Polybutylenterephthalat (PBT) gehört in die Gruppe der technischen Kunststoffe. Es handelt sich um einen gesättigten Polyester, der aus Butandiol und Terephthalsäure, oder genauer Terephtalsäuredimethylester, besteht. Der Kunststoff wird in erster Linie durch Spritzgießen verarbeitet. Doch was macht Polybutylenterephthalat aus? Wofür wird PBT verwendet? Und welchen Marktanteil hat PBT?
Wir stellen den Kunststoff näher vor!:
Welche Eigenschaften hat Polybutylenterephthalat (PBT)?
Sowohl im chemischen Aufbau als auch in den Eigenschaften sind sich PBT und PET sehr ähnlich. Nur wird bei der Kondensation von PBT nicht wie bei PET Ethylenglykol, sondern 1,4-Butandiol verwendet. Auch PBT ist ein teilkristalliner Thermoplast.
Er kristallisiert aber schneller und eignet sich für den Spritzguss besser als PET. PBT kennzeichnet sich durch eine sehr gute Maßbeständigkeit und Maßhaltigkeit, eine hohe Abriebfestigkeit und eine sehr geringe Neigung zu Kriechverformung. Verglichen mit PET sind die Festigkeit und die Steifigkeit von PBT etwas geringer, die Schlagzähigkeit hingegen ist, insbesondere bei tiefen Temperaturen, etwas besser.
PBT punktet mit einem sehr guten Gleit- und Verschleißverhalten. Der Glasübergang der amorphen Phase liegt bei 60 Grad Celsius. Mit 180 bis 200 Grad Celsius liegt die Höchsttemperatur der Formbeständigkeit niedriger als bei PET, während die dauerhafte Wärmeformbeständigkeit mit 100 bis 120 Grad Celsius identisch ist.
Polybutylenterephthalat ist ein guter elektrischer Isolator. Die Wasseraufnahme, die Temperatur und die Frequenz haben kaum Einfluss auf seine Eigenschaften. Für CO2 ist PBT wesentlich durchlässiger als PET und seine Beständigkeit gegenüber heißem Wasser ist besser.
Die Beständigkeit gegen Chemikalien und Bewitterung ist vergleichbar, ebenso wie das Brennverhalten. PBT ist für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen.
Der Kunststoff ist in verschiedenen Modifikationen verfügbar, durch die sich folgende PBT-Typen ergeben:
- leichtfließend
- flammhemmend
- modifiziert mit Elastomeren für eine hohe Schlagzähigkeit
- verstärkt oder angereichert mit Füllstoffen, um die Steifigkeit, Festigkeit oder den Verschleißwiderstand zu erhöhen oder um den Gleitreibungskoeffizienten zu verringern
Inhalt:
Wie wird Polybutylenterephthalat verarbeitet?
PBT wird hauptsächlich im Spritzgussverfahren verarbeitet. Die Temperatur der Masse bewegt sich dabei in einem Bereich zwischen 230 und 270 Grad Celsius. Dass das Werkzeug eine Temperatur von weniger als 60 Grad Celsius hat, ist durchaus üblich.
Eine optimale Oberfläche entsteht aber erst bei einer Temperatur von 110 Grad Celsius. Wie bei PET ist auch bei PBT notwendig, das Kunststoffgranulat vor der Verarbeitung zu trocknen.
In der Kunststoffbranche verwenden wir PBT auch als Basis für leistungsstarke Compounds oder Blends, zum Beispiel mit PET, PC oder ASA.
Die Beigabe von Füll- und Verstärkungsstoffen oder Additiven bei der Compoundierung ermöglicht, die gewünschten Materialeigenschaften gezielt einzustellen. Auf diese Weise entsteht ein Werkstoff, der sehr vielseitig eingesetzt werden kann.
PBT ohne Verstärkungsstoffe lässt sich auch durch Extrusion und Faserspinnen verarbeiten. Als Verbindungsverfahren stehen das Ultraschall-, das Reib-, das Heizspiegel- und das Heißgasschweißen zur Verfügung. Außerdem kann PBT mit Klebstoffen auf Basis von Reaktionsharzen geklebt werden.
