PC vs. PETG: Leistungsvergleich, Anwendungen und Kosten

Stellen Sie sich vor, Sie benötigen leichtere, bruchsichere Brillen, Lebensmittelverpackungen, die Sicherheit und Transparenz in Einklang bringen, oder Autoteile, die sowohl stoßfest als auch hitzebeständig sein müssen. Angesichts der unzähligen verfügbaren Materialoptionen kann die Auswahl des richtigen Kunststoffs überwältigend sein. Heute untersuchen wir zwei beliebte Kunststoffmaterialien – Polycarbonat (PC) und Polyethylenterephthalatglykol (PETG) – um Ihnen bei der Materialauswahl zu helfen.

Polycarbonat (PC) ist ein amorphes Thermoplast, das aufgrund seiner außergewöhnlichen Festigkeit, Zähigkeit und glasartigen Transparenz oft als „Superheld“ der Kunststoffe bezeichnet wird. Diese Eigenschaften machen es ideal für Anwendungen, die Haltbarkeit und optische Klarheit erfordern, von Autoscheinwerferabdeckungen bis hin zu Schutzbrillen und kugelsicheren Fenstern.

PETG , ein Copolymer-Thermoplast, dient als vielseitiger „Allrounder“. Es kombiniert die Vorteile von PET mit Glykolmodifikation und bietet eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit, Schlagfestigkeit und Verarbeitungsflexibilität. Seine lebensmittelechten Eigenschaften machen es besonders wertvoll für Verpackungsanwendungen, einschließlich kohlensäurehaltiger Getränkeflaschen.

PC zeichnet sich durch seine bemerkenswerten mechanischen Eigenschaften aus. Mit einem Brechungsindex von 1,58 übertrifft es Acryl (PMMA) in optischen Anwendungen und ermöglicht gleichzeitig dünnere Linsendesigns. Obwohl es anfällig für Kratzer ist, kann dies durch Hartbeschichtungen gemildert werden.

Das Molekulargewicht des Materials hat einen erheblichen Einfluss auf seine Leistung. PC mit höherem Molekulargewicht bietet eine größere Zähigkeit – entscheidend für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt – während Varianten mit niedrigerem Molekulargewicht eine einfachere Verarbeitung zu geringeren Kosten ermöglichen.

PC zeigt eine ausgezeichnete UV-Beständigkeit, wenn es richtig formuliert ist, was es für Anwendungen im Freien wie Dachmaterialien geeignet macht. Es bleibt jedoch anfällig für die Zersetzung durch Öle, Lösungsmittel und organische Säuren, die seine strukturelle Integrität schnell beeinträchtigen können.

PETG zeichnet sich durch Lebensmittelsicherheit (BPA-frei), ausgezeichnete Recyclingfähigkeit und Verarbeitungsflexibilität aus. Es eignet sich für verschiedene Herstellungsverfahren, einschließlich Extrusion, Spritzguss und Blasformen. Die Klarheit und der Glanz des Materials verbessern die Produktästhetik, während seine chemische Beständigkeit die Verpackungsintegrität gewährleistet.

Beide Materialien bieten Recyclingpotenzial, obwohl die Umsetzung weiterhin Herausforderungen birgt. Das PC-Recycling erfordert eine strenge Sortierung, um die Qualität zu erhalten, während das charakteristische Recyclingsymbol von PETG (♹) die Identifizierung erleichtert. Die aktuellen Recyclingquoten für beide Materialien liegen unter dem optimalen Niveau.

Die Kostenstrukturen unterscheiden sich erheblich. PC kostet typischerweise 2,80 $/kg für Neuware, während PETG zwischen 1,10 und 1,80 $/kg für Formpellets liegt. Spezialanwendungen wie 3D-Druckfilamente erzielen höhere Preise (20–55 $/kg für PETG).

PC-Alternativen:

• Acryl (PMMA): Überlegene Kratzfestigkeit, aber geringere Festigkeit
• Polystyrol (PS): Kostengünstig für unkritische transparente Anwendungen
• ABS: Geeignet, wenn eine reduzierte mechanische Leistung akzeptabel ist

PETG-Alternativen:

• BOPP/BOPE-Folien für Verpackungsanwendungen
• PET/HDPE für blasgeformte Behälter
• Polypropylen für Anwendungen im Umgang mit Lebensmitteln

PC zeichnet sich in anspruchsvollen Anwendungen aus, die optische Klarheit, Schlagfestigkeit und thermische Stabilität erfordern. PETG erweist sich als ideal für Anwendungen im Lebensmittelkontakt, allgemeine Verpackungen und Situationen, die chemische Beständigkeit erfordern. Ingenieure müssen mechanische Anforderungen, Umgebungsbedingungen, die Einhaltung von Vorschriften und Kostenbeschränkungen sorgfältig bewerten, wenn sie zwischen diesen vielseitigen Thermoplasten wählen.