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Harzdaten
PP

Polipropileno

PP·Polyolefine·Teilkristallin

Polypropylen (PP) ist der weltweit am zweithäufigsten produzierte Kunststoff und der vielseitigste Commodity-Thermoplast im Spritzguss. Es ist leicht (Dichte 0,9–0,91, schwimmt auf Wasser), chemikalienbeständig, lebensmittelecht zertifiziert ohne BPA, und einzigartig unter den Commodities durch seine Fähigkeit, Tausende von Biegezyklen ohne Bruch zu überstehen — die Grundlage der integrierten Klappverschlüsse (Living Hinge) an Shampooflaschen und Werkzeugkästen.

Aber als teilkristalliner Werkstoff hat es seinen eigenen Charakter: Es schwindet 1–3% (gegenüber 0,4–0,7% bei amorphem ABS), verzieht sich leicht bei schlecht ausgelegten Teilen und benötigt höhere Werkzeugtemperaturen als viele denken. Hier haben wir die Referenzbereiche aus dem PDS zusammengestellt, plus die Fragen, die in der Fertigung immer wieder auftauchen: wie man Verzug kontrolliert, wann Homopolymer oder Copolymer besser ist, warum es fast nie getrocknet werden muss und wann man auf HDPE wechseln sollte.

Teile deine Erfahrung in den Kommentaren — die Bereiche variieren je nach Hersteller und Typ, und die kollektive Diskussion ist das, was uns in der Werkstatt aus der Klemme hilft.

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 StrukturTeilkristallin
Spezifisches Gewicht (Dichte)0,95:1
L/D-Verhältnis20 – 30:1
Verdichtungsverhältnis1,5 – 3:1
Tonnage-Faktor3,86 – 5,41kN/cm²
Temperaturleitfähigkeit0,1362mm²/s
Max. Scherrate100.0001/s
Schwindung1 – 3%
Mahlgut50%
Wärmeformbeständigkeit (HDT) @ 1,82 MPa49°C
Glasübergang (Tg) @ 10°C/min-21°C
Vicat-Erweichung @ 50N75°C

Trocknung

Trocknungstemperatur60 – 80°C
Trocknungszeit1 – 2h
Empfohlene Restfeuchte0,5%
Empfohlener TrocknertypLuft
Taupunkt-40°C

Temperaturen

Massetemperatur (Melt)220 – 279°C
Düse229 – 302°C
Vorne221 – 291°C
Mitte210 – 271°C
Hinten199 – 249°C
Entformung38 – 91°C
Werkzeug (Kühlung)21 – 79°C
Einzugszone10 – 49°C

Verarbeitung

Staudruck6,9 – 13,8bar
Schneckendrehzahl80 – 150RPM
EinspritzgeschwindigkeitHoch
Zylinderauslastung30 – 70%
Einspritzdruck600 – 1.800Pbar
Nachdruck150 – 1.440Pbar
Restmassepolster6,4 – 12,7mm

Werkzeug

Angusskanal-Durchmesser3,94 – 9,14mm
Anschnitt-Durchmesser1,02 – 1,52mm
Anschnittfläche0,81 – 1,82mm²
Wandstärke0,64 – 3,81mm

Entlüftung

Tiefe (Vent Depth)0,0102 – 0,0203mm
Steg (Vent Land)0,508 – 1,02mm
Breite (Vent / Clearance)3,05 – 7,62mm
Entlastung (Relief Channel)0,127 – 0,2032mm

Häufig gestellte Fragen

Polypropylen ist ein teilkristalliner Thermoplast, der durch Polymerisation von Propylen (einem Monomer aus Erdgas) entsteht. Es gibt zwei Hauptfamilien: Homopolymer (PP-H, nur Propylen — steifer, besserer Glanz, schlagspröder) und Copolymer (PP-C, Propylen + Ethylen — bessere Schlagzähigkeit besonders bei niedriger Temperatur, etwas weniger steif). Die typische Dichte ist 0,9–0,91 g/cm³, die niedrigste aller Commodities.
Ja. PP ist FDA- und EFSA-konform für Lebensmittelkontakt, enthält weder BPA noch Phthalate und ist einer der sichersten Kunststoffe für Lebensmittelverpackungen. Es wird in Joghurtbechern, Mehrwegbehältern, Verschlüssen, Babyfläschchen und Mikrowellenutensilien eingesetzt. Trotzdem: Fordern Sie vom Lieferanten ein chargenspezifisches Zertifikat an, wenn Ihre Anwendung reguliert ist (medizinisch, Säuglinge), da Additive und Farbstoffe nicht zertifiziert sein können.
Ja. PP hat den Recycling-Code #5, ist 100% recycelbar und wird zunehmend in kommunalen Programmen akzeptiert (im Gegensatz zu ABS #7, das selten angenommen wird). Das PDS empfiehlt bis zu 25% Mahlgut bei Beibehaltung neuwertiger Eigenschaften. Mehrere Wiederverarbeitungszyklen degradieren die Polymerkette progressiv — rechnen Sie nach dem 3. oder 4. Zyklus mit Schlagverlust und stärkerer Vergilbung.
PP hat eine höhere Gebrauchstemperatur (bis ~120°C vs ~80°C bei HDPE), ist steifer und hat besseren Glanz. HDPE ist schlagzäher, besonders bei niedrigen Temperaturen, und besser für feuchtigkeitsbasierte Barriereanwendungen. Faustregel: für Living Hinges (integrierte Klappverschlüsse) immer PP; für Fässer, Kanister und robuste Industrieverpackungen HDPE; für autoklavierbare Teile oder Heißflüssigkeitskontakt PP.
PP ist einer der am wenigsten hygroskopischen Polymere — es nimmt weniger als 0,02% Umgebungsfeuchtigkeit auf, weit unter der kritischen Schwelle für Oberflächendefekte. Deshalb gibt das PDS 'Luft' statt 'Trockenmittel' an. Ausnahme: gefüllte Typen (Glasfaser, Talk) können eine leichte Trocknung bei 80–95°C für 2–4 h benötigen, weil der Füllstoff Feuchtigkeit aufnimmt. Wenn Sie Silver Streaks sehen, verdächtigen Sie zuerst den Füllstoff statt das Basis-PP.
Verzug bei PP entsteht fast immer durch differenzielle Schwindung: Das Material schwindet 1,5–2% in Fließrichtung und nur 1,0–1,5% senkrecht dazu, was innere Spannungen erzeugt. Lösungen: (1) gleichmäßige Wandstärke — vermeiden Sie Dickenunterschiede von mehr als 20%, (2) ausgewogene Kühlung auf beiden Werkzeughälften, (3) ausreichender Nachdruck zur Schwindungskompensation, (4) großzügige Kühlzeit (PP kristallisiert langsam). Wenn die Geometrie ungleiche Wände erzwingt, ziehen Sie mineralgefülltes PP (Talk) in Betracht, das die differenzielle Schwindung reduziert.
Hängt von der Anwendung ab: Homopolymer für steife Teile mit gutem Glanz bei Raumtemperatur (harte Verschlüsse, Behälter, Zubehör). Copolymer (random oder impact/block) wenn das Teil Schläge, niedrige Temperaturen oder ein perfektes Living Hinge benötigt (Block-Copolymere bestehen den Hinge-Fatigue-Test besser). Für Tiefkühlverpackungen immer Copolymer.
PP gewinnt bei: Kosten (~30% billiger), Chemikalienbeständigkeit, lebensmittelecht ohne Zusatzzertifizierung, Living Hinge, Gewicht. ABS gewinnt bei: Maßhaltigkeit, Oberflächengüte, Lackier- und Klebbarkeit, UV-Stabilität (in stabilisierten Typen). Für ein lackierbares Kosmetikgehäuse → ABS. Für einen Lebensmittelbehälter, eine Box oder einen funktionalen Verschluss → PP. Für Spielzeug mit feinen Details → ABS. Für Gartenmöbel im Freien → UV-stabilisiertes PP oder ASA.
PP ist sehr UV-empfindlich — die C–H-Bindungen an tertiären Kohlenstoffen sind leicht photo-oxidierbar. Ohne Stabilisierung verliert ein sonnenexponiertes Teil 50% seiner Schlagzähigkeit in wenigen Monaten. Die Lösung sind HALS (Hindered Amine Light Stabilizers), die in Outdoor-Typen eingebracht werden, typischerweise als Masterbatch bei 0,1–0,5%. Für Gartenmöbel, landwirtschaftliche Behälter oder jede Außenanwendung immer einen UV-stabilisierten Typ beim Lieferanten anfordern.
Das PDS gibt 27–66°C für das Werkzeug an. Heißer (50–65°C) = besserer Glanz, höhere Kristallinität (mehr Steifigkeit), geringere Eigenspannungen, aber längerer Zyklus. Kälter (30–40°C) = kurzer Zyklus und hohe Produktion, aber höheres Verzugsrisiko und schlechtere Oberfläche. Für Commodity-Verpackungen 30–40°C anvisieren. Für technische oder kosmetische Teile (mit guter Oberflächenqualität) 50–60°C. Wenn das PP glasgefasert ist, auf 60–80°C erhöhen, um sichtbare Oberflächenfasern zu vermeiden.

Quellen

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