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Harzdaten
CAP

Propionato de Acetato de Celulosa

CAP·Cellulosederivate·Amorph

CAP (Celluloseacetatpropionat) ist der Premium-Kunststoff der Brillenwelt und einer der wenigen Thermoplaste, der sich "warm wie ein Naturmaterial" anfühlt. Es wird aus Holz- oder Baumwoll-Cellulosepulpe hergestellt —einem biobasierten Rohstoff—, der mit Essig- und Propionsäure verestert wird. Der führende Name der Branche ist Eastman Tenite Propionate (USA) für Spritzgusstypen und Mazzucchelli 1849 (Italien) als Weltreferenz für extrudierte Platten für Brillenfassungen. Eastman brachte Tenite Renew als nachhaltige Version mit recyceltem/biobasiertem Anteil heraus.

Die Identität von CAP wird durch den Weichmacheranteil definiert (typisch 9-15%): weniger Weichmacher = mehr Steifigkeit, Oberflächenhärte und Wärmebeständigkeit; mehr Weichmacher = mehr Schlagzähigkeit und Flexibilität. Es ist hygroskopisch —vor dem Spritzgießen bei 65°C im Trockenlufttrockner mit Taupunkt -30 bis -40°C trocknen. Die Massetemperaturen sind moderat (185-215°C), was die Verarbeitung erleichtert.

Hauptanwendungen: Brillenfassungen optisch und Sonne (Tom Ford, Persol, viele Premium-Marken), Face Shields und Schutzbrillen (optische Klarheit mit 1-mm-Wänden), Zahnbürstengriffe, Werkzeuggriffe, Kosmetikverpackung und Automobil-Trim. Verarbeiten Sie CAP? Teilen Sie Ihre Erfahrung mit Weichmachern und Fassungen in den Kommentaren.

Die in diesen Datentabellen angegebenen Bereiche wurden vom MVPS-Team aus verschiedenen Parameterblättern und der Fachliteratur zusammengestellt und integrieren die unteren und oberen Grenzwerte für jeden Materialtyp.

Diese Informationen müssen bei der Entwicklung von Spritzgießprozessen sorgfältig geprüft werden. Die endgültigen Bereiche und Verarbeitungstoleranzen liegen in der Verantwortung des zuständigen Ingenieurs.

Diese Bereiche werden nicht zur Festlegung spezifischer Prozesstoleranzen empfohlen. MVPS empfiehlt stets, das Datenblatt des Herstellers anzufordern und zu konsultieren.

Allgemeine Eigenschaften

Chemische StrukturAmorph
Spezifisches Gewicht (Dichte)1,27:1
L/D-Verhältnis18 – 24
Verdichtungsverhältnis2 – 3
Tonnage-Faktor3,09 – 6,18kN/cm²
Temperaturleitfähigkeit0,1171mm²/s
Max. Scherrate20.0001/s
Schwindung0,3 – 1%
Mahlgut⚠ Vorsicht
Wärmeformbeständigkeit (HDT) @ 1,82 MPa75°C
Glasübergang (Tg) @ 10°C/min149°C
Vicat-Erweichung @ 50N96°C

Trocknung

Trocknungstemperatur68 – 82°C
Trocknungszeit2 – 6h
Empfohlene Restfeuchte0,15%
Empfohlener TrocknertypLuft
Taupunkt-40°C

Temperaturen

Massetemperatur (Melt)185 – 196°C
Düse185 – 196°C
Vorne185 – 196°C
Mitte168 – 174°C
Hinten154 – 160°C
Entformung77 – 93°C
Werkzeug (Kühlung)60 – 82°C
Einzugszone10 – 49°C

Verarbeitung

Staudruck3,4 – 13,8bar
Schneckendrehzahl50 – 100RPM
EinspritzgeschwindigkeitMittel
Zylinderauslastung25 – 75%
Einspritzdruck700 – 1.500Pbar
Nachdruck175 – 1.200Pbar
Restmassepolster3,2 – 6,4mm

Werkzeug

Angusskanal-Durchmesser3,3 – 6,1mm
Anschnitt-Durchmesser0,76 – 1,52mm
Anschnittfläche0,46 – 1,82mm²
Wandstärke0,8 – 3mm

Entlüftung

Tiefe (Vent Depth)0,0203 – 0,0305mm
Steg (Vent Land)0,508 – 0,762mm
Breite (Vent / Clearance)3,05 – 6,1mm
Entlastung (Relief Channel)0,254 – 0,381mm

