Elastomere, Kunststoffe und ihre Eigenschaften

Die Lagerung

Empfohlene Lagerzeit in Jahren:

NBR, EPDM                            4 Jahre

NR, PUR, SBR                        5 Jahre

CR, IIR                                    7 Jahre

FDM, MVQ, FVMQ,              10 Jahre

PTFE                                 > 10 Jahre

Für längere Lagerung von Gummiwaren ist es ratsam, einen kühlen, trockenen und abgedunkelten Raum zu bevorzugen. Die Einwirkungen von Sonnenlicht, höheren Temperaturen oder starker Feuchtigkeit beeinträchtigen die Lagerfähigkeit. Die Originalverpackung sollte erst vor Gebrauch des Schlauches entfernt werden, da diese einen zusätzlichen Schutz bietet. Um Deformationen zu vermeiden, sollten Schlauchrollen flachliegend und nicht zu hoch aufeinander gestapelt werden.

NR, Naturkautschuk, PARA

Der Naturkautschuk ist das bekannte, natürlich vorkommende Vorbild aller Elastomere. Seine riesigen Moleküle sind aus je ca. 20000 einzelnen Isopren-Molekülen aufgebaut, welche durch die Natur kettenförmig aneinandergereiht sind. NR ist ein sogenannter Allround-Kautschuk mit guten mechanischen und dynamischen Eigenschaften, hoher Abriebbeständigkeit und hoher Elastizität. NR weist eine bedingte Säurebeständigkeit auf und ist nicht ölbeständig.

Einsatztemperatur              -60° bis +80° C

Abriebfestigkeit                   sehr gut

Elastizität                               sehr gut

Mech. Festigkeit                  gut-sehr gut

Witterungsbeständigkeit   mässig

Ölbeständigkeit                   gering

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              gross

Säurebeständigkeit             mittel-gross

Laugenbeständigkeit          mittel-gross

 

SBR, Styrol-Butadien-Kautschuk (BUNA)

SBR wurde als Ersatz für den Naturkautschuk entwickelt und ist diesem auch sehr ähnlich. Lediglich in den elastischen Eigenschaften ist er dem Naturkautschuk deutlich unterlegen. Dafür hat er andere Vorzüge. z.B. besseres Abriebverhalten und eine kleinere, bleibende Verformung bei Belastung. SBR ist ein preisgünstiger Synthesekautschuk mit ausreichender Witterungs- und Alterungsbeständigkeit. Er ist beständig gegen Alkalien, Säuren, Laugen und Bremsflüssigkeiten.

Einsatztemperatur              -50° bis +90° C

Abriebfestigkeit                   sehr gut

Elastizität                               sehr gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   mässig

Ölbeständigkeit                   mässig

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             mittel-gross

Laugenbeständigkeit          mittel-gross

 

EPDM, Äthylen-Propylen-Dien-Kautschuk

EPDM ist einer der Kautschuk Arten mit hervorragender Witterungs-, Alterungs-, Ozon-, Chemikalien-, Säure- und Laugenbeständigkeit. Die Verwendung von EPDM wird sich dort aufdrängen wo Schläuche oder Profile der Witterung ausgesetzt sind. Zudem eignet sich EPDM gut für die Verwendung mit Brems- oder Kühlflüssigkeiten auf Glykolbasis, und mit Heisswasser und Heissdampf. EPDM wird häufig in Verbindung mit Lebensmitteln (Freigabe nach FDA, KTW oder WRC) und in der Pneumatik eingesetzt.

Einsatztemperatur              –50° bis +130° C

Abriebfestigkeit                   mittel

Elastizität                               mittel-gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   nein

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             sehr gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

EPR, Aethylen-Propylen-Kautschuk

EPR ist einer der neuesten Kautschuk Arten. Einerseits hat er eine exzellente Ozon-,Witterungs- und Alterungsbeständigkeit anderseits ist er bezüglich Elastizität und mechanischer Eigenschaften dem SBR sehr ähnlich. Um die Verarbeitungsmethoden zu verbessern, wurde ein Terpolimer (EPT) entwickelt bei dem ein kleiner Anteil ungesättigter Verbindungen einpolymerisiert wird. Dank seinen interessanten Eigenschaften kommt EPR (EPT) dem SBR gleich, wobei dieser die bessere Ozon-, Temperatur- und Chemikalien Beständigkeit aufweist.

Temperaturbereich            –50° bis +100° C

kurzzeitig +120° C

Abriebfestigkeit                   mittel

Elastizität                               mittel-gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   gering

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             sehr gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

IIR, Butyl-Kautschuk

IIR ist ein Synthese-Kautschuk mit sehr geringer Gasdurchlässigkeit. Diese Eigenschaft ist für die Herstellung von Klimageräten ausschlaggebend. Für andere Anwendungsgebiete ist seine gute elektrische Isolationsfestigkeit wichtig. Neuste Butyl Mischungen sind entwickelt worden um die hohen Anforderungen bezüglich Migration in der Lebensmittelindustrie zu erfüllen. (BfR) Auch ist Butyl bekannt für die äusserst gute Beständigkeit gegenüber Alkohol von bis zu 96 Vol.%.

Temperatrubereich            –40° bis +130° C

Abriebfestigkeit                   mittel

Elastizität                               gering

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   gering

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              gering

Säurebeständigkeit             gut

Laugenbeständigkeit          gut

 

NBR, Nitril-Kautschuk

NBR wird überall dort verwendet wo gute Benzin- und Ölbeständigkeit verlangt wird. NBR weist eine ausgezeichnete Quellbeständigkeit gegen nicht oder schwachpolare Medien auf. NBR hat gute mechanische Eigenschaften und eine höhere Abriebfestigkeit als die meisten anderen Elastomere. Anderseits weist aber NBR eine mässige Ozon- und Witterungsbeständigkeit auf. Diese kann durch geeignete Rezepturen z.B. Mit PVC (NBR/PVC, NVC) verbessert werden. Die Kautschuk Mischung wird dadurch aber weniger kälteflexibel.

Temperaturbereich            –50° +100° C

Abriebfestigkeit                   gut

Elastizität                               mittel – gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   mässig

Ölbeständigkeit                   gut

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              gering

Säurebeständigkeit             mässig

Laugenbeständigkeit          mässig

 

CR, Chloropren-Kautschuk

CR ist in synthetischer Kautschuk auf Butadien-Acrylnitril-Basis. So vereinigt er fast alle wünschenswerten Eigenschaften eines Kautschuks. CR weist eine excellente Witterungs-, Ozon-, Salzwasser-, und Säurebeständigkeit aus und hat gute physikalische Eigenschaften. CR wird häufig in Verbindung mit Kältemitteln wie Ammoniak oder Alkohol eingesetzt. CR wird in mehr als zehn Varianten hergestellt, dadurch weist er unterschiedliche Eigenschaften auf. Er wird überall dort eingesetzt, wo das Produkt den Witterungseinflüssen ausgesetzt ist.

Temperaturbereich            –50° bis +100° C

Abriebfestigkeit                   gut

Elastizität                               gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   mässig

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              gering

Säurebeständigkeit             gut

Laugenbeständigkeit          gut

 

EVA, Aethylen-Vinylacetat-Copolimer

Auch dies ist ein synthetischer Kautschuk. Er weist sehr interessante Eigenschaften auf und hat ähnlich dem EPR eine sehr gute Ozonfestigkeit und mittlere Elastizität. Zusätzlich weist er hervorragende mechanische Werte sowie eine gute Temperaturbeständigkeit auf.

Temperaturbereich            -20° bis +120° C

Abriebfestigkeit                   mittel

Elastizität                               mittel-gut

Mech. Festigkeit                  mittel

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   gut

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             sehr gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

MVQ / VMQ, Silikon Kautschuk (Silicone)

Silikon ist ein synthetischer Kautschuk auf Polysolixan Basis. Die Moleküle werden im Temperverfahren mit Peroxyd vernetzt. Dieser Werkstoff ermöglicht sensible Anwendungen im Lebensmittel und im medizinisch-technischen Bereich. Silikon ermöglicht den Betrieb bei sehr hohen Temperaturen. Der Werkstoff weist ein hohes Wärme- wie ein sehr gutes Kälteverhalten auf, ist lebensmittelecht, geschmacksneutral, ausgezeichnet Wetter-, Ozon-, und Alterungsbeständig. Silikon ist beständig gegen tierische und pflanzliche Öle und Fette, verdünnte Salzlösungen, Wasser bis +100° C und Heissluft bis +210° C. Hingegen ist Silikon nicht beständig gegen überhitztem Wasserdampf von über +120° C sowie hoch konzentrierten Säuren, Laugen, Mineralölen und aromatischen Kohlenwasserstoff Verbindungen wie zB. Benzol oder Toluol. Silikonweist gute elektrische Isolier-Eigenschaften auf. Die mechanischen Eigenschaften sind mässig. Der Unterschied zwischen MVQ und VMQ liegt nur in der Bezeichnung:

MVQ nach DIN/ISO, VMQ nach ASTM.

Beim platinvernetzten Silikon werden die Molekülketten anders vernetzt, was zu transparentem Silikon führt welcher vorwiegend im Medizinischen und Pharmazeutischen Bereich eingesetzt wird.

Temperaturbereich            -60° bis +200° C, kurzzeitig bis 230° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Elastizität                               mässig

Mech. Festigkeit                  mässig

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   mittel

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              gross

Säurebeständigkeit             schlecht

Laugenbeständigkeit          schlecht

 

MFQ / FVMQ, Fluor-Silikon Kautschuk

MFQ weist ähnliche Eigenschaften auf wie MVQ. Die Beständigkeit gegenüber aromatischen Mineralölen wie Kraftstoffen, ASTM-Öl Nr.3 und Kohlenwasserstoffen wie Benzol, Toluol sind jedoch deutlich besser. Hingegen ist die Beständigkeit gegenüber Heissluft geringer.

Der Unterschied zwischen MFQ und FVMQ liegt nur in der Bezeichnung:

MFQ nach DIN/ISO

FVMQ nach ASTM.

Temperaturbereich            -60° bis +180° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Elastizität                               mässig

Mech. Festigkeit                  mässig

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   gut

Aromatenbeständig            gut

Gasdurchlässigkeit              gross

Säurebeständigkeit             schlecht

Laugenbeständigkeit          schlecht

 

FPM, Fluor-Karbon-Kautschuk

FPM wird speziell bei hohen Temperaturen eingesetzt. Ebenfalls besitzt FPM eine sehr gute chemische Beständigkeit, wie auch eine geringe Gasdurchlässigkeit. Bei speziellen Mischungen können Temperaturen von bis zu +250° C realisiert werden. FPM ist im Gegensatz zu den meisten anderen Kautschukarten sehr teuer.

Temperaturbereich            -25° bis +200° C

Abriebfestigkeit                   mittel

Elastizität                               mittel

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   sehr gut

Aromatenbeständig            ja

Gasdurchlässigkeit              klein

Säurebeständigkeit             sehr gut

Laugenbeständigkeit          mittel

 

PUR, Polyurethan-Elastomere

Polyurethan-Elastomere werden unterteilt in Polyester-Urethane (AU), die im allgemeinen bessere mechanische Eigenschaften besitzen und Polyäther-Urethane (EU), die eine bessere Hydrolyse-Eigenschaften haben. PUR hat eine hervorragende Verschleissfestigkeit, eine hohe Reissfestigkeit und eine sehr gute Elastizität. Deshalb wird PUR häufig bei erschwerten Betriebsbedingungen wo hohe Abriebfestigkeit verlangt wird eingesetzt. PUR ist gering gasdurchlässig und weist gute Eigenschaften gegenüber Mineralölen aus.

Temperaturbereich            -40° bis +110° C

Abriebfestigkeit                   sehr gut

Elastizität                               sehr gut

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   gut

Aromatenbeständig            nein

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             schlecht

Laugenbeständigkeit          schlecht

 

PE, Polyethylen

PE besitzt gute Reibungs- und Verschleissfestigkeit. Neben der breiten chemischen Beständigkeit überzeugt PE durch seine vielfältigen Verarbeitungsmöglichkeiten.

Temperaturbereich            -50° bis +80° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   sehr gut

Aromatenbeständig            Ja

Säurebeständigkeit             gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

PTFE, Polytetrafluorethylen

PTFE weist eine beinah universelle und sehr breite Temperaturbeständigkeit auf. PTFE besitzt weiter sehr gute antihaft bzw. Gleiteigenschaften. PTFE ist physiologisch unbedenklich und wird daher auch in heiklen Bereichen wie bei Lebensmitteln- und in medizinisch-technischen Anwendungen eingesetzt.

Temperaturbereich            -200° bis +260° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Mech. Festigkeit                  mässig

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   sehr gut

Aromatenbeständig            Ja

Gasdurchlässigkeit              mittel

Säurebeständigkeit             sehr gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

PTFE- bzw. Polytetrafluoroethylen-Moleküle bestehen aus langen Ketten von Kohlenstoffatomen, von denen jedes mit je zwei Fluoratomen verbunden ist. Die Fluoratome winden sich schraubenförmig um die Kohlenstoffatome herum und verleihen diesen einen besonderen Schutz. Dieser Struktur verdankt PTFE seine einzigartigen und weithin bekannten Produkteigenschaften. Hohe chemische Beständigkeit

PTFE gilt als der Werkstoff mit der höchsten chemischen Beständigkeit. Nur sehr wenige allgemein gebräuchliche Substanzen, wie z.B. gasförmiges Fluor unter Druck und hoher Temperatur, Chlortrifluorid, Sauerstofffluorid, Phosgen und flüssige, geschmolzene Alkalimetalle können PTFE angreifen.

Schläuche mit einem PTFE-Liner eignen sich daher zur Verwendung mit einem konkurrenzlos breiten Spektrum verschiedener Chemikalien die ideale Wahl für hochgradig korrosive, aggressive Stoffe und alle Vielstoffanwendungen. Leicht zu reinigende Oberflächen Beim Einsatz in der Küche – als Beschichtungsmaterial von Kochtöpfen und Bratpfannen  hat PTFE bewiesen, wie leicht es zu reinigen ist. PTFE-Schläuche sind entsprechend um 100 % schneller, leichter und gründlicher zu reinigen als alle herkömmlichen Schläuche.

Breites Temperaturspektrum

Beim Einsatz in der Küche hat PTFE noch einen weiteren Vorteil demonstrieren können: seine hohe Temperaturbeständigkeit. Je nach Schlauchausführung und Einsatzbedingungen kann man PTFE-Schläuche im Temperaturbereich von -150°C bis +240°C einsetzen. Kein anderer Kautschuk- oder Kunststoffschlauch ist in diesem Bereich einsetzbar

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PE, Polyethylen

PE besitzt gute Reibungs- und Verschleissfestigkeit. Neben der breiten chemischen Beständigkeit überzeugt PE durch seine vielfältigen Verarbeitungsmöglichkeiten.

Temperaturbereich            -50° bis +80° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   sehr gut

Ölbeständigkeit                   sehr gut

Aromatenbeständig            Ja

Säurebeständigkeit             gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

PP, Polypropylen

Auch PP besitzt gute Reibungs- und Verschleissfestigkeiten. Neben der breiten chemischen Beständigkeit ist PP eher kälteempfindlich. Ein grosser Vorteil von PP ist, dass der Kunststoff physiologisch unbedenklich ist. PP kann bei langer Einwirkung von UV verspröden.

Temperaturbereich            -50° bis +80° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Mech. Festigkeit                  gut

Witterungsbeständigkeit   mässig-gut

Ölbeständigkeit                   sehr gut

Aromatenbeständig            Ja

Säurebeständigkeit             gut

Laugenbeständigkeit          sehr gut

 

PVC, Polyvinyl-chlorid

PVC ist ein sehr günstiger allrounder Werkstoff. In der Industrie wird er als weich-PVC (mit Weichmacher versetzt) und als hart-PVC eingesetzt. Für Schläuche wird auch oft transparentes weich-PVC eingesetzt. Ebenfalls gibt es eine Vielzahl an weich-PVC Schläuchen, welche mit hart-PVC Spiralen kombiniert sind. Nach dem Verbot von einzelnen Weichmachern (Phtalate) musste die Industrie auf andere Weichmacher umstellen, welche keine negativen Einflüsse auf den lebenden Organismus haben.

Temperaturbereich            -10° bis +60° C

Abriebfestigkeit                   mässig

Mech. Festigkeit                  mässig

Witterungsbeständigkeit   schlecht

Ölbeständigkeit                   mässig

Aromatenbeständig            nein

Säurebeständigkeit             mässig

Laugenbeständigkeit          gut

Quelle: Reiff GmbH / Aflex Ltd.