de.wedoany.com-Bericht: Die von der amerikanischen Firma Z-Polymers eingeführte Tullomer-Faser ist derzeit die dünnste funktionelle Monofilamentfaser auf dem US-Markt. Ihre mechanische Festigkeit ist mehr als viermal so hoch wie die von Polyetheretherketon (PEEK), während sie durch das Herstellungsverfahren wettbewerbsfähig in den Kosten bleibt. Das Material wird mittels direkter Schmelzspinn-Technologie hergestellt und umgeht die komplexen lösungsmittelbasierten chemischen Nassspinnverfahren, die für Aramid und ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMWPE) erforderlich sind, was eine gute grundlegende Produktionswirtschaftlichkeit bietet.
Mike Zimmerman, Gründer und CEO von Z-Polymers, erklärte, dass der Preis von Tullomer-Fasern im aktuellen kommerziellen Maßstab etwas über dem von Basisarramid-Fasern liegt, aber im Vergleich zu PEEK stark wettbewerbsfähig ist oder sogar niedriger ausfällt. Die Skalierungs-Roadmap des Unternehmens basiert auf strategischen industriellen Partnerschaften und einem asset-leichten Modell, das eine schnelle Marktdurchdringung ohne umfangreiche Infrastrukturinvestitionen ermöglicht. Zu den Hauptwettbewerbern in diesem Segment gehören Kuraray, Hersteller von Vectran LCP-Fasern und seit 1990 der einzige andere kommerziell erhältliche Hersteller von schmelzgesponnenen Flüssigkristallpolymerfasern; DuPont, Pionier der Aramidfasern, dessen Marke Kevlar in Hochleistungsanwendungen in der Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Industrie dominiert; Victrex, führender Hersteller von PEEK-Polymeren mit etablierter Lieferkette in den Märkten für Medizintechnik, Automobil und Luftfahrt; DSM, Hersteller von Dyneema UHMWPE-Fasern, führend in den Bereichen Marine, Angelschnüre und ballistischer Schutz; sowie Teijin, ein diversifizierter Hersteller fortschrittlicher Fasern mit globalen Fähigkeiten, starker Marktdurchdringung im asiatisch-pazifischen Raum und wachsendem Einfluss in Nordamerika.
Tullomer-Fasern werden aus Flüssigkristallpolymeren mittels Schmelzspinn-Technologie hergestellt und durch Katalyse in ihrer Festigkeit und Hitzebeständigkeit verstärkt. Das Material zeigt eine höhere Dehnung als Kevlar und Dyneema, vernachlässigbare Schrumpfung, geringes Kriechen und ermöglicht extrem dünne funktionelle Gewebe und Verbundstrukturen. Mit einem Sauerstoffindex (LOI) von über 40 ist Tullomer nicht brennbar und eignet sich für Luft- und Raumfahrt, Weltraum und technische Textilien; die niedrigste Ausgasung in seiner Klasse eröffnet Möglichkeiten für Halbleiter- und Weltraumanwendungen. Die Zytotoxizität ist nicht gegeben, sodass die Faser für medizinische Geräte wie Nahtmaterial und Katheter verwendet werden kann.
Im Bereich der additiven Fertigung bietet Z-Polymers die Fähigkeit zum Multimaterialdruck (MMP). Durch Zugabe von 10 % bis 20 % Tullomer können vorhandene Materialien stärker als PEEK und Ultem gemacht werden; Verbund-3D-Druckfilamente sind in Kürze erhältlich. Zu den neuartigen Anwendungen gehört die „Skelett-Haut"-Konfiguration, bei der Tullomer mit flexiblen Matrizen wie TPU für leichte Prothesen und Roboterkomponenten kombiniert wird. Im Bereich spezieller Geflechte erfüllt Tullomer die Anforderungen von Angelschnüren und Festmacherleinen an die Festigkeit von Stahldraht oder UHMWPE, hohe Zähigkeit, Gießbarkeit, Nullkriechen sowie Beständigkeit gegen Salzwasser-/UV-Zersetzung. Auch der Medizingerätesektor ist eine wichtige Chance; Tullomer erfüllt die Anforderungen an dünnere, biokompatible und hochzähe Nahtmaterialien in orthopädischen Anwendungen. In der Filtration und bei technischen Gelegenetzen, bei denen herkömmliche Fasern unter aggressiven chemischen Behandlungen und hohen Temperaturen degradieren oder quellen, macht die vollständige chemische Inertheit und thermische Stabilität von Tullomer es zu einer Alternative für hochbeständige Filtrationsanwendungen.
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