DE10256345C1 - Werkstoff, insbesondere für medizinische Instrumente oder Implantate, dessen Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks - Google Patents

Abstract

Es wird ein neuartiger Werkstoff insbesondere für medizinische Instrumente oder Implantate vorgeschlagen, welcher ein hochschmelzendes Kunststoffmaterial umfaßt, das mittels Titanhydrid und/oder Zirkonhydrid aufgeschäumt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkstoff, insbesondere für medizinische Instru­ mente oder Implantate.

In der DE 40 13 287 C2 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schäumen und Schaumprodukten unter Verwendung von Hydriden als Treibmittel beschrie­ ben.

Aus der DD 72 570 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen unter Verwendung von anorganischen Treibmitteln bekannt, bei dem entweder fein zerteilte, mit Wasser Gase abspaltende Carbide und/oder Hydride einerseits und Wasser enthaltende fein zerteilte Füllstoffe andererseits in je einem Teil des zu verschäumenden, praktisch wasserfreien Gemisches gleichmäßig dis­ pergiert und dann die beiden Gemische vereinigt, oder fein zerteilte, mit Was­ ser Gas abspaltende Carbide und/oder Hydride eingesetzt werden, die vorher mit einem Schutzfilm umhüllt werden, der sich in der zu verschäumenden Masse auflöst, wobei die beiden Wege kombiniert werden können.

Aus der JP 60061933 A ist ein optisches Aufzeichnungsmedium bekannt, bei welchem zur Herstellung ein aufschäumbares Harz eingesetzt wird. In das Harz sind Metallhydrid-Körner dispergiert.

Es liegt dabei die Aufgabe zugrunde, einen Werkstoff bereitzustellen, welcher vorteilhafte Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Hochtemperaturthermoplast- Kunststoffmaterial mit einer Erweichungstemperatur oberhalb 250°C, welches mittels Titanhydrid und/oder Zirkonhydrid aufgeschäumt ist, gelöst.

Durch den Einsatz der Metallhydride Titanhydrid oder Zirkonhydrid lassen sich thermoplastische Polymere mit einer Erweichungstemperatur insbesondere oberhalb 250°C aufschäumen. Die Aufschäumung erfolgt durch eine Zer­ setzung des Metallhydrids unter Bildung von gasförmigem Wasserstoff, wobei durch den gasförmigen Wasserstoff eine Porenstruktur in dem Werkstoff er­ zeugt wird. Es wird somit ein chemisches Treibmittel verwendet, so daß sich unter geringem maschinentechnischen Aufwand Formteile herstellen lassen.

Diese Formteile lassen sich bei Materialeinsparung mit reduziertem Gewicht herstellen; es ist möglich, größere Wandstärken herzustellen, wobei dann die entsprechenden Werkstücke weniger Einfallstellen und weniger Verzugs­ neigung aufweisen.

Werden solche Werkstoffe bei medizinischen Instrumenten eingesetzt, dann ergibt sich aufgrund der entsprechenden geringeren Wärmekapazität im Ver­ gleich zu einem Vollmaterial ein verbessertes Trocknungsverhalten, womit sich wiederum die Sterilisation eines entsprechenden medizinischen Instrumentes einfacher und sicherer durchführen läßt. Da sich auch Wandstärken verringern lassen, kann Wärme aus dem Material schneller nach außen geführt werden, um so wiederum schneller eine vollständige Trocknung des Instrumentes zu erreichen. Dieser Effekt wird auch noch durch die Metallanteile aufgrund des Metallhydrids in dem Werkstoff verbessert.

Implantate, welche aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellt sind, lassen sich mit hoher Struktursteifigkeit bei verringertem Gewicht ausbilden. Insbesondere bei der Verwendung von Titanhydrid als Metallhydrid wird das Anwachsverhalten von Knochen an das Implantat verbessert, da fein disper­ gierte Titanpulverablagerungen an dem Implantat vorhanden sind. Die Metall­ menge wiederum läßt sich dabei so gering halten, daß eine gute Diagnose mit bildgebenden Verfahren durch das mit dem erfindungsgemäßen Werkstoff her­ gestellte Implantat nach Einpflanzung in den Körper sichergestellt ist. Außer­ dem weist das entsprechende Implantat eine hohe Biokompatibilität auf.

