JÄGER Busi­ness Blog

Uni­ver­sell anwend­ba­re Kau­tschuk­ar­ten:
Die Grup­pe der Allzweckkautschuke

17.02.2023   | Tho­mas Wutke

Fließband für Personalcomputer, Herstellungsprozess.

WHITEPAPER

Den Start of Pro­duc­tion sichern

Erfah­ren Sie, wel­che Fak­to­ren Ihren SOP beeinflussen!

All­zweck­kau­tschu­ke sind Kau­tschuk­ty­pen, die sich für die meis­ten Anwen­dungs­sze­na­ri­en in Tech­nik und Indus­trie eig­nen. Ihnen feh­len zwar die indi­vi­du­el­len Stär­ken von Spe­zi­al- und Hoch­leis­tungs­kau­tschu­ken. Aller­dings bie­ten sie die typi­schen Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten von Elas­to­me­ren zu einem güns­ti­gen Preis.

Glo­bal betrach­tet machen All­zweck­kau­tschu­ke den größ­ten Men­gen­an­teil in der Gum­mi­pro­duk­ti­on aus (ca. 82 Pro­zent). Wann immer ein preis­wer­tes, hoch belast­ba­res Elas­to­mer­pro­dukt her­ge­stellt wer­den soll, sind sie die ers­te Wahl.

Zu den ver­brei­tets­ten Kau­tschu­ken die­ser Kate­go­rie gehören:

Natur­kau­tschuk (NR)

Natur­kau­tschuk bil­det die Grund­la­ge für ca. 40 Pro­zent der welt­weit pro­du­zier­ten Gum­mi­wa­ren. Er wird aus dem Saft des Kau­tschuk­baums „Hevea Bra­si­li­en­sis“ gewon­nen, des­sen Haupt­an­bau­ge­bie­te in Süd­ost­asi­en lie­gen. Im Gegen­satz zu Syn­the­se­kau­tschu­ken ist Natur­kau­tschuk ein rege­ne­ra­ti­ver Roh­stoff. Die­ser Nach­hal­tig­keits­aspekt sowie der gerin­ge Preis machen NR zu einem wich­ti­gen Eck­pfei­ler der Gummiproduktion.

Zur Info: 

Ursprüng­lich war Natur­kau­tschuk der ein­zi­ge Roh­stoff für die Gum­mi­pro­duk­ti­on. Daher wur­de er lan­ge ein­fach nur als Kau­tschuk bezeich­net. Mit der Ent­wick­lung von Syn­the­se­kau­tschu­ken hat sich das jedoch geän­dert. Der Begriff umfasst mitt­ler­wei­le alle elas­ti­schen Poly­me­re, aus denen Gum­mi gefer­tigt wird. 

Die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten von Natur­kau­tschuk sind her­vor­ra­gend. Er besitzt eine sehr gute Elas­ti­zi­tät, einen hohen Wei­ter­reiß­wi­der­stand, aus­ge­zeich­ne­te Dehn­bar­keit und Zug­fes­tig­keit sowie einen gerin­gen Druck­ver­for­mungs­rest.

NR ist bestän­dig gegen Was­ser sowie ver­dünn­te Säu­ren und Lau­gen, soll­te jedoch nicht mit Lösungs­mit­teln, Ölen, Fet­ten, Schmier­stof­fen, Ben­zin oder Was­ser­dampf in Berüh­rung kom­men. Das Alte­rungs­ver­hal­ten von NR gegen­über Ozon, (UV-)Licht und Wit­te­rungs­ein­flüs­se ist als mäßig bis schlecht einzustufen.

Auf­grund sei­nes gerin­gen Wär­me­auf­baus bei dyna­mi­scher Belas­tung und sei­ner hohen Reiß­fes­tig­keit ist das Haupt­an­wen­dungs­ge­biet für Natur­kau­tschuk der Rei­fen­bau. Auch im Auto­mo­bil- und Maschi­nen­bau kommt er zum Ein­satz, bei­spiels­wei­se für (Schwingungs-)Dämpfer oder als Lager- und Kupp­lungs­ele­ment für beweg­li­che Tei­le. Hoch­rei­ne NR-Vari­an­ten wer­den häu­fig im Lebens­mit­tel- und Medi­zin­be­reich verarbeitet.

Kau­tschuk­ern­te an einem Kautschukbaum

Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk (SBR)

Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk wur­de zu Beginn des 20. Jahr­hun­derts ent­wi­ckelt. Ziel war es, eine preis­wer­te Alter­na­ti­ve zum (damals) teu­ren Natur­kau­tschuk zu ent­wi­ckeln und die Abhän­gig­keit von Roh­stoff­im­por­ten aus Süd­ost­asi­en zu redu­zie­ren. Sei­ne Aus­gangs­roh­stof­fe Sty­rol und Buta­di­en las­sen sich güns­tig aus Erd­öl und Erd­gas gewin­nen, was eine güns­ti­ge Pro­duk­ti­on ermög­licht. Men­gen­mä­ßig ist Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk der am häu­figs­ten pro­du­zier­te Synthesekautschuk.

SBR zeigt mäßi­ge bis gute Bestän­dig­kei­ten gegen ver­dünn­te Säu­ren und Lau­gen, pola­re Lösungs­mit­tel sowie Was­ser­dampf. Unbe­stän­dig ist er jedoch gegen­über unpo­la­ren und aro­ma­ti­schen Lösungs­mit­teln, Ölen, Fet­ten, Schmier­stof­fen und Ben­zin. Sