POM (Acetalharz oder Polyoxymethylen) gehört zu den am schwierigsten zu klebenden oder zu umspritzenden Substraten: Seine hohe chemische Trägheit garantiert zwar eine hervorragende chemische Beständigkeit im Einsatz, stellt jedoch eine erhebliche Herausforderung für die Haftung mit anderen Materialien, einschließlich thermoplastischer Elastomere dar.
Franplast hat TPE-Compounds der Linie Chemiton 2K® entwickelt, die eine zuverlässige Haftung auf POM — sowohl in der Homopolymer- als auch in der Copolymer-Variante — gewährleisten, ohne dass Primer, Haftvermittler oder Oberflächenbehandlungen erforderlich sind. Die empfohlene Technologie ist das direkte Zwei-Komponenten-Umspritzen (2K), wobei durch spezifische Prozessanpassungen auch das Einlegespritzgießen möglich ist. Ein technisches Know-how, das neue Gestaltungsmöglichkeiten in Branchen eröffnet, die POM-Komponenten einsetzen!
Warum ist ES POM so schwierig zu umspritzen?
Die Hauptschwierigkeit von POM in Bezug auf die Haftung ist seine inerte und teilkristalline chemische Struktur. Die hohe chemische Trägheit des Materials — eine wertvolle Eigenschaft für die Beständigkeit gegen Lösungsmittel, Schmiermittel und Chemikalien im Betrieb — wird zum Hindernis, wenn eine feste chemische Verbindung mit einem anderen Material, wie einem thermoplastischen Elastomer, hergestellt werden soll.
Traditionelle Ansätze zur Überwindung dieser Grenze sehen die Verwendung von Primern, Haftvermittlern oder Oberflächenbehandlungen (Plasma, Beflammen usw.) vor – alles Prozesse, die Komplexität, Kosten und Zeit im Produktionszyklus erhöhen. Zudem muss zwischen Homopolymer- und Copolymer-Typen von POM unterschieden werden: Obwohl sie die gleiche grundlegende Problematik teilen, können die beiden Typen leicht unterschiedlich auf Haftungsprozesse reagieren, und beide müssen bei der Entwicklung der Lösung berücksichtigt werden.
Die Franplast-Lösung: Chemiton 2K® auf POM ohne Vorbehandlung
Die von Franplast mit den Chemiton 2K® Compounds entwickelte Lösung ermöglicht eine gute chemische Haftung auf POM — sowohl Homopolymer als auch Copolymer — und macht jegliche Oberflächenvorbehandlung überflüssig. Dies führt zu einem schlankeren, kostengünstigeren und reproduzierbareren Produktionsprozess, ohne die Zuverlässigkeit der endgültigen Haftung zu beeinträchtigen.
Die empfohlene Prozesstechnologie ist das direkte Zwei-Komponenten-Umspritzen (2K), bei dem das TPE in einem einzigen Spritzgusszyklus direkt auf das POM-Substrat gespritzt wird. Es ist jedoch auch möglich, auf das nachträgliche Umspritzen (Insert-Molding) zurückzugreifen: In diesem Fall sind einige technische Prozessvorkehrungen erforderlich, darunter:
- Verwendung eines heißen Werkzeugs;
- Vorwärmen des POM-Substrats vor dem Einspritzen des TPE.
Diese Maßnahmen begünstigen die Entstehung chemischer Bindungen an der Grenzfläche und verbessern das Haftungsergebnis erheblich, wodurch auch diese Produktionsweise praktikabel wird.
Chemiton 2K®: Die TPE-Familie für das Umspritzen von Technopolymeren
Chemiton 2K® ist die Familie thermoplastischer Elastomer-Compounds, die von Franplast speziell für das Spritzgieß-Umspritzen und die Koextrusion auf starren Substraten entwickelt wurde, einschließlich technischer Kunststoffe wie POM, PC, ABS, PA6, PA66 (auch glasfaserverstärkt) und andere.
Die Haftungsbewertung erfolgt intern durch standardisierte Tests (VDI 2019), wobei Prüfkörper auf einer Zwei-Komponenten-Spritzgießmaschine hergestellt und die Kraft gemessen wird, die zur Trennung der beiden Komponenten erforderlich ist. Die Compounds sind in einem breiten Spektrum an Härten (von 20 Shore A bis 40 Shore D) und Dichten erhältlich und entsprechen den wichtigsten Branchenvorschriften (REACH, RoHS, FDA).
Anwendungen und Einsatzgebiete
Die Möglichkeit, TPE auf POM zu umspritzen, eröffnet eine Vielzahl industrieller Anwendungen, bei denen die Kombination einer starren und präzisen Komponente (POM) mit einem weichen, rutschfesten oder dämpfenden Teil (TPE) einen konkreten funktionalen Vorteil darstellt.
Branchen, die POM üblicherweise als Strukturkomponente einsetzen — Automotive, Elektronik, Feinmechanik, Lebensmittelindustrie, Transportwesen — können von dieser Lösung profitieren, um ergonomische oder schützende Funktionen zu integrieren, ohne die Struktur der starren Komponente zu verändern.