Der Metallanteil in dem erfindungsgemäßen Werkstoff läßt sich so gering halten, daß die mechanischen Eigenschaften des Kunststoffmaterials im Ver­ gleich zum unmodifizierten Basismaterial nicht wesentlich beeinflußt sind.

Es kann vorgesehen sein, daß das polymere Kunststoffmaterial mittels Titan­ hydrid aufgeschäumt ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein Implantat hergestellt werden soll, da sich fein dispergierte Titanablagerungen oder -ein­ lagerungen ergeben, die das Anwachsverhalten von Knochen an das Implantat verbessern.

Es kann auch vorgesehen sein, daß das Polymer mittels Zirkonhydrid aufge­ schäumt ist.

Die Erweichungstemperatur des polymeren Materials liegt oberhalb 250°C (Hochtemperaturthermoplast). Mittels der Verwendung von Metallhydrid als Treibmittel läßt sich bei Hochtemperaturthermoplasten insbesondere aus der PAEK-Gruppe mit Schmelzpunkten im Bereich zwischen 300°C und 400°C (wie PEEK oder PEK) ein Aufschäumen mit Porenbildung erreichen.

Es ist insbesondere vorgesehen, daß der Gewichtsanteil an Metall des Metall­ hydrids im Werkstoff unterhalb 20% liegt, um so die mechanischen Eigen­ schaften durch den Metallanteil nicht wesentlich zu beeinflussen. Ferner läßt sich dadurch sicherstellen, daß bei Implantaten eine gute Diagnose mit bild­ gebenden Verfahren durch das Implantat hindurch möglich ist. Insbesondere liegt der Gewichtsanteil an Metall unterhalb 5%. Bei einem vorteilhaften Aus­ führungsbeispiel liegt der Gewichtsanteil bei ca. 3%.

Weiterhin günstig ist es, wenn die Dichte des Werkstoffes zwischen 10% und 95% und insbesondere zwischen 30% und 80% des ungeschäumten (kompakten) Polymermaterials liegt. Bei einem Ausführungsbeispiels aus PEEK, bei dem Titanhydrid mit einem Gewichtsanteil von ca. 3% zugegeben wurde, wurde die Dichte auf 65% gegenüber dem Kompaktmaterial herabge­ setzt. Erfindungsgemäß läßt sich auch eine offenporige Struktur herstellen.

Weiterhin ist es günstig, wenn die mittlere Porengröße im Bereich zwischen 50 µm und 5000 µm liegt und beispielsweise zwischen 100 µm und 500 µm bei einer geschlossenporigen Struktur verteilt liegt. Je nach Herstellungsbedingun­ gen kann eine räumlich homogene Porenverteilung oder eine inhomogene oder einen definierten Gradienten aufweisende Verteilung hergestellt werden.

Beispiele für medizinische Instrumente, welche mindestens ein Teil aufweisen, welches aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellt ist, sind Klammern, Zangen, Scheren usw.

Auch ein medizinisches Implantat läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Werkstoff herstellen.

Die Vorteile solcher medizinischen Instrumente und Implantate wurden im Zu­ sammenhang mit dem erfindungsgemäßen Werkstoff bereits beschrieben.

Erfindungsgemäß wird Metallhydrid zur Aufschäumung eines thermoplastischen Kunststoffes verwendet. Durch den Einsatz von Metallhydrid, welches sich bei Wärmebehandlung zersetzt, so daß gasförmiger Wasserstoff abgespalten wird, lassen sich auch Hochtemperaturthermoplaste wie beispielsweise aus der PAEK-Gruppe mit einer Erweichungstemperatur oberhalb 250°C chemisch auf­ schäumen, so daß sich Formteile mit geringem maschinentechnischen Aufwand herstellen lassen.

Insbesondere läßt sich der erfindungsgemäße Werkstoff zur Herstellung eines medizinischen Instrumentes oder eines medizinischen Implantates verwenden. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einem Hochtemperaturthermoplast-Kunststoffmaterial mit Erweichungs­ temperatur oberhalb 250°C.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß dem Kunststoffmaterial Titan­ hydrid und/oder Zirkonhydrid als Metallhydrid zugegeben wird und daß ein Er­ wärmungsvorgang zur thermischen Zersetzung des Metallhydrids und Auf­ schäumung des Kunststoffmaterials durchgeführt wird.

Es läßt sich dann ein Formteil aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial herstellen, welches verbesserte Eigenschaften aufweist, wie sie bereits im Zu­ sammenhang mit dem erfindungsgemäßen Werkstoff erläutert wurden. Alter­ nativ ergibt sich die Möglichkeit, ein Halbzeug herzustellen und dieses dann unter Wärmebehandlung unter Zersetzung des Metallhydrids aufzuschäumen und damit zu expandieren, um so das Werkstück herzustellen.

Insbesondere wird dabei der Erwärmungsvorgang zur Zersetzung des Metall­ hydrids oberhalb der Erweichungstemperatur des Kunststoffmaterials durch­ geführt. Das Kunststoffmaterial weist dann in diesem Temperaturbereich eine viskose Konsistenz auf. Durch Entstehung von gasförmigem Wasserstoff bei der Zersetzung des Metallhydrids wird dann eine Aufschäumung des Kunst­ stoffmaterials erreicht, wobei sich Poren in diesem bilden. Das Kunststoff­ material expandiert dabei, so daß die Dichte reduziert wird.

Der Erwärmungsvorgang zur thermischen Zersetzung des Metallhydrids kann bei der Formgebung des Werkstückes durchgeführt werden und insbesondere direkt bei der Formgebung des Werkstückes, beispielsweise bei einem Extru­ sionsvorgang.

Es ist aber auch alternativ oder zusätzlich möglich, daß der Erwärmungsvor­ gang nach Herstellung eines Halbzeugs durchgeführt wird. Das hergestellte Halbzeug wird dann der Wärmebehandlung unterzogen und das Teil expandiert dabei.

Günstigerweise wird dem Ausgangs-Kunststoffmaterial Metallhydrid mit einem Volumenanteil von höchstens 20% zugegeben. Um einen kompakten Werk­ stoff zu erhalten, hat sich eine Zugabe von höchstens 3 Volumen-% an Metall­ hydrid als vorteilhaft erwiesen.

Ferner ist es günstig, wenn Metallhydrid in einem Gewichtsanteil von höch­ stens 20% zugegeben wird und vorzugsweise in einem Gewichtsanteil von höchstens 5% zugegeben wird. Dadurch läßt sich erreichen, daß das Metall in dem Werkstück dessen mechanische Eigenschaften nur gering beeinflußt.

Als Metallhydrid kann Titanhydrid und/oder Zirkonhydrid zuge­ geben werden.

Es kann dabei vorgesehen sein, daß Kunststoffmaterial beispielsweise in der Form von Granulat oder Pulver Metallhydridpulver zugegeben wird und diese Mischung dann verarbeitet wird, indem beispielsweise ein Preßkörper herge­ stellt wird, der dann versintert wird, oder indem die Mischung erhitzt wird und ein Extrusionsvorgang oder ein Spritzvorgang durchgeführt wird. Die Auf­ schäumung kann auch in einem Kalander erfolgen.

Es kann auch vorgesehen sein, daß zumindest teilweise direkt ein metall­ hydridhaltiges Kunststoffmaterial verwendet wird, das heißt daß das Aus­ gangsmaterial bereits vorgemischt ist.

Es ist möglich, beim Sintervorgang die Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metallhydrids durchzuführen. Da beim Sintern eines Preßkörpers dieser erhitzt werden muß, beispielsweise in einem Ofen, läßt sich auf fertigungstechnisch einfache Weise die Expansion des Werkstoffes des Preßkörpers erreichen.

Es ist auch möglich, daß ein hergestelltes Halbzeug der Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metallhydrids unterzogen wird. Es wird dann ein Vor-Form­ körper hergestellt, der unter Wärmebehandlung zur endgültigen Herstellung des Formteiles expandiert wird. Es ist auch möglich, gleich bei einem Extru­ sionsvorgang die Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metallhydrids durch­ zuführen. Insbesondere ist dann bei einem Spritzgußvorgang in einer Form eine direkte Herstellung eines Werkstückes aus dem aufgeschäumten Kunst­ stoffmaterial möglich.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn insbesondere bei Materialien aus der PAEK-Gruppe wie PEEK als Kunststoffmaterial eine Erwärmung auf eine Tem­ peratur zwischen 300°C und 450°C durchgeführt wird. Es haben sich dadurch räumlich homogene Porenstrukturen in dem Werkstoff erreichen lassen.

