Was ist ein Elastomer?
Ein Elastomer ist eine Klasse von Polymermaterialien mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) unter Raumtemperatur, einer Bruchdehnung von mehr als 50 % und guten Erholungseigenschaften nach Entfernung äußerer Kräfte. Im Gegensatz dazu werden Polymere mit einer Glasübergangstemperatur oberhalb der Raumtemperatur als Kunststoffe eingestuft. Unter den Elastomeren werden solche mit einer Bruchdehnung von mehr als 200 %, besserer Elastizität und geringerer Spannung bei gegebener Dehnung als Gummi bezeichnet. Daher stellen Elastomere eine breitere Kategorie von Polymermaterialien dar als Gummi.
Was ist das Polyurethan-Elastomer?
Ein Polyurethan-Elastomer (PU-Elastomer) ist eine spezielle Art von Elastomer, das einen hohen Anteil an Urethangruppen (-NHCOO-) in seiner Molekülstruktur enthält. Es wird als Blockcopolymer klassifiziert und besteht typischerweise aus:
- Weiche Segmente: Gebildet aus flexiblen langen Ketten oligomerer Polyole, die dem Material Elastizität und Flexibilität verleihen.
- Harte Segmente: Werden aus Diisocyanaten und Kettenverlängerern gebildet und verleihen dem Material Festigkeit und Härte.
Durch die abwechselnde Anordnung weicher und harter Segmente kommt es zu einer Mikrophasentrennung innerhalb der Struktur, wodurch die Abriebfestigkeit und Zähigkeit des Materials deutlich erhöht wird. Diese einzigartige Eigenschaft hat Polyurethan-Elastomeren den Ruf eingebracht, in industriellen Anwendungen „verschleißfeste Kautschuke“ zu sein.
Was sind die Vorteile von Polyurethan-Elastomeren?
Polyurethan-Elastomere weisen eine hervorragende Gesamtleistung auf, mit einem Modul, der zwischen dem von herkömmlichem Gummi und Kunststoffen liegt. Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:
1. Hohe Festigkeit und Elastizität: Behalten Sie eine hohe Elastizität über einen weiten Härtebereich bei (von Shore A10 bis Shore D90).
2. Überlegene Tragfähigkeit: Höher als andere Elastomere bei gleicher Härte.
3. Hervorragende Abriebfestigkeit: 2–10-mal höher als Naturkautschuk.
4. Hervorragende Beständigkeit gegen Öle und Chemikalien.
5. Außergewöhnliche UV-, Oxidations-, Ozon-, Strahlungs- und Wetterbeständigkeit.
6. Hervorragende Ermüdungs- und Vibrationsbeständigkeit: Geeignet für Hochfrequenz-Flexanwendungen.
7. Hohe Schlagfestigkeit und gute Kälteflexibilität.
8. Keine Probleme mit der Migration von Weichmachern: Erreicht die gewünschte Härte ohne Verwendung von Weichmachern.
9. Hitzebeständigkeit: Speziell formuliertes Polyurethan hält Temperaturen von bis zu 150 Grad stand.
10. Vielseitige und einfache Formverfahren: Geringe Verarbeitungs- und Werkzeugkosten.
Was ist der Vorteil im Vergleich zu anderen Materialien?
Im Vergleich zu Metallen:
1. Leicht
2. Geräuscharm
3. Verschleißfest
4. Niedrige Verarbeitungskosten
5. Korrosionsbeständig
Im Vergleich zu Kunststoffen:
1. Nicht spröde
2. Elastisches Gedächtnis
3. Überlegene Abriebfestigkeit
Im Vergleich zu Gummi:
1. Überlegene Abriebfestigkeit
2. Bessere Widerstandsfähigkeit gegen Schnitte und Risse
3. Höhere Tragfähigkeit
4. Transparente oder halbtransparente Optionen verfügbar
5. Bessere Chemikalien- und Wetterbeständigkeit
6. Größerer Härtebereich
7. Vielfältige Bearbeitungsmethoden mit geringeren Werkzeug- und Bearbeitungskosten
8. Umweltfreundlicher, gesünder und energiesparender