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Harzdaten
PES

Polietersulfona (PESU)

PES·Hochleistungskunststoffe·Amorph

PES (Polyethersulfon, auch PESU) ist das weltweit führende Polymer für Hämodialyse-Membranen —den Kunststofffilter, der Millionen Menschen mit Nierenversagen am Leben hält— dank einer einzigartigen Kombination: amorph transparent hellbernstein, Tg 225°C, HDT 205°C, außergewöhnliche Hydrolysebeständigkeit und nachgewiesene Biokompatibilität im chronischen Blutkontakt. Es ist der "mittlere Bruder" der Polysulfon-Familie, zwischen PSU (günstiger, niedrigere Temp) und PPSU (mehr Schlagzähigkeit, Biphenyl-Rückgrat).

Globale Marken: BASF Ultrason E (die Typen E2010, E6020 sind Weltreferenz), Solvay/Syensqo Veradel PESU, Sumitomo Sumika Excel. Sein Rückgrat wechselt Ethergruppen (-O-) und Sulfongruppen (-SO₂-) zwischen Phenylringen ab, was ihm außergewöhnliche thermische Stabilität ohne Kristallisationsbedarf verleiht —es ist 100% amorph und verarbeitet sich mit weniger Problemen als ein teilkristalliner wie PEEK.

Verarbeitung: Trocknung 150°C × 4 h (hygroskopisch — Schlüssel), Masse 340-380°C, Werkzeug 140-180°C obligatorisch (besser 160°C+), niedrige isotrope Schwindung 0,5-0,7%. Hauptanwendungen: Hämodialyse- und Ultrafiltrationsmembranen (medizinische Filter, Wasser), BPA-freie Babyflaschen, autoklavierbare medizinische Instrumente, ofenfeste Teile (Mikrowelle), Aerospace-Steckverbinder. Kosten $15-30/kg —zugänglicher als PEI und viel mehr als PEEK. Verarbeiten Sie PES? Teilen Sie Ihre Erfahrung mit Membranen oder Autoklav 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)1,37:1
L/D-Verhältnis18 – 24
Verdichtungsverhältnis2 – 2,5
Tonnage-Faktor4,63 – 6,18kN/cm²
Temperaturleitfähigkeit0,1194mm²/s
Max. Scherrate50.0001/s
Schwindung0,5 – 0,7%
Mahlgut❌ Nicht erlaubt
Wärmeformbeständigkeit (HDT) @ 1,82 MPa196°C
Glasübergang (Tg) @ 10°C/min210°C
Vicat-Erweichung @ 50N210°C

Trocknung

Trocknungstemperatur129 – 138°C
Trocknungszeit2 – 6h
Empfohlene Restfeuchte0,05%
Empfohlener TrocknertypTrockenmittel
Taupunkt-40°C

Temperaturen

Massetemperatur (Melt)288 – 410°C
Düse341 – 391°C
Vorne341 – 391°C
Mitte321 – 371°C
Hinten299 – 349°C
Entformung96 – 210°C
Werkzeug (Kühlung)79 – 199°C
Einzugszone35 – 79°C

Verarbeitung

Staudruck1,7 – 5,2bar
Schneckendrehzahl30 – 100RPM
EinspritzgeschwindigkeitMittel
Zylinderauslastung25 – 75%
Einspritzdruck700 – 1.500Pbar
Nachdruck175 – 1.200Pbar
Restmassepolster6,4 – 12,7mm

Werkzeug

Angusskanal-Durchmesser3,05 – 6,1mm
Anschnitt-Durchmesser0,76 – 1,52mm
Anschnittfläche0,46 – 1,82mm²
Wandstärke0,51 – 4,57mm

Entlüftung

Tiefe (Vent Depth)0,0203 – 0,0508mm
Steg (Vent Land)0,762 – 1,52mm
Breite (Vent / Clearance)3,05 – 10,2mm
Entlastung (Relief Channel)0,2032 – 0,4064mm