Die nachfolgende Beschreibung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigt die einzige

Fig. 1 eine REM-Aufnahme eines Werkstücks, welches mittels PEEK- Pulver und Titanhydrid als Treibmittel hergestellt ist; an der Probe wurde ein Titan-Mappingvorgang durchgeführt und Titaneinlagerungen zeichnerisch hervorgehoben.

Der erfindungsgemäße Werkstoff wird mittels eines hochschmelzenden Poly­ mer-Kunststoffmaterials und einem oder mehreren Metallhydriden hergestellt. Die Erweichungstemperatur des Kunststoffmaterials liegt dabei oberhalb 250°C. Ein geeignetes Kunststoffmaterial ist beispielsweise Polyethererther­ kerton (PEEK) als Hochtemperaturthermoplast. Als Metallhydrid kann Titanhydrid und/oder Zirkonhydrid eingesetzt werden. Das Metall­ hydrid wirkt als Treibmittel zur Aufschäumung des Kunststoffmaterials.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel wird einem Granulat des Kunststoff­ materials Metallhydridpulver zugemischt. Der Volumenanteil des Metall­ hydridpulvers liegt dabei unter 4% und vorzugsweise unter 2%. Der Ge­ wichtsanteil des Metallhydridpulvers liegt unter 10%.

Dieses Material wird dann beispielsweise extrudiert. Es wird dabei eine Wärmebehandlung durchgeführt unter einer derartigen Temperatur, daß das Metallhydrid sich unter Bildung von gasförmigem Wasserstoff zersetzt. Die Ab­ spaltung des Wasserstoffs führt zum Aufschäumen des Kunststoffmaterials, welches unter einer Temperatur oberhalb seiner Erweichungstemperatur steht. Bei dem Aufschäumungsprozeß hat das Kunststoffmaterial damit eine viskose Konsistenz, die eine Expansion des Materials erlaubt.

Es ist auch möglich, daß anstatt der Zumischung von Metallhydridpulver zu dem Kunststoffgranulat ein bereits vorgemischtes metallhydridhaltiges Granu­ lat verwendet wird.

Neben Extrudieren kann der erfindungsgemäße Werkstoff beispielsweise durch Spritzgießen, Presssintern, Kalandrieren hergestellt und/oder verarbeitet werden.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein extrudiertes oder spritzge­ gossenes Halbzeug aus dem Kunststoffmaterial hergestellt, wobei in dem Halbzeug das Metallhydrid noch nicht zersetzt ist. Es wird dann an dem Halb­ zeug eine nachträgliche Wärmebehandlung durchgeführt, welche zur Expan­ sion des Kunststoffmaterials führt. Bei PEEK als Kunststoffmaterial hat sich eine Erwärmung auf 300°C bis 450°C als günstig erwiesen.

Es ist auch möglich, ein Pulvergemisch aus dem Kunststoffmaterial und dem Metallhydrid zu verpressen und dann in einem Ofen zu sintern. Bei dem Sin­ terungsvorgang in dem Ofen wird gleichzeitig eine Wärmebehandlung durch­ geführt, welche zur Zersetzung des Metallhydrids unter der Bildung von gas­ förmigem Wasserstoff führt. Die Probe, welche in der Fig. 1 in einer REM- Aufnahme gezeigt ist, wurde mittels PEEK unter Zugabe von Titanhydrid her­ gestellt, wobei 3 Gewichts-% Titanpulver hinzugegeben wurden. Es wurde dann ein Preßkörper unter einer Kraft von 30 kN hergestellt, welcher eine zylinderförmige Gestalt hat mit einem Durchmesser von 25 mm. Dieser Preß­ körper wurde bei einer Temperatur von 450°C expandiert. (PEEK hat eine Schmelztemperatur von ca. 340°C.)

PEEK als Kompaktmaterial (Basismaterial) hat eine Dichte von 1,3 g/cm³. Der wie eben beschrieben hergestellte erfindungsgemäße Werkstoff, welcher auf Metallhydrid-geschäumten PEEK basiert, hat eine Dichte von 0,85 g/cm³.

