Elastomer-Werkstoffe für die Zukunft der Hochleistungsdichte und verbesserte Stoßdämpfung!

Elastomere sind faszinierende Materialien, die dank ihrer einzigartigen Eigenschaften eine breite Palette von Anwendungen ermöglichen. Sie zeichnen sich durch ihre elastische Deformierbarkeit, hohe Zugfestigkeit und hervorragende Beständigkeit gegen Chemikalien und Witterungseinflüsse aus.

Was sind Elastomere eigentlich?

Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich bei Elastomeren um makromolekulare Polymere mit langen, kettenartigen Molekülstrukturen, die sich bei Belastung dehnen können, ohne ihre Form dauerhaft zu verändern. Diese Eigenschaft nennt man “elastische Verformung”. Stellen Sie sich vor, Sie ziehen an einem Stück Gummiband. Es dehnt sich, kehrt aber nach dem Loslassen sofort in seine ursprüngliche Form zurück.

Diese Elastizität ist auf die schwachen Bindungen zwischen den Molekülketten des Elastomers zurückzuführen. Diese Bindungen erlauben es den Ketten, sich bei Zug oder Druck zu verschieben, ohne dass die Moleküle selbst brechen.

Eine Reise durch die Welt der Elastomer-Typen:

Die Welt der Elastomere ist vielfältig und umfasst verschiedene Arten, die jeweils spezifische Eigenschaften aufweisen.

• Naturlatex: Erhalten aus dem Milchsaft des Kautschukbaumes (Hevea brasiliensis). Naturlatex ist biologisch abbaubar und zeichnet sich durch seine hohe Elastizität, gute Rissfestigkeit und geringe Kälteempfindlichkeit aus.

• Synthetische Elastomere: Diese werden künstlich hergestellt und bieten gegenüber Naturlatex oft bessere Eigenschaften in Bezug auf Wärmebeständigkeit, Chemikalienresistenz oder mechanische Belastbarkeit. Zu den gängigen synthetischen Elastomeren gehören:

  • Silikonkautschuk: Hervorragend für Anwendungen mit hohen Temperaturen und einer guten chemischen Beständigkeit.

  • Butadien-Kautschuk (BR): Bietet eine gute Abriebfestigkeit und wird häufig in Reifen und Schläuchen eingesetzt.

  • Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR): Kostengünstig und vielseitig einsetzbar, beispielsweise in Autoreifen, Dichtungen und Bodenbelägen.

Elastomere: Ein Blick auf die Produktion

Die Herstellung von Elastomeren ist ein komplexer Prozess, der je nach Materialtyp variiert.

Im Allgemeinen werden die monomeren Bausteine des Polymers durch chemische Reaktionen zu langen Ketten miteinander verbunden (Polymerisation).

Anschließend wird das Polymer mit verschiedenen Zusätzen wie Vulkanisationsmitteln, Füllstoffen und Farbstoffen gemischt, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen. Diese Mischung wird dann geformt, gepresst oder extrudiert, um die gewünschte Form zu erhalten.

Im letzten Schritt erfolgt die Vulkanisation, bei der durch Erhitzen in Gegenwart von Schwefel oder anderen Chemikalien chemische Bindungen zwischen den Polymerketten entstehen. Dies führt zu einer stabilen und elastischen Struktur.

Einsatzgebiete der Elastomere: Vielfalt in Perfektion

Die vielseitigen Eigenschaften von Elastomeren machen sie zu unverzichtbaren Werkstoffen in unzähligen Anwendungen. Von Alltagsgegenständen bis hin zu hochtechnologischen Komponenten, Elastomere finden ihren Platz:

• Automobilindustrie: Reifen, Dichtungen, Schläuche, Stoßdämpfer
• Bauwesen: Dämmstoffe, Dichtmassen, Bodenbeläge
• Medizintechnik: Handschuhe, Katheter, Implantate

Die Zukunft der Elastomere

Die Forschung und Entwicklung im Bereich der Elastomere schreitet stetig voran. Neue Materialien mit verbesserten Eigenschaften wie höherer Hitzebeständigkeit, besserer Chemikalienresistenz oder

höherer Elastizität werden ständig entwickelt. Ein spannender Trend ist die Entwicklung von biologisch abbaubaren Elastomeren aus nachwachsenden Rohstoffen. Diese nachhaltigen Materialien bieten eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen synthetischen Elastomeren und tragen dazu bei, die Umweltbelastung zu reduzieren.

Ein Blick in die Zukunft: Biologisch abbaubare Elastomere

Die steigende Nachfrage nach nachhaltigen Materialien treibt die Forschung und Entwicklung von biologisch abbaubaren Elastomeren voran. Diese Materialien werden aus nachwachsenden Rohstoffen wie Pflanzenölen oder Stärke hergestellt und können nach ihrer Lebensdauer vollständig in der Umwelt abgebaut werden, ohne schädliche Rückstände zu hinterlassen.

Biologisch abbaubare Elastomere haben das Potenzial, viele herkömmliche synthetische Elastomere zu ersetzen und so einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.

Zusammenfassung:

Elastomere sind vielseitige Werkstoffe mit einer breiten Palette von Anwendungen. Ihre einzigartige Kombination aus elastischer Deformierbarkeit, Festigkeit und Beständigkeit gegen Chemikalien und Witterungseinflüsse macht sie zu unverzichtbaren Bestandteilen in vielen Industrien. Dank fortschrittlicher Forschung und Entwicklung werden ständig neue Elastomer-Materialien mit verbesserten Eigenschaften entwickelt, die den Anforderungen der Zukunft gerecht werden. Die Entwicklung von biologisch abbaubaren Elastomeren eröffnet zudem neue Möglichkeiten für eine nachhaltigere und umweltfreundlichere Nutzung dieser faszinierenden Werkstoffe.