Wie sieht der Markt für PBT aus?
Der weltweite Verbrauch von PBT als technischer Kunststoff wächst stetig. Für das Jahr 2024 wird die Marktgröße auf 3,28 Milliarden US-Dollar geschätzt und Prognosen gehen davon aus, dass der Absatz bis zum Jahr 2029 auf 4,5 Milliarden US-Dollar steigen wird. Bezogen auf diese fünf Jahre wäre das ein durchschnittliches Wachstum von 6,53 Prozent pro Jahr.
Die gute Kriechfestigkeit, die Dimensionsstabilität und die geringe Feuchtigkeitsaufnahme gehören zu den Hauptgründen, warum PBT in verschiedenen Industrien gefragt ist. So werden aus dem technischen Kunststoff unter anderem Automobilteile, Spulengehäuse sowie elektrische und elektronische Bauteile gefertigt.
Dabei ist die Elektro- und Elektronikindustrie gemessen am Umsatz der größte Abnehmer von PBT. Sie macht mehr als die Hälfte des weltweiten PBT-Marktes aus und Erwartungen zufolge wird der Umsatz in den kommenden Jahren noch einmal kräftig steigen.
Hintergrund hierzu ist der stark wachsende Markt für Unterhaltungselektronik. Er erreichte im Jahr 2023 einen Umsatz von rund 666 Milliarden US-Dollar und wird sich bis zum Jahr 2027 auf voraussichtlich 1071 Milliarden US-Dollar erhöhen.
Analog zum Wachstum des Marktes für Unterhaltungselektronik dürfte auch der Bedarf an PBT steigen.
Die zweitgrößte Industrie für PBT ist die Automobilindustrie. Auch hier gehen Experten davon aus, dass die Stückzahl der weltweit produzierten Fahrzeuge weiter steigen wird. Das sollte die Nachfrage nach PBT ebenfalls ankurbeln. Dabei sind es vor allem die Elektrofahrzeuge, die deutlich zum Umsatz des weltweiten Automobilmarktes beitragen.
Der asiatisch-pazifische Raum bleibt Hauptabnehmer
Polybutylenterephthalat zeichnet sich durch viele nützliche Eigenschaften wie eine gute Chemikalien-, Hitze- und Abriebbeständigkeit aus. Zudem bietet es eine gute Dimensionsstabilität. Dadurch ist der Kunststoff vor allem in der Elektro-, der Elektronik- und der Automobilindustrie gefragt. Die größten Abnehmer von PBT sind der asiatisch-pazifische Raum und Nordamerika. Gemeinsam hatten sie im Jahr einen Volumenanteil von über 81 Prozent.
Der asiatisch-pazifische Raum hatte den mit Abstand größten Marktanteil. Vor allem auf Länder wie China, Japan und Südkorea entfiel ein großer Teil des Verbrauchs an PBT. An der Spitze dabei steht Chinas Automobilindustrie. Da sie in den kommenden Jahren voraussichtlich weiter wachsen wird, wird dieses Wachstum wohl auch die Nutzung von PBT weiter ankurbeln.
Der am schnellsten wachsende regionale Markt hingegen ist Afrika. Experten gehen davon aus, dass Länder wie Südafrika in den nächsten Jahren ein ähnlich hohes Wachstum verzeichnen werden wie Asien.
Tatsächlich ist die südafrikanische Elektro- und Elektronikindustrie die Endverbraucherindustrie für PBT, die weltweit am schnellsten wächst.
Bei den globalen Markttrends für Polybutylenterephthalat sind aber noch weitere Aspekte zu berücksichtigen. Dazu gehören die rasante Urbanisierung und die hohen Investitionen in den Ländern des asiatisch-pazifischen Raums.
Hinzu kommt das Wachstum der Luftfahrtindustrie mit einem größeren Auftragsvolumen für Flugzeuge. Daneben steigt die Nachfrage nach flexiblen Verpackungen, vor allem in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. All das sind Faktoren, die eine wachsende Nachfrage nach PBT unterstützen könnten.
