhochschule Lübeck Mönkhofer Weg 239, 23562 Lübeck www.kuk-sh.de
Inhaltsübersicht Kunststoffgruppen, Besonderheiten Schädigung von Kunststoffen im Gebrauch Gesundheitliche Gefährdung durch Kunststoffe
Duromer- und Silikonverarbeitung
Restmonomere und -oligomere Quelle: Katja Albrecht, FH Lübeck
Silikondichtungen mit Ausgasungen Kunststoffgeschmack Die Weichmacher oder Restmonomere: weiße Dichtung: ca. 1% graue Dichtung: ca. 0,6% Ähnliche Probleme bei Epoxidharz
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Thermoplast-Pyramide Ggf. transparent medienbeständiger Geringe Schwindung Kurze Zykluszeit
Spannungsrissbildung durch Kontakt mit Reinigungs- und Lebensmitteln
Konstruktion nicht beanspruchungsgerecht
ATR-Analyse der Membranen
Mangelhafte Beständigkeit von EPDM
Praxisbeispiele - Medienbeständigkeit der Bauteile Medienbeständigkeit von POM-Lagerbuchsen Problemfall: -vorzeitiges Versagen von POM-Lagerbuchsen verminderte Festigkeit hoher Verschleiß -Einsatzbedingungen: mechanische und tribologische Belastung 80 C, NaOH, weitere Reinigungsmittel/Chemikalien 13
Medienbeständigkeit von POM-Lagerbuchsen POM-Homopolymer: -(CH 2 -O-) n geringe chemische Beständigkeit T m =176 C POM-Copolymer: -[(CH 2 -O) n -(CH 2 -CH 2 -O-) m ] beständig gegenüber Säuren T m =166 C DSC /(mw/mg) exo -0.5 [1 [2.5] -1.0-1.5-2.0-2.5 POM-Copolymer POM-Homopolymer Peak: 165.5 C -3.0-3.5-4.0 Peak: 175.6 C 14 120 140 160 180 200 Temperatur / C
Medienbeständigkeit von POM-Lagerbuchsen DSC: neue und ausgefallene Lagerbuchse: T m =174 C POM-Homopolymer -(CH 2 -O-) n DSC /(mw/mg) exo 0.0-0.2 [2 [1-0.4-0.6-0.8 "ausgefallene" Lagerbuchse neue Lagerbuchse -1.0-1.2-1.4 Peak: 174.9 C 15-1.6 Peak: 173.4 C 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Temperatur / C
Medienbeständigkeit von POM-Lagerbuchsen Chemische Beständigkeit: POM-Copolymere POM-Homopolymer NaOH, kalt A C Wasser, warm B C Wasser, kalt A A Essigsäure A B Milchsäure 90% 10% Zitronensäure 10% A A B A= sehr gut beständig; B= bedingt beständig; C= nicht beständig C B C POM-Homopolymer ist für diese Einsatzzwecke nicht geeignet!
Thermisch-oxidative Schädigung
Thermisch-oxidative Schädigung
Inhaltsübersicht Kunststoffgruppen, Besonderheiten Schädigung von Kunststoffen im Gebrauch Gesundheitliche Gefahren
Ausgasungen bei thermoplastischen Kunststoffen Quelle: Katja Albrecht, FH Lübeck
Source: http://www.gebrauchtwagen-ried.at/ 17.05.2016 2
Bisphenol A aus Polycarbonat BPA + Pho PC Herstellung BPA Polycarbonat (PC) Polypropylen (PP) Hitze, Wasser, Reinigungsmittel BPA BPA BPA BPA
Melamin-Formaldehyd-Geschirr Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) NDR, 21.01.2016
Compoundierung Parameter: Art der Zutaten Qualität der Zutaten Verarbeitungsprozess
Prozesskette und Problemquellen Lagerung / Transport Wärme/Kälte Medien Konstruktion Polymerisation Compoundierung Verarbeitung Nutzung Werkstoffauswahl Grundpolymer Blend Additive Mischprozess Temperaturen Werkzeugtemp. Scherung Vulkan.- T / t Überbeanspruchung thermisch chemisch mechanisch
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