Eigenschaften von Schaumstoffen und zelligen Elastomeren als ...
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64 Werkstoffe<br />
Dipl. Ing (FH) Martin Dietrich<br />
<strong>Eigenschaften</strong> <strong>von</strong> <strong>Schaumstoffen</strong> <strong>und</strong><br />
<strong>zelligen</strong> <strong>Elastomeren</strong> <strong>als</strong> Dichtwerkstoffe<br />
BRANCHENÜBERGREIFEND – Bei der Auswahl <strong>von</strong> <strong>Schaumstoffen</strong><br />
<strong>und</strong> elastomeren Werkstoffen im Dichtungsbereich, ist anfänglich<br />
die gr<strong>und</strong>legende Werkstoffeigenschaft der verwendeten Produkte<br />
zu prüfen. Der Begriff der Schaumstoffe ist in vielen Fällen zu unpräzise.<br />
Man unterscheidet hierbei nicht, ob es sich um geschäumte<br />
Thermoplaste, um geschäumte <strong>und</strong> vernetzte Thermoplaste oder<br />
tatsächlich um geschäumte Elastomere handelt. Dabei werden die<br />
Werkstoffeigenschaften erheblich vom Aufbau des verwendeten<br />
Werkstoffes beeinflusst.<br />
Thermoplastische Schaumkunststoffe zeichnen sich dadurch aus, dass die<br />
den Werkstoff bildenden Makromoleküle chemisch nicht miteinander verb<strong>und</strong>en<br />
sind. Es handelt sich um „fadenförmige“ Strukturen deren Zusammenhalt<br />
durch physikalische Kräfte den „Van der Waal’sche“-Bindungen erzeugt<br />
wird. Bei entsprechender Energiezufuhr werden diese Kräfte<br />
überw<strong>und</strong>en <strong>und</strong> die einzelnen Makromoleküle des Kunststoffes können gegeneinander<br />
verschoben werden. Das Material geht <strong>von</strong> einem festen in einen<br />
plastischen (flüssigen) Zustand über.<br />
Dem gegenüber sind bei vernetzten thermoplastischen Schaumkunststoffen<br />
die einzelnen Polymermoleküle nachträglich chemisch teilweise miteinander<br />
verb<strong>und</strong>en, so dass bei Energiezufuhr der Zusammenhalt der Polymermatrix<br />
erhalten bleibt.<br />
Bei den geschäumten <strong>Elastomeren</strong> handelt es sich um weitmaschig chemisch<br />
vernetze Polymere. Sie nehmen in ihrem Temperaturverhalten verschiedenste<br />
Eigenschaftsformen an. Man spricht einerseits <strong>von</strong> permanent<br />
vernetzten <strong>Elastomeren</strong>, zu denen alle Werkstoffe auf Basis <strong>von</strong> Natur/Synthesekautschuk<br />
(Gummiprodukte) gehören, <strong>und</strong> Produkten, die bei einer<br />
werkstoffspezifischen Grenztemperatur in den flüssigen Aggregatzustand<br />
übergehen. Es kann sich hierbei um thermoplastische Elastomere handeln<br />
oder um Produkte auf Basis <strong>von</strong> Polyurethan. Bei dieser Produktklasse kön-
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