Wenn Kunststoffe zu heiß werden ...

Was passiert, wenn die Grenzen überschritten werden?

Kaprun | Februar 2026

Datenblätter definieren Einsatzgrenzen.

Was passiert, wenn die Grenzen überschritten werden?

In Hochtemperaturanwendungen werden technische Kunststoffe häufig Temperaturen ausgesetzt, die oberhalb der im Datenblatt angegebenen maximalen Einsatztemperatur liegen – teils bewusst, teils aus konstruktiven Zwängen. Was dabei im Material passiert, bleibt im Betrieb meist unsichtbar. Erst wenn Bauteile versagen, wird klar, dass die Grenze längst überschritten war.

Ein kurzer Hochtemperaturexperiment macht diesen Effekt sichtbar.

Mehrere gängige technische Kunststoffe – Polyimid (PI), PTFE, PEEK, PA 6 G und POM-C – wurden für exakt eine Minute in einem Ofen Temperaturen zwischen 200 °C und 700 °C ausgesetzt. Ziel war keine Materialprüfung im normativen Sinn, sondern eine visuelle Einordnung dessen, was bei thermischer Überlastung tatsächlich geschieht.

Die sichtbaren Veränderungen reichen von Verfärbungen über Aufquellen bis hin zur vollständigen Zerstörung der Bauteilstruktur. Doch die optische Erscheinung ist nur das Ergebnis tieferliegender Prozesse. Entscheidend ist, dass Kunststoffe ihre technischen Eigenschaften nicht schlagartig verlieren, sondern schleichend – oft lange bevor ein Bauteil äußerlich als beschädigt wahrgenommen wird.

FAQ

Good to know

Bis zu welcher Temperatur ist ZELLAMID 1500X (PEEK) einsetzbar?: Dauergebrauchstemperatur: bis 260 °C
Kurzzeitig höhere Temperaturen möglich (z. B. bei Spitzenbelastung)
Bis zu welcher Temperatur ist ZELLAMID 2200 (PI) einsetzbar?: Dauergebrauchstemperatur: bis 300 °C
Kurzzeitig höhere Temperaturen möglich (z. B. bei Spitzenbelastung)
Ist Plavis® das selbe wie Vespel®?: Plavis® und Vespel® sind beide Hochleistungskunststoffe auf Polyimid-Basis, stammen jedoch von unterschiedlichen Herstellern. Sie unterscheiden sich im Detail in Spezifikationen und Zulassungen. Sie sind daher nicht automatisch austauschbar, können aber je nach Anwendung technisch genau verglichen werden.
Ist PI das selbe wie TPI?: Polyimide (PI), wie ZELLAMID® 2200 (Plavis, Vespel), sind duroplastisch nicht schmelzbare Werkstoffe, während Thermoplastische Polyimide (TPI) extrudierbar sind. D.h. sie sind zwar beide Teil der "Polyimid-Familie", aber von ihren Eigenschaften grundsätzlich verschieden.

Sobald die spezifizierte Einsatztemperatur überschritten wird, steigt die Beweglichkeit der Polymerketten, Steifigkeit und Druckfestigkeit nehmen ab, Kriechverformung setzt ein. Parallel beginnen oxidative und thermisch induzierte Abbauprozesse, die die molekulare Struktur dauerhaft verändern. Elektrische Isolationswerte verschlechtern sich, Reibwerte steigen, mechanische Kennwerte verlieren ihre Stabilität. Ab diesem Punkt gelten Datenblattwerte nicht mehr.

Mit weiter steigender Temperatur kommt es zur chemischen Zersetzung der Polymerstruktur. Die Werkstoffe verlieren ihre materialtypischen Eigenschaften vollständig und hinterlassen poröse, spröde Rückstände. Polyimid zeigt hierbei eine Sonderrolle: Die äußere Form bleibt deutlich länger erhalten, doch auch hier gehen mechanische und elektrische Eigenschaften oberhalb der spezifizierten Temperatur schrittweise verloren. Die Stabilität ist höher – die Physik bleibt dieselbe.

Die zentrale Erkenntnis ist daher einfach und unbequem:

Ein Kunststoff kann noch „gut aussehen“ und dennoch technisch bereits versagt haben.

Für Konstruktion und Maschinenbau bedeutet das, dass Hochtemperaturanwendungen keinen Raum für implizite Sicherheitsannahmen lassen. Die maximale Einsatztemperatur ist keine Empfehlung, sondern eine funktionale Grenze. Wer sie überschreitet, verlässt den Bereich reproduzierbarer Werkstoffeigenschaften.