Der erfindungsgemäße Werkstoff weist Poren 10 auf, die durch die Zersetzung des Wasserstoffs im Metallhydrid und Abspaltung des gasförmigen Wasser­ stoffs entstanden sind. Typische Porengrößen liegen verteilt zwischen 100 µm bis 500 µm. Bei PEEK als Kunststoffausgangsmaterial hat sich eine Erwärmung auf oberhalb 250°C und insbesondere 300°C bis 450°C als günstigster Temperaturbereich herausgestellt.

Aus der Fig. 1 sind über einen Titan-Mappingvorgang (EDX) sichtbar ge­ machte Titanablagerungen bzw. -einlagerungen 12 erkennbar. Diese beruhen auf fein dispergiertem Titanpulver in dem Werkstoff.

Mittels des erfindungsgemäßen Werkstoffes lassen sich Werkstücke und ins­ besondere Formteile herstellen, welche verbesserte Eigenschaften aufweisen. Durch den Aufschäumungsprozeß mit Titanhydrid oder Zirkonhydrid als Treibmittel kann ein Werkstück definierter Form hergestellt werden, wobei die Dichte gegenüber dem Kunststoffmaterial als Kompakt­ material herabgesetzt ist. Der maschinentechnische Aufwand zur Herstellung des Formteils ist gegenüber der Herstellung eines Formteils aus einem Kom­ paktmaterial nicht wesentlich erhöht. Es läßt sich bei entsprechender Auswahl der Verarbeitungsparameter eine gewünschte Porengröße erreichen und sich die Porengröße entsprechend einstellen, und so insbesondere die Porösität ein­ stellen.

Es lassen sich dann Werkstücke mit geringerem Gewicht und unter Mate­ rialeinsparung herstellen. Ferner lassen sich Werkstücke aus Hochtem­ peraturthermoplasten mit größeren Wandstärken, weniger Einfallstellen und weniger Verzugsneigung herstellen.

Entsprechende Werkstoffe lassen sich vorteilhaft einsetzen im medizinischen Bereich, um beispielsweise medizinische Instrumente oder medizinische Im­ plantate herzustellen:
Medizinische Instrumente, welche aus einem Kunststoffmaterial herstellbar sind, sind beispielsweise in den deutschen Gebrauchsmustern Nr. 201 12 920.5, 201 12 540.4, 201 13 018.1, 201 13 020.3, 201 13 017.3, 201 12 541.2 oder 201 12 838.1 der gleichen Anmelderin beschrieben. Auf die Gebrauchsmusterschriften wird ausdrücklich vollinhaltlich Bezug genommen. Bei der Herstellung dieser Instrumente oder mindestens eines Teils für solche Instrumente ergeben sich die oben genannten Vorteile.

Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Werkstoffes ergeben sich insbe­ sondere Vorteile bei der Sterilisation eines solchem medizinischen Instru­ ments, da aufgrund der Porenstruktur ein Instrumententeil, welches aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellt ist, eine geringere Wärmekapazität aufweist als ein aus Vollmaterial hergestelltes Teil. Dadurch wiederum ergibt sich ein besseres Trocknungsverhalten; es läßt sich dadurch bei der Sterilisa­ tion nach dem Autoklavieren sicherstellen, daß das entsprechende Bauteil des medizinischen Instrumentes (oder das ganze medizinische Instrument, wenn es aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff hergestellt ist) vollständig getrock­ net ist.

Durch die Schaumstruktur des erfindungsgemäßen Werkstoffes lassen sich die entsprechenden Teile für das medizinische Instrument mit geringerer Wand­ stärke herstellen, so daß auch hierüber die Wärme aus dem Material schneller nachgeführt werden kann, um so eine vollständige Trocknung zu erreichen. Darüber hinaus verstärkt der Metallanteil aus dem zersetzten Metallhydrid in dem Kunststoffmaterial die Wärmeabfuhr aus dem Teil.

