Betrachtet man den Unterschied zwischen Thermoplast, Duroplast und Elastomer, hat das Elastomer eine wichtige Eigenschaft mit dem Duroplast gemeinsam: Es lässt sich nicht schmelzen. Ausnahmen sind die thermoplastischen Elastomere, die Eigenschaften der Thermoplasten mit denen der Elastomere verbinden. Ansonsten gilt: Elastomere kann man durch Erhitzen nur zersetzen. Der Begriff Elastomere hat die Bedeutung „Elastisches Polymer“. Die Elastizität ist für Elastomere auch ein Teil der Definition. Es handelt sich um Kunststoffe, die sich durch Ziehen elastisch verformen lassen. Lässt die Zugkraft nach, kehrt das Elastomer in die ursprüngliche Form zurück.
Eigenschaften von Elastomere
Die Elastizität ist für Elastomere die charakteristischste aller Eigenschaften. Sie verhalten sich gummiartig, was mechanische Eigenschaften der Elastomere kennzeichnet. Tatsächlich gehört Gummi zu den Elastomeren, aber nicht jedes Elastomer ist Gummi.
Die Ursache für die Elastizität liegt in der Elastomere-Struktur. Elastomere haben einen anderen Aufbau als Duroplaste. Der Vernetzungsgrad der Moleküle der Elastomere ist geringer. Sie bestehen aus stark drehbaren Molekülketten, aus denen sich ein Polymerknäuel bildet. Zugkraft drängt die Elastomere aus dieser Molekülstruktur in eine geordnete Position. Sobald die Zugkraft nachlässt, kehren sie in die Ausgangslage zurück.
Elastomere zeigen ein anderes Verhalten bei Erwärmung als Thermoplaste. Wie bereits geschildert, sind Elastomere nicht schmelzbar, weshalb Elastomere auch nicht schweißbar sind. Bei Kälte werden diese Kunststoffe glashart. Natürlich haben Elastomere auch chemische Eigenschaften. Zu ihnen gehört, dass Elastomere keine Löslichkeit in Lösungsmitteln besitzen. Etwas weiter unten gibt es für die Elastomere und ihre Eigenschaften eine Tabelle, die die jeweiligen Eigenschaften auflistet.
Vor- und Nachteile
Elastomere haben überall dort Vorteile, wo ihre typische gummielastische Eigenschaft nützlich ist. Das ist etwa bei Autoreifen der Fall. Aber natürlich haben Elastomere auch Nachteile. Das Recycling der Elastomere ist schwieriger als das von Thermoplasten. Thermoplastische Elastomere vereinen gute Eigenschaften von Elastomeren und Thermoplasten. Das ist ihr großer Vorteil. Aber sie besitzen ebenfalls Nachteile. Im Vergleich zu reinen Elastomeren sind sie zumeist weniger dehnfähig.
Wo werden Elastomere eingesetzt?
Sucht man für den Einsatz der Elastomere ein Beispiel, wird man in fast jedem Haushalt fündig. Das Gummiband ist für Elastomere eine klassische Anwendung. Aber natürlich haben Elastomere noch weitere Einsatzgebiete. Für Elastomere findet man Anwendungsbeispiele in Bereichen wie dem Maschinen- und Leitungsbau sowie in der Automobilbranche. Zusätzlich finden Elastomere Verwendung in der Sportbekleidungs- und Sportartikelindustrie. Thermoplastische Elastomere findet man ebenfalls in der Sportartikelbranche oder bei Spielzeugherstellern.
Beispiele für Produkte aus Elastomere
Gummibänder und Autoreifen sind für Elastomere Beispiele, wie der Kunststoff im Alltag eingesetzt wird. Aber natürlich existieren weitere Beispiele für Elastomere in Gewerbe und Privathaushalten. So nutzt man Elastomere für Produkte wie Sportmatten, Dichtungen / O-Ringe und Dämpfer.
Herstellung von Elastomeren
Polymerisation, Polykondensation und Polyaddition sind für Elastomere mögliche Arten der Herstellung. Zu den Varianten der Elastomere-Verarbeitung gehört das Spritzgießen.
Welche Kunststoffe gehören zu den Elastomeren?
Elastomere sind ebenfalls Kunststoffe, die neben Gemeinsamkeiten Unterschiede aufweisen. Das zeigt folgende Tabelle.
Elastomer | Abkürzung | Rohdichte (g/cm³) | Zugfestigkeit (N/mm2) | Bruchdehnung in Prozent | max. Gebrauchstemperatur (kurzzeitig) in °C | max. Gebrauchstemperatur (dauerhaft) in °C |
---|---|---|---|---|---|---|
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk | NBR | 1,35 bis 1,5 | 6 | 450 | - | 120 |
Chlor-Butadien-Kautschuk (Chloropren-Kautschuk) | CR | 10 | 400 | 130 | 100 | |
Naturkautschuk | NR | 0,9 | 22 | 600 | 100 | 80 |
StyrolButadienKautschuk | SBR | 1,55 | 25 | 400 | 100 | 80 |
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk | EPDM | 1,15 | 20 | 450 | 150 | 120 |
PolyUrethan (als Elastomer) | PUR | 1,25 | 30 | 650 | 100 | 80 |
ChlorSulfonylPolyethylen-Kautschuk | CSM | 1,35 bis 1,5 | 20 | 400 | 150 | 120 |
Silikon-Kautschuk | Q / MVQ /VMQ | 1,15 | 10 | 350/500 | 250 | 200 |
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