Häufig gestellte Fragen

**PES** (Polyethersulfon, auch geschrieben **PESU**) ist ein aromatischer amorpher Thermoplast mit einer Struktur aus alternierenden **Sulfongruppen** (-SO₂-) und **Ethergruppen** (-O-) zwischen Phenylringen. Die Sulfongruppe —mit zwei doppelt an Schwefel gebundenen Sauerstoffatomen— verleiht ihm thermische Steifigkeit. Die "Polysulfon"-Familie hat 3 Mitglieder: - **PSU** (Polysulfon): enthält Isopropyliden (-C(CH₃)₂-) im Rückgrat. Tg ~190°C. Am günstigsten und am einfachsten zu verarbeiten. - **PES**: nur Sulfon- und Ethergruppen. Tg ~225°C. Temperatur/Kosten-Balance. - **PPSU** ([Polyphenylsulfon](/de/desktop/datos-de-resina/ppsu)): enthält **Biphenyl** (-C₆H₄-C₆H₄-) statt Isopropyliden. Tg ~220°C, aber viel höhere Schlagzähigkeit und Hydrolysebeständigkeit.
Fünf kombinierte Gründe, die kein anderes Polymer erreicht: - **(1) Biokompatibilität im chronischen Blutkontakt**: niedrige Gerinnung, niedrige Plasmaprotein-Adsorption, keine signifikante Entzündungsreaktion. - **(2) Fähigkeit, Membranen mit kontrollierten Poren** 1-100 nm zu bilden —ideal, um große Proteine zu retten und Harnstoff, Kreatinin und kleine Toxine durchzulassen. - **(3) Hohe Permeabilität** für niedermolekulare Moleküle —effiziente Filtration. - **(4) Endotoxin-Retention** —verhindert, dass Bakterien und Toxine zum Patienten gelangen. - **(5) Sterilisierbar** durch Gamma, EtO und Dampf ohne Membrandegradation. Führende Marken für Hämodialyse-Filter: **Fresenius FX** (Helixone Plus, modifiziertes PES), **B. Braun Diacap Pro**, **Toray Filtryzer BG** —alle auf PES basierend.
- **Trocknung**: 150°C × 4 h im Trockenlufttrockner mit Taupunkt <-30°C. Endfeuchte <0,05% (Ziel <0,02% für optische Teile). - **Masse**: 340-380°C (BASF Ultrason E Standard: 360°C). GF-Typen können bis 390°C gehen. - **Werkzeug**: **140-180°C obligatorisch** —idealerweise 160°C+ für transparente Teile. Kaltes Werkzeug erzeugt Spannung, die Monate später zu spontanen Rissen führt. - **Verweilzeit**: <10 min. PES ist thermisch stabil, aber dauerhafte Temperaturen >390°C degradieren es. - **Einspritzgeschwindigkeit**: mittel. Shear Thinning hilft bei Dünnwandbefüllung.
**Ja, und es hat Polycarbonat in vielen Premium-Märkten ersetzt**. Vorteile: - **BPA-frei**: enthält kein Bisphenol-A, ein im PC vorhandenes Monomer, das als endokriner Disruptor verdächtigt wird (in EU-Babyflaschen seit 2011 verboten, USA 2012). - **Sterilisierbar durch Kochen und Dampf**: 100°C+ unendlich oft ohne Vergilbung (vs PC, das vergilbt und degradiert). - **FDA-zugelassen** für Lebensmittelkontakt. - **Natürliche hellbernsteinfarbe** (nicht kristallklar —einige Marken präsentieren es als "natürliches Bernstein"). Marken: **NUK Smart Soothe**, **Tommee Tippee Heat Resistant**, **Difrax** verwenden PES. **Einschränkung**: teurer als PC ($15-30/kg vs $3-5/kg) und Farbe nicht perfekt transparent.
**0,5-0,7% isotrop** —niedrig, vorhersehbar, ähnlich wie PEI und PSU. Da amorph, keine kristalline Richtungsabhängigkeit. Mit 30% GF: sinkt auf 0,2-0,4% mit leichter Faserorientierungs-Anisotropie. Die Vorhersagbarkeit ist entscheidend für **medizinische Teile mit strengen Toleranzen** (Luer-Verbinder, Spritzen, Steckverbinder) und **Dentalteile**, die mit Metall oder Keramik montiert werden.
Beide sind aromatische amorphe transparente Bernstein, sehr ähnlich. Hauptunterschiede: - **PES gewinnt bei**: **Hydrolysebeständigkeit** (wiederholter Autoklav in kochendem Wasser ist seine Stärke), **Biokompatibilität** für Membranen und Blutkontakt, **niedrigere Kosten** ($15-30/kg vs PEI $25-50/kg). - **PEI/Ultem** ([Polyetherimid](/de/desktop/datos-de-resina/pei)) **gewinnt bei**: **HDT-Temperatur** (200°C vs 205°C —technisch ähnlich, aber PEI hält besser in trockener Luft), **inhärentes FST** für Aerospace (PES ist ebenfalls V-0, aber FAR 25.853-Zertifizierung ist mit Ultem etablierter), **Chemikalienbeständigkeit gegen Kraftstoffe** (Jet A, Benzin). **Regel 2026**: für Medical, Membranen, Babyflaschen, Teile, die wiederholt heißes Wasser sehen → **PES**. Für Aerospace-Interieurs und Hochfrequenz-Steckverbinder → **PEI**.
**Wiederverwendbares Hochtemperatur-Cookware ohne Teflon**: Behälter, die in die Mikrowelle und den herkömmlichen Ofen bis 180°C gehen, ofenfeste Kinder-Küchensets, industrielle Küchenkrüge. **Vorteile**: BPA-frei, keine Migration in heiße Lebensmittel, wiederholte Spülmaschinenfestigkeit, langlebig. **Marken**: **Bormioli Rocco** einige Produkte, **Pyrex flexible** Alternativen, **Lekue**. **Einschränkung**: PES ist nicht **antihaftbeschichtet** (ersetzt kein Teflon oder antihaftbeschichtete Keramik), wird daher für Behälter und Tabletts verwendet, nicht für Pfannen.
**Ja, besser bei Hydrolyse und Basen, aber ähnlich wie PSU bei Organika**: - **PES widersteht besser**: kontinuierlich kochendes Wasser, Wasserdampf, konzentrierte kaustische Basen (50% heißes NaOH), heiße verdünnte Säuren. - **PES ähnlich wie PSU bei**: Alkoholen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, Ketonen (beide von Aceton/MEK angegriffen), chlorierten Lösungsmitteln (beide von DCM gelöst). - **Widersteht nicht**: konzentrierten Mineralsäuren (96% H₂SO₄, Oleum), konzentrierten Ketonen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, Estern. Deshalb ist PES **überlegen gegenüber PSU für medizinischen Autoklav** (134°C Dampf mehrere Zyklen) und für kontinuierlichen Einsatz in kochendem Wasser.
**Ja, mechanisch**, bis 25-30% Regrind in industriellen Typen ohne signifikanten Verlust. **Es ist thermisch stabil** —widersteht mehreren Extruderdurchgängen. **Einschränkungen**: für Medical und Filter (Hämodialyse-Membranen) ist Regrind aus Gründen der Rückverfolgbarkeit und Reinheitskritikalität nicht erlaubt. Für industrielle Anwendungen (Steckverbinder, Babyflaschen, Cookware) werden 25% Regrind ohne Probleme akzeptiert. PES ist **chemisch stabil**, erzeugt beim Schmelzen keine Dioxine oder HCl wie PVC —sauberes Recycling.
**Blasen und Schlieren durch unzureichende Trocknungsfeuchtigkeit** —wie bei PEI, PES ist **hygroskopisch** und absorbiert schnell Feuchtigkeit. Bei Verarbeitung mit Feuchtigkeit >0,05% sind **Silberstreifen und Mikroblasen garantiert**. Lösung: Trocknung 150°C × 4-6 h obligatorisch, Trockenlufttrockner mit Taupunkt <-30°C, **Säcke nicht länger als 1 Stunde vor dem Beladen des Trichters öffnen**. Zweites häufiges Problem: **kaltes Werkzeug erzeugt Spannung**, die sich Monate später als **Crazing** (Oberflächenmikrorisse) in transparenten Teilen manifestiert. Werkzeug immer bei 160°C+ halten und idealerweise Post-Mold-Annealing 1-2h bei Tg+10°C (~235°C) für kritische Teile.

Quellen

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