Bei der Herstelllung eines medizinischen Implantats mittels des erfindungs­ gemäßen Werkstoffes, wie beispielsweise einem Wirbelkörperimplantat, läßt sich eine hohe Struktursteifigkeit bei geringem Gewicht erreichen. Bei Verwen­ dung eines geeigneten Kunststoffmaterials wie beispielsweise PEEK mit Titan­ hydrid als Treibmittel läßt sich eine hohe Biokompatibilität des hergestellten Implantats erreichen. Durch fein dispergierte Titanablagerungen (siehe Fig. 1; dort durch zeichnerische Nachbearbeitung hervorgehoben und mit dem Be­ zugszeichen 12 angedeutet) wird das Anwachsverhalten von Knochen an das Implantat stark verbessert. Eine Porenstruktur an der Oberfläche sorgt zusätz­ lich für eine Verankerung am Knochen. Diese Porenstruktur an der Oberfläche läßt sich direkt herstellen, indem ein offenporiger Schaum erzeugt wird, oder indirekt, indem eine Oberflächenbearbeitung eines aus einem geschlossen­ porigen Schaum hergestellten Implantat durchgeführt wird. Da eine relativ ge­ ringe Metallhydridmenge genügt, um ein Aufschäumen des Kunststoffmaterials bei der Herstellung zu erreichen, ist sichergestellt, daß eine Diagnose bei im­ plantiertem Implantat mit bildgebenden Verfahren durch das Implantat hindurch möglich ist, das heißt die Metallmenge läßt sich so gering halten, daß das Metall die Diagnose nicht stört.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich ein Werkstoff herstellen, wel­ cher vorteilhafte Eigenschaften aufweist. Metallhydrid wird dabei als Treib­ mittel für ein polymeres Kunststoffmaterial verwendet, um dieses aufzu­ schäumen. Der relativ geringe Metallanteil im Kunststoffmaterial nach dem Aufschäumen beeinflußt dabei die mechanischen Eigenschaften des herge­ stellten Werkstückes nur unwesentlich.

Der erfindungsgemäße Werkstoff läßt sich vorteilhaft verwenden für medizi­ nische Instrumente oder medizinische Implantate.

Claims (18)

1. Werkstoff, insbesondere für medizinische Instrumente oder Implantate, gekennzeichnet durch ein Hochtemperaturthermoplast-Kunststoffmaterial mit einer Erweichungstemperatur oberhalb 250°C, welches mittels Titan­ hydrid und/oder Zirkonhydrid aufgeschäumt ist.

2. Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichts­ anteil an Metall des Metallhydrids im Werkstoff unterhalb 20% liegt.

3. Werkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte des Werkstoffes zwischen 10% und 95% des ungeschäumten Kunststoffmaterials liegt.

4. Werkstoff nach dem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine mittlere Porengröße im Bereich zwischen 50 µm und 5000 µm liegt.

5. Verwendung des Werkstoffs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines medizinischen Instrumentes.

6. Verwendung des Werkstoffes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines medizinischen Implantats.

7. Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks aus einem Hochtempera­ turthermoplast-Kunststoffmaterial mit einer Erweichungstemperatur oberhalb 250°C, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kunststoffmaterial Titanhydrid und/oder Zirkonhydrid als Metallhydrid zugegeben wird und daß ein Erwärmungsvorgang zur thermischen Zersetzung des Metall­ hydrids und Aufschäumung des Kunststoffmaterials durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Erwär­ mungsvorgang zur Zersetzung des Metallhydrids oberhalb der Erwei­ chungstemperatur des Kunststoffmaterials durchgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Erwärmungsvorgang bei der Formgebung des Werkstücks durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Erwärmungsvorgang nach Herstellung eines Halbzeugs durchgeführt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangs-Kunststoffmaterial Metallhydrid mit einem Volumen­ anteil von bis zu 20% zugegeben wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Metallhydrid in einem Gewichtsanteil von höchstens 20% zugegeben wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffmaterial Metallhydridpulver zugegeben wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest teilweise ein metallhydridhaltiges Kunststoffmaterial ver­ wendet wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Sintervorgang die Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metallhydrids durchgeführt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein hergestelltes Halbzeug der Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metallhydrids unterzogen wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Extrusionsvorgang oder Spritzgießvorgang oder Kalan­ drierungsvorgang die Wärmebehandlung zur Zersetzung des Metall­ hydrids durchgeführt wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Erwärmung auf eine Temperatur zwischen 250°C und 450°C durchgeführt wird.