Häufig gestellte Fragen

CAP (Celluloseacetatpropionat) ist ein **Celluloseester** —ein biobasierter Thermoplast, der durch Behandlung von Cellulosepulpe (aus Holz oder Baumwolle) mit Essig- und Propionsäure hergestellt wird. Das Rückgrat ist immer noch das natürliche Glucose-Polymer der Cellulose, aber die Hydroxylgruppen werden durch Acetat- und Propionatgruppen ersetzt, was es thermoplastisch und verarbeitbar macht. 9-15% Weichmacher werden zugegeben (typisch BPA-freie Phthalate oder alternative Ester) für den Spritzguss.
Es kombiniert fünf Eigenschaften, die kein anderer Kunststoff erreicht: **(1)** brillante optische Klarheit, **(2)** Fähigkeit zur Durchfärbung mit Marmor-, Schildpatt-, Gradient- und anderen Mustern, die in synthetischen Kunststoffen unmöglich sind, **(3)** **warmes Haptikgefühl** —fühlt sich an wie Horn oder Naturhorn, nicht wie Kunststoff, **(4)** einfaches Polieren und mechanische Endbearbeitung (Fassungen werden aus extrudierten Platten gefräst), **(5)** hypoallergen (reizt die Haut nicht wie manche synthetische Thermoplaste). Deshalb verwenden Marken wie Persol, Tom Ford oder Premium-Ray-Ban CAP oder Celluloseacetat.
**Reines CA** ist das traditionelle "Acetat", aus dem seit 100 Jahren Premium-Fassungen hergestellt werden —maximale optische Klarheit, maximale warme Haptik. Aber es ist **spröde**, feuchtigkeitsempfindlich und schwierig zu verarbeiten. **CAP** ist die industrielle Weiterentwicklung: Propionatgruppen verbessern Zähigkeit, reduzieren Feuchtigkeitsaufnahme und ermöglichen Direkt-Spritzguss (nicht nur Fräsen). Für handgefertigte Premium-Fassungen dominiert weiterhin CA; für die Massenproduktion durch Spritzguss gewinnt CAP.
**CAP** hat eine Propionatgruppe (3 Kohlenstoffe), ist steifer und härter, benötigt mehr externe Weichmacher. **CAB** hat eine Butyratgruppe (4 Kohlenstoffe) mit **interner Weichmachung** —benötigt weniger Zusatzweichmacher, ist flexibler und schlagzäher und absorbiert weniger Feuchtigkeit. **CAP** wird verwendet, wo optische Steifigkeit wichtig ist (optische Fassungen, Face Shields). **CAB** wird verwendet, wo Flexibilität und Außeneinsatz wichtig sind (Griffe, Außenteile, Blister).
**Kritisch**: CAP absorbiert atmosphärische Feuchtigkeit und gibt feucht verarbeitet Silberstreifen und Blasen. Trocknen bei **65°C für 2-4 Stunden** im Trockenlufttrockner mit Taupunkt zwischen **-30°C und -40°C**. Umgebungsheißluft funktioniert nicht. In tropischem Klima oder wenn das Material tagelang offen war, ist Trocknung Pflicht ohne Abkürzungen.
Masse: **185-215°C** (niedriger als ABS oder PC). Werkzeug: **30-60°C**. Das Fenster ist breit und das Material baut sich bei diesen Temperaturen nicht leicht ab, aber **nicht dauerhaft über 220°C** —es beginnt Propionsäure zu verlieren und sauer zu riechen. Moderate Spritzdrücke (40-100 MPa). Mittlere bis hohe Einspritzgeschwindigkeit, um die gute Fließfähigkeit zu nutzen.
**Ja, unter den richtigen Bedingungen**, im Gegensatz zu erdölbasierten Kunststoffen. Studien zeigen signifikanten Abbau bei industrieller Kompostierung in **6-12 Monaten** und messbaren Abbau in Boden und Wasser in 1-3 Jahren. Die Cellulose-Hauptkette wird von Mikroorganismen angegriffen. **Wichtiger Hinweis**: der zugesetzte Weichmacher ist möglicherweise nicht biologisch abbaubar, ebenso die Farbadditive. Die "Biologisch-abbaubar"-Werbung ist übertrieben —verwenden Sie CAP wegen seiner Eigenschaften, nicht in Erwartung eines wundersamen Verschwindens im normalen Müll.
Schwindung **0,3-0,7%**, niedrig und vorhersehbar —es ist ein amorphes Material (keine Kristallisation), ohne signifikante Richtungsabhängigkeit. Das ist einer der Gründe, warum es für Optik geeignet ist: Fassungen halten Maßtoleranzen. Bei sehr dünnwandigen Teilen (1 mm Face Shields) kann die tatsächliche Schwindung auf 0,2-0,4% sinken.
**Mäßig**. Besser als reines CA, aber schlechter als PMMA oder PC. Für Innen- und Halb-Innen-Anwendungen (Brillen, Griffe, Verpackung) kein Problem. Für dauerhafte Außenanwendungen vergilbt es ohne UV-Stabilisatoren in 1-2 Jahren. Es gibt HALS-stabilisierte Typen für moderate Außenanwendungen. Gleichgewichts-Feuchtigkeitsaufnahme: **1-2%** (höher als Polyolefine, ähnlich wie trockenes Nylon).
**Ja, leicht**. Es ist ultraschall-, vibrations- und lösungsmittelschweißbar (Aceton, MEK). Als Klebstoff Cyanacrylate, Epoxide oder cellulose-spezifische Klebstoffe verwenden. Bei Brillenfassungen wird die Scharnier-Front-Montage typisch durch heißes Einbetten gemacht: das Material wird bei niedriger Temperatur weich und um das Metallscharnier geformt, was es zu einem hervorragenden Material für die Montage gemischter Komponenten macht.

Quellen

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