Polykondensation

Für viele Wirtschaftszweige ist die chemische Industrie ein unverzichtbarer Rohstofflieferant. So sind z. B. die Kraftfahrzeugindustrie, der Maschinenbau, die Kunststoff-, Lebensmittel-, Glas- oder Baustoffindustrie auf Stoffe angewiesen, die von der chemischen Industrie produziert werden. Kunststoffe oder Kunstharze, die als Grundstoff für Beschichtungen oder Schäume verwendet werden, spielen dabei die mit Abstand wichtigste Rolle. Diese werden in unzähligen Endprodukten eingesetzt, die wir täglich verwenden. Für einen großen Teil dieser Anwendungen in der chemischen Industrie ist Vakuumtechnologie von größter Wichtigkeit.

Applikationsanforderungen

  • Vermeidung von Ablagerungen mit speziellen Materialien/Beschichtungen oder Zubehör
  • Hohe Zuverlässigkeit
  • Genaue Vorgabe der Vakuumanforderungen

Wie funktioniert es?
Die Polykondensation ist eine Kettenreaktion von niedermolekularen Verbindungen, die auch Monomere genannt werden. Die funktionellen Gruppen der beteiligten Monomere reagieren im Allgemeinen unter Wasserverlust und werden zu langkettigen Molekülen, oder Polymeren. Dementsprechend können nur Monomere mit mindestens zwei funktionellen Gruppen Ketten oder Netzwerke bilden. Das Produkt, das sich am Ende der Polykondensation bildet, hängt von der Anzahl und Art der funktionellen Gruppen des reagierenden Monomers ab. In diesem Prozess wird Vakuumtechnik eingesetzt, um das Entstehen unerwünschter Nebenprodukte der Polykondensation zu verhindern. Die Polykondensation ist eines der wichtigsten Verfahren der Polymerchemie. Sie wird zur Herstellung von Kunststoffen wie Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen oder Polycarbonat in großen Mengen verwendet. Mit Polykondensation werden auch Klebstoffe sowie Bremsbeläge für die Automobilindustrie hergestellt.

Vakuumanforderungen
Die Vakuumbedingungen im mittleren Bereich zwischen 1 und 10 mbar sind ein wesentlicher Bestandteil des Polykondensationsprozesses, insbesondere bei der Herstellung hochwertiger Kunststoffe. Zusammen mit der Temperatur steuert die Vakuumtechnik den gesamten Polykondensationsprozess und hat dadurch erheblichen Einfluss auf das Endprodukt. Selbst kleinste Druckschwankungen während der Reaktion können das Endprodukt beschädigen oder es sogar unbrauchbar machen. Die thermische Belastung während des Prozesses wird durch das Vakuum reduziert, insbesondere bei temperaturempfindlichen Materialien. Ohne Vakuum wäre die Herstellung bestimmter Kunststoffe nicht möglich, da sie verbrennen würden.

Hochwertige Kunststoffe wie PET, aus denen die Lebensmittelindustrie u. a. Millionen von Getränkeflaschen herstellt, müssen strenge Qualitätsanforderungen erfüllen. Dazu gehören eine lange Lebensdauer und eine geringe Diffusion, um z. B. das Austreten von Kohlendioxid zu vermeiden. Die Vakuumtechnik sorgt bei der Herstellung dieser Kunststoffe für hohe Qualität.

Produktportfolio
Um die erforderlichen Vakuumbedingungen zu erzeugen, wird typischerweise eine mehrstufige Kombination aus Wälzkolben- und Flüssigkeitsringpumpen eingesetzt. Diese Pumpen müssen genau auf die spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung abgestimmt werden. Bei der Herstellung von Kunststoffen sind Produkte, die zum Kleben und Anbacken neigen, an der Tagesordnung. Bei der Konfiguration eines Vakuumsystems muss sichergestellt werden, dass die Prozesskomponenten keine Ablagerungen in den Vakuumpumpen hinterlassen. Mit seinem umfangreichen Produktportfolio bietet Pfeiffer Vacuum vielfältige Lösungen, die individuell an die Anforderungen Ihrer spezifischen Anwendung angepasst werden können. Die Kombination von Wälzkolbenpumpen – in normaler oder gasgekühlter Ausführung – mit Flüssigkeitsringpumpen hat sich hier als zuverlässige Lösung etabliert. Insbesondere mit dieser Kombination aus Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe und gasgekühlter Wälzkolbenpumpe trägt sie wesentlich zur Stabilität des Prozesses bei. Neben zahlreichen Vorteilen für die chemische Industrie hat der Einsatz von Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen aber auch einen entscheidenden Nachteil. Dieser besteht in ihrer Abhängigkeit von einer Flüssigkeit, die dazu führen kann, dass die Pumpe bei Verunreinigungen oder Temperaturschwankungen den vorgegebenen Druck oder das gewünschte Saugvermögen nicht erreichen kann. Solche Schwankungen können durch die gasgekühlte Wälzkolbenpumpe kompensiert werden, da dieses Pumpprinzip selbstregulierend ist. Es beruht weitgehend auf der Formel: p (Druck) x V (Volumen) = Konstante. Das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck bestimmt, wie viel kaltes Gas aus dem Wärmetauscher in das heiße Gas im Inneren der Pumpe eingeleitet wird. Auf diese Weise kann theoretisch jeder beliebige Differenzdruck realisiert werden. Begrenzende Faktoren sind die Kapazität des Wärmetauschers und die Leistung des Motors. Beide werden für jede Anwendung spezifisch angepasst.

Hauptprodukte

Wie hat Ihnen diese Seite gefallen?
 

Empfehlen Sie diese Seite weiter!
Social Networks:

Diese Webseite nutzt Cookies, um bestmögliche Funktionalität bieten zu können. Weitere Informationen