Partikelschäume bestehen aus thermoplastischen Polymeren, die mithilfe eines Treibmittels zu Schaumperlen mit einer geschlossenzelligen Struktur expandiert werden. Diese Partikelschaumperlen können bis zu 98 Prozent aus Luft bestehen. Die einzelnen Partikel werden miteinander verschweißt, sodass ein formstabiles Gefüge entsteht, dessen Dichte in einem breiten Bereich einstellbar ist. Dadurch lassen sich Bauteile mit sehr geringem Gewicht realisieren, ohne auf grundlegende mechanische Leistungsfähigkeit zu verzichten.
Partikelschäume zeichnen sich durch ein außergewöhnliches Zusammenspiel aus physikalischen und mechanischen Eigenschaften aus. Je nach Materialtyp vereinen sie unterschiedliche Merkmale auf einzigartige Weise und bieten so ein breites Spektrum an Werkstoffeigenschaften. Dadurch lassen sich Partikelschäume gezielt auf Anforderungen an Dichte, Steifigkeit, Elastizität oder thermische Stabilität abstimmen. Es gibt außerdem spezielle Grades mit Flammschutz sowie dielektrischen und leitfähigen Eigenschaften.
EPS – Expandiertes Polystyrol
EPS ist der weltweit am häufigsten eingesetzte Partikelschaum. Er wird in kompakter Form als treibmittelbeladenes Mikrogranulat transportiert. Die Expansion erfolgt erst beim Vorschäumen vor Ort, wodurch sich die Schüttdichte präzise einstellen lässt. Der geschlossenzellige Schaum besteht zu rund 98 Prozent aus Luft, ist extrem leicht, gut dämmend und ideal für einmalige Stoßbelastungen.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPS
Expandiertes Polystyrol wird vor allem in der Bauindustrie zur Wärmedämmung von Wänden, Dächern und Böden eingesetzt. In der Verpackungsindustrie schützt es Elektronik, Medizinprodukte oder Lebensmittel zuverlässig. Weitere Einsatzgebiete von EPS sind Modell- und Bühnenbau sowie Freizeit- und Sicherheitsanwendungen, zum Beispiel in Schwimmhilfen oder in Helmen.
Eigenschaften von EPS
- Sehr gute Energieabsorption, ideal geeignet für einmalige Stoßbelastungen
- Sprödes Bruchverhalten und druckverformbar
- Dauerhaft temperaturbeständig bis circa 70 – 80 °C
- Sehr geringe Wärmeleitfähigkeit: 0,03 – 0,04 W/(m·K)
- Chemisch beständig gegen Wasser und viele Salze; empfindlich gegenüber organischen Lösungsmitteln
- Dichtebereich 10 – 40 g/L, aber auch bis zu 200 g/L für Anwendungen, die hohe Stabilität erfordern
EPP – Expandiertes Polypropylen
EPP ist ein leichter, zugleich hochbelastbarer Partikelschaum aus teilkristallinem Polypropylen. EPP ist widerstandsfähig, energieabsorbierend, elastisch und formstabil – ideal für stoßbeanspruchte Bauteile. Seine hervorragenden thermischen Isolationseigenschaften stellen zusammen mit seiner Robustheit eine interessante Eigenschaftskombination dar. Außerdem ist EPP in jeglichen Farben erhältlich und ermöglicht zusammen mit der enormen Geometriefreiheit diverse Anwendungsmöglichkeiten.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPP
EPP ist ein weitverbreiteter Werkstoff: für Stoßabsorber, Sitze, Kopfstützen, Seitenverkleidungen und Dämmungen sowie für Ladungsträger in der Automobilindustrie, für stoßdämpfende sowie thermisch isolierende Verpackungen. Des Weiteren für Helme und Schutzausrüstung im Sport- und Freizeitbereich. Die Schadstofffreiheit und Recyclingfähigkeit machen expandiertes Polypropylen auch für Lebensmittel- und Spielwarenanwendungen geeignet.
Eigenschaften von EPP
- Hohe Rückstellfähigkeit, Elastizität und Formstabilität
- Ausgezeichnete Energieabsorption und Schlagzähigkeit
- Strukturelle Festigkeit
- Thermische Isolierung – Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,04 W/(m·K)
- Akustische Isolierung – dämpft, absorbiert oder blockiert Schall
- Hohe chemische Beständigkeit, insbesondere gegenüber Ölen, Fetten, vielen Lösungsmitteln, verdünnten Säuren/Laugen
- Typen mit flammhemmenden, dissipativen und leitfähigen Eigenschaften erhältlich
- Dichtebereich 15 – 200 g/L
EPE – Expandiertes Polyethylen
EPE ist ein leichter, flexibler und stoßabsorbierender Partikelschaum auf Basis von Polyethylen. Er weist auch bei tiefen Temperaturen eine hohe Flexibilität, Zähigkeit und Schlagfestigkeit auf. Das Material EPE bleibt nach der Verarbeitung maßhaltig und zeigt kaum Schrumpfverhalten, was es für passgenaue Formteile ideal macht. EPE kombiniert hervorragende Stoßdämpfung, viskoelastisches Verhalten und hohe Flexibilität über große Temperaturbereiche.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPE
Expandiertes Polyethylen wird vor allem in der Verpackungsindustrie für Schutzeinlagen, Polster und Versandmaterialien eingesetzt, da es Stöße zuverlässig absorbiert und seine weiche Oberfläche auch hochsensible Gegenstände beim Transport schützt. Man findet EPE außerdem in Sport- und Freizeitprodukten sowie technischen und industriellen Anwendungen.
Eigenschaften von EPE
- Hohe Elastizität, Rückstellfähigkeit und Energieabsorption
- Hohe Maßhaltigkeit, kaum Schrumpfverhalten
- Flexibel auch bei tiefen Temperaturen (< -50 °C)
- Wärmeformbeständig bis ca. 80 °C
- Chemisch beständig
- Verarbeitung auf EPS-Maschinen möglich
- Typische Dichte von ca. 20 – 60 g/L
Eigenschaften von EPE
- Hohe Elastizität, Rückstellfähigkeit und Energieabsorption
- Hohe Maßhaltigkeit, kaum Schrumpfverhalten
- Flexibel auch bei tiefen Temperaturen (< -50 °C)
- Wärmeformbeständig bis ca. 80 °C
- Chemisch beständig
- Verarbeitung auf EPS-Maschinen möglich
- Typische Dichte von ca. 20 – 60 g/L
EPS/PE-Hybridschaum: expandiertes Polystyrol und Polyethylen
Der innovative Hybrid-Partikelschaum auf Basis von Polystyrol und Polyethylen kombiniert die Steifigkeit und Dämmwirkung von EPS mit der Elastizität, Abriebfestigkeit und chemischen Beständigkeit von EPE. Das Ergebnis ist ein leichter, dimensionsstabiler und zugleich stoßabsorbierender Schaumstoff, der robust, formstabil und vielseitig einsetzbar ist.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPS/PE
EPS/PE eignet sich ideal für stoßabsorbierende Transport- und Schutzverpackungen, technische Formteile, Mehrwegladungsträger sowie Komponenten im Automobilbereich. Durch seine hohe Elastizität, Dämpfung und chemische Beständigkeit schützt EPS/PE empfindliche Produkte zuverlässig und ermöglicht komplexe, maßhaltige Designs mit geringem Gewicht.
Eigenschaften von EPS/PE
- Verbesserte Flexibilität & Abriebfestigkeit gegenüber EPS
- Hohe Maßhaltigkeit und Steifigkeit, geringe Sprödigkeit
- Wärmeleitfähigkeit ähnlich zu EPS
- Wärmeformbeständig bis ca. 70 °C
- Chemisch beständig
- Typische Dichte von ca. 20 – 100 g/L
ETPU – Expandiertes thermoplastisches Polyurethan
ETPU ist ein Partikelschaum auf Basis von thermoplastischem Polyurethan, der sich durch eine außergewöhnlich hohe Elastizität, Rückstellfähigkeit und Dauerhaltbarkeit sowie Abriebfestigkeit auszeichnet. Das Material kombiniert effektive Stoßabsorption mit hoher Energierückgabe und dauerhafter Formstabilität. Mit einer Dichte von etwa 110 – 330 kg/m³ verbindet ETPU Leichtigkeit mit hoher mechanischer Leistung. Dadurch eignet sich ETPU ideal für Anwendungen, die wiederholte zyklisch‑dynamische Belastungen erfordern und gleichzeitig Komfort, Leichtigkeit und Performance verbinden.
Hauptmerkmale
Anwendungen von ETPU
Expandiertes thermoplastisches Polyurethan wird dort eingesetzt, wo Komfort, Elastizität und Robustheit wichtig sind. In der Sport- und Freizeitindustrie findet es Verwendung in Laufschuhen, Fahrradsatteln und Protektoren. In der Automobilindustrie dämpft ETPU Vibrationen und Geräusche und überzeugt auch in technischen Anwendungen wie Dichtungen, Puffern oder Stoßabsorbern durch Elastizität und Dauerhaltbarkeit. In Möbeln kommt das Material in ergonomischen Sitz- und Federungssystemen zum Einsatz.
Eigenschaften von ETPU
- Extrem hohe Elastizität, Rückstellfähigkeit und Energierückgabe („Rebound-Effekt“)
- Hohe Abriebfestigkeit, langzeit- und ermüdungsbeständig: mechanische Eigenschaften bleiben über viele Zyklen erhalten
- Beständig gegenüber vielen Ölen und Chemikalien
- Temperaturstabil von ca. -20 °C bis +80 – 100 °C
- Dichtebereich 110 – 330 g/L
ETPE – Expandierte thermoplastische Elastomere
Neben ETPU gibt es noch weitere Partikelschäume auf Basis thermoplastischer Elastomere (TPE). Sie verbinden eine gummiartige Flexibilität mit den Vorteilen expandierter Kunststoffe und zeichnen sich durch hohe Elastizität, sehr gute Rückstellfähigkeit und eine außergewöhnlich dynamische Energieaufnahme und -rückgabe aus. Das reaktionsfreudige und komfortable Material zeigt selbst nach wiederholter Kompression nur minimale bleibende Verformung (Druckverformungsrest i. d. R. ≤ 5 %). Mit ihren einstellbaren Dichten und der Fähigkeit, komplexe Geometrien abzuformen, eignen sich ETPE‑Partikelschäume für anspruchsvolle Anwendungen, in denen Flexibilität, Belastbarkeit und Leichtbau kombiniert werden müssen.
Hauptmerkmale
Anwendungen von ETPE
Expandierte thermoplastische Elastomere werden in Sport- und Freizeitprodukten, ergonomischen Sitzsystemen sowie in automobilen Komfort‑ und Dämpfungselementen eingesetzt. Durch ihre elastische Struktur und hohe Energierückgabe eignen sie sich ideal für komfortable, leichte und dynamisch belastbare Produktlösungen.
Eigenschaften von ETPE
- Extrem hohe Elastizität, Rückstellfähigkeit und Energierückgabe („Rebound-Effekt“)
- Hohe Abriebfestigkeit, langzeit- und ermüdungsbeständig: mechanische Eigenschaften bleiben über viele Zyklen erhalten
- Beständig gegenüber vielen Ölen und Chemikalien
- Kleine Perlengröße möglich
- Temperaturstabil von ca. -30 °C bis +80 °C
- Dichtebereich 100 – 200 g/L
EmPPE – Expandiertes m-Polyphenylenether
EmPPE ist ein innovativer, extrem leistungsfähiger Partikelschaum auf Basis von modifiziertem Polyphenylenether (m‑PPE). Der Werkstoff vereint hohe Temperaturbeständigkeit, exzellente Wärmeisolierung, Flammschutz auf höchstem Niveau (UL94 V‑0) sowie ein sehr geringes Gewicht. Durch seine dünnwandige Formbarkeit und Maßgenauigkeit eignet sich EmPPE ideal für elektronische Bauteile, Hochtemperaturanwendungen und sicherheitskritische Komponenten. Besonders hervorzuheben ist die Selbstverlöschung ohne halogenierte Flammschutzmittel sowie die außergewöhnliche chemische Resistenz – auch gegenüber aggressiven Substanzen wie Säuren und Lösungsmitteln. Damit bietet EmPPE eine Eigenschaftskombination, die weit über klassische Partikelschäume hinausgeht.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EmPPE
EmPPE wird in Elektronik, Automobilbau und Mobilität eingesetzt, wo Brandschutz, geringes Gewicht und präzise Formgebung entscheidend sind. Der Werkstoff eignet sich für Batteriegehäuse, hitzebeständige Bauteile, isolierende Strukturen und komplexe Funktionsbauteile – besonders dort, wo hohe Temperaturbeständigkeit und chemische Resistenz gefordert sind.
Eigenschaften von EmPPE
- Dünnwandige, präzise Formgebung möglich
- Selbstverlöschend (UL94 V 0)
- Temperaturbeständig bis + 120 °C
- Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,034 W/(m·K)
- Sehr hohe chemische Resistenz
- Dichtebereich 50 – 150 g/L
EPA – Expandiertes Polyamid
EPA – expandiertes Polyamid – ist ein Hochleistungs-Partikelschaum auf Polyamidbasis, der die hohen mechanischen und thermischen Eigenschaften von Polyamid mit den Vorteilen einer leichten, geschäumten Struktur kombiniert. Das Material EPA ist besonders steif, druckfest und temperaturbeständig und bleibt auch unter hohen Belastungen formstabil.
Aufgrund dieser Materialcharakteristik ist EPA besonders für anspruchsvolle mechanische und thermische Einsatzbereiche geeignet und stellt innerhalb der Partikelschäume eine der leistungsfähigsten kommerziell verfügbaren Werkstoffklasse dar. EPA ergänzt klassische EPP- oder EPS-Bauteile dort, wo diese an ihre Leistungsgrenzen stoßen. Mit Dichten von etwa 150 – 600 g/L verbindet es mechanische und thermische Robustheit mit geringem Gewicht. Als thermoplastischer Partikelschaum ist EPA-Schaumstoff recycelbar und kompatibel mit bestehenden EPP-Verfahren.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPA
EPA-Kunststoff wird vor allem in der Automobilindustrie eingesetzt, insbesondere für Motorraum-Komponenten, Crash-Strukturen, Energieabsorber, strukturtragende Innenraumteile sowie Tür- und Innenverkleidungen. Im Bereich der Elektromobilität kommt EPA in Batteriemodulen sowie in Batteriegehäusen, zur thermischen Isolation und in strukturintegrierten Leichtbaukomponenten zum Einsatz. Weitere Einsatzgebiete finden sich in Sport- und Freizeitartikeln wie Ski-, Snowboard- oder Skateboard-Kernen sowie Schutzausrüstung. In der Industrie wird EPA für technische Formteile in anspruchsvollen mechanischen und thermischen Umgebungen, Hochtemperatur-Isolierungen und Dämpfungs- beziehungsweise Stoßabsorptionssysteme verwendet.
Eigenschaften von EPA
- Sehr hohe Steifigkeit, Druckfestigkeit und Schlagzähigkeit
- Ausgezeichnete Temperaturbeständigkeit: Dauergebrauch bis circa 150 °C, kurzfristig bis circa 210 °C
- Wärmeformbeständig: behält Form und Maßhaltigkeit bei hoher Belastung sowie Temperaturschwankungen
- Hohe chemische Beständigkeit, insbesondere gegenüber Ölen, Kraftstoffen und Schmierstoffe
- Dichtebereich 150 – 600 g/L
EPET – Expandiertes Polyethylenterephthalat
EPET ist ein moderner Hochleistungspartikelschaum, der speziell für Anwendungen entwickelt wurde, bei denen Materialien herausfordernden Bedingungen standhalten müssen. Durch seine Kombination aus Temperaturresistenz, struktureller Stabilität und geringem Gewicht eröffnet EPET neue Möglichkeiten im technischen Leichtbau. Besonders in Branchen, in denen hohe thermische Belastungen, strenge Sicherheitsanforderungen und effiziente Dämmwirkung zusammenkommen, zeigt der Werkstoff seine Stärken. So wird EPET zunehmend zu einer attraktiven Alternative für anspruchsvolle Konstruktionen im Mobilitäts‑ und Energiesektor.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPET
Der Hochleistungspartikelschaum eignet sich vor allem für den Einsatz unter Hochtemperaturbedingungen und besitzt eine hohe Formstabilität. Als Partikelschaum oder Kernmaterial im Transportsektor punktet EPET durch seine hervorragende Hitzebeständigkeit, Flammschutz und Wärmedämmung. Im Automobilsektor findet EPET somit Anwendung im Temperaturbereich nahe des Motors beziehungsweise der Batterie. Außerdem ist EPET in der Luftfahrt, dem Schiffbau sowie als Kernmaterial in Windturbinenblättern zu finden
Eigenschaften von EPET
- Leichtbauweise (bis zu 90 % leichter, verglichen mit kompakten Bauteilen)
- Sehr hohe Temperaturbeständigkeit (bis 180 °C)
- Sehr gute Brandeigenschaften (V-2 im UL94 und FMVSS302 passed)
- Geringe Wärmeleitfähigkeit (0,040 – 0,059 W/(m·K))
- Verarbeitung mit Stand-der-Technik-Prozessen für Partikelschäume
- Dichtebereich 150 / 300 g/L
EPLA – Expandiertes Polylactid
EPLA ist ein biobasierter, industriell biologisch abbaubarer Partikelschaum auf Basis von Polylactid (PLA), der aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke oder Zuckerrohr hergestellt wird. Er stellt eine umweltfreundliche Alternative zu erdölbasierten Partikelschaumstoffen wie EPS dar und kann diese in vielen Anwendungen funktional ersetzen. EPLA wird als expandierter Partikelschaum hergestellt und mit Hilfe von herkömmlichen Formteilprozessen verarbeitet. Ein wesentlicher Vorteil von EPLA liegt in seiner ökologischen Performance. Der CO₂-Fußabdruck liegt um ein Vielfaches unter dem von Polystyrol (PS) und bietet damit ein deutlich reduziertes Treibhauspotenzial bei vergleichbarer Funktionalität.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPLA
Expandiertes Polylactid wird vor allem in der Verpackungsindustrie eingesetzt, beispielsweise für nachhaltige Schutzverpackungen für Elektronik, Haushaltsgeräte oder Kosmetikprodukte. Darüber hinaus findet es Anwendung in Konsumgütern sowie in Freizeit-, Design- und Dekorationsanwendungen als ökologische Alternative zu EPS, etwa im Modellbau oder bei kreativen Produkten. Auch im Lebensmittelbereich wird EPLA-Kunststoff für Schalen, Einlagen und stoßdämpfende Verpackungen verwendet, die unter industriellen Bedingungen kompostierbar sind. Aufgrund vergleichbarer Material- und Verarbeitungskosten gilt EPLA als vielversprechender Ersatz für EPS in Massenanwendungen wie Verpackungen.
Eigenschaften von EPLA
- Biobasiert und unter industriellen Bedingungen biologisch abbaubar
- Deutlich reduzierter CO₂-Fußabdruck gegenüber Polystyrol
- Mechanische Eigenschaften vergleichbar mit EPS
- Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,03 – 0,05 W/(m·K), vergleichbar mit EPS
- Dauerhafte Einsatztemperatur bis circa 45 – 50 °C
- Empfindlich gegenüber Hydrolyse, Alkoholen und Laugen
- Typische Dichte von ca. 15 – 200 g/L
EPHBH – Expandierter biobasierter PHBH-Partikelschaum
EPHBH ist ein biobasierter, zu Hause und im Meer kompostierbarer Partikelschaumstoff aus Polyhydroxybutyrat-co-hydroxyhexanoat, der durch einen Mikroorganismen-Fermentationsprozess hergestellt wird. Er stellt eine umweltfreundliche Alternative zu Schaumstoffen auf Erdölbasis dar: Das Polymer wird aus pflanzlichen sowie pflanzlichen Abfallölen durch biologische Prozesse hergestellt. EPHBH wird als expandierter Partikelschaumstoff angeliefert und mit herkömmlichen Verarbeitungstechnologien verarbeitet. Ein wesentlicher Vorteil von EPHBH liegt in seiner ökologischen Leistungsfähigkeit. Sein CO₂-Fußabdruck ist deutlich geringer als der von Polystyrol, wodurch die Umweltbelastung erheblich reduziert wird, während die Funktionalität vergleichbar bleibt.
Hauptmerkmale
Anwendungen von EPHBH
EPHBH wird in der Verpackungsindustrie verwendet: beispielsweise in nachhaltigen Schutzverpackungen für Elektronikgeräte, Haushaltsgeräte oder Kosmetika. Im Lebensmittelbereich wird EPHBH für Schalen, Einlagen und stoßdämpfende Verpackungen verwendet.
Eigenschaften von EPHBH
- Biobasiert und zu Hause sowie im Meer kompostierbar, zerfällt zu CO2 und Wasser
- Frei von Mikroplastik
- Lebensmittelkontakt möglich
- Dauerhafte Einsatztemperatur bis ca. 80 °C
- Mechanische Eigenschaften vergleichbar mit EPS
- Empfindlich gegenüber Hydrolyse, Alkoholen und Laugen
- Typische Dichte ca. 35 – 60 g/L
Partikelschaum-Eigenschaften
Mehr als nur Schaum
Partikelschäume zeichnen sich durch ihr geringes Gewicht, hohe Stoßfestigkeit und gute Dämmeigenschaften aus. Durch die endkonturnahe Formteilherstellung bieten sie große Gestaltungsfreiheit und passgenaue Formbarkeit. Je nach Polymertyp, Partikelstruktur und Verschweißungsgrad können zusätzliche Eigenschaften wie Temperaturbeständigkeit, chemische Resistenz oder spezielle Oberflächenqualitäten genutzt werden. Sie sind zudem meist physiologisch unbedenklich, umweltfreundlich und recycelbar, sodass die Materialwahl stets anwendungsabhängig erfolgt.
Material mit Zukunft
Ressourcenschonende Lösungen
Im Hinblick auf Nachhaltigkeit bieten Partikelschäume viele Vorteile. Da sie thermoplastisch sind, lassen sie sich gut mechanisch recyceln, etwa durch Zerkleinerung und sortenreine Rückführung in den Herstellungsprozess. Ihr geringes Gewicht trägt zudem in vielen Anwendungen – von Verpackungen bis zur Mobilität – zur Reduktion von Materialeinsatz und Energieverbrauch bei. Aktuelle Entwicklungen fokussieren sich verstärkt auf verbesserte Recyclingfähigkeit und den Einsatz biobasierter Polymere.
Anwendungen
Für jede Herausforderung gemacht
Von technischen Komponenten bis zu Designlösungen – Partikelschäume bringen Leistung und Flexibilität in unterschiedlichste Bereiche. Ihre Eigenschaften machen sie zu einem vielseitigen Werkstoff für innovative Konzepte.
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