Synthetischer Kautschuk weist zahlreiche positive Eigenschaften auf, die er mit natürlichem Kautschuk , dennoch bestehen entscheidende Unterschiede zwischen den beiden Materialien. Er lässt sich relativ einfach herstellen und ist weit verbreitet erhältlich. Im Vergleich zu seinem natürlichen Pendant bietet er eine höhere Beständigkeit gegen Abrieb, Fett, Öl und Hitze.
Bestimmte Arten von Synthesekautschuk weisen sogar Flammwidrigkeit auf. Ähnlich wie Naturkautschuk behält Synthesekautschuk auch bei niedrigen Temperaturen seine hohe Flexibilität und kann bei präzisen Herstellungsverfahren extremen Temperaturen und Korrosion widerstehen. Die potenziellen Anwendungsgebiete für Synthesekautschuk sind nahezu unbegrenzt.
Zutaten zur Herstellung von synthetischem Kautschuk
Synthetischer Kautschuk umfasst eine Reihe von Polymerwerkstoffen, die aus Petrochemikalien gewonnen werden. Die genaue Zusammensetzung variiert zwar je nach Kautschuktyp, eine Grundrezeptur für synthetischen Kautschuk enthält jedoch Folgendes:
1. Petrochemische Basis: Kohlenwasserstoffe wie Erdöl oder Kohle.
2. Erdgas: Löst die Bildung von Monomeren aus.
3. Füllstoffe, Prozesshilfsmittel, Härtungssysteme, Antidegradationsmittel und andere Additive: Variieren je nach Einsatzumgebung des Produkts.
Herstellungsprozess von synthetischem Kautschuk
Die Herstellung von synthetischem Kautschuk beginnt mit einem Kohlenwasserstoffgemisch, typischerweise aus Erdöl oder Kohle gewonnen. Dieses raffinierte Gemisch liefert Naphtha, ein brennbares Öl, das in Verbindung mit Erdgas Monomere wie Butadien, Styrol, Isopren, Chloropren, Ethylen und Propylen bildet. Durch Polymerisation, die durch einen Katalysator und Prozessdampf beschleunigt wird, entstehen Polymerketten zu Kautschuk. Bei Bedarf kann der synthetische Kautschuk in diesem Stadium einer weiteren Vulkanisation unterzogen werden.
Arten von synthetischem Kautschuk und ihre Eigenschaften & Anwendungen
Verschiedene Arten von synthetischem Kautschuk werden häufig in diversen industriellen Anwendungen eingesetzt. Zu den gängigsten Arten gehören:
Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR):
Hergestellt aus Styrol und Butadien. Aufgrund seiner Abriebfestigkeit weit verbreitet in der Reifenherstellung. Auch Verwendung findet es in Schuhsohlen, Dichtungen und verschiedenen industriellen Anwendungen.
Polyisoprenkautschuk (IR):
Ähnlich in seiner Struktur wie Naturkautschuk. Wird in Anwendungen eingesetzt, die hohe Elastizität und Zugfestigkeit erfordern. Oftmals als Ersatz für Naturkautschuk in bestimmten Produkten verwendet.
Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR):
Beständig gegen Öl, Kraftstoff und andere Chemikalien. Wird häufig in der Automobil- und Luftfahrtindustrie für Dichtungen, Dichtungsringe und Schläuche verwendet. Auch in Einweghandschuhen und Kunstleder enthalten.
Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM)-Kautschuk:
Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen, Ozon und UV-Strahlung auf. Es wird für Dichtungen, Dichtungsbänder und Schläuche im Automobilbereich verwendet. Häufig findet es Anwendung im Dachbau und im Hochbau.
Chloroprenkautschuk (CR):
Bekannt unter dem Handelsnamen Neopren. Beständig gegen Öl, Ozon und Hitze. Wird in Anwendungen eingesetzt, die Flexibilität erfordern, wie z. B. Neoprenanzüge, Förderbänder und Industrieschläuche.
Butylkautschuk (IIR):
Es weist eine geringe Gasdurchlässigkeit auf und eignet sich daher für Reifenschläuche und pharmazeutische Verschlüsse. Es zeichnet sich durch hervorragende Beständigkeit gegenüber Hitze, Witterungseinflüssen und Chemikalien aus. Einsatzgebiete sind Dichtungen, Klebstoffe und Schwingungsdämpfung.
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR):
Vereint die Eigenschaften von Acrylnitril und Butadien. Bekannt für seine Ölbeständigkeit und Langlebigkeit. Wird häufig in Kraftstoffsystemen, Dichtungen und Dichtungsringen von Kraftfahrzeugen eingesetzt.
Polyurethan-Kautschuk (PU):
Bietet hohe Abriebfestigkeit und Belastbarkeit. Wird in Anwendungen wie Walzen, Rädern und Dichtungen eingesetzt. Bekannt für seine Vielseitigkeit und die Fähigkeit, die Eigenschaften von Gummi und Kunststoff nachzuahmen.
Diese Arten von synthetischem Kautschuk decken ein breites Spektrum industrieller Bedürfnisse ab und bieten spezifische Eigenschaften, die sie für verschiedene Anwendungen geeignet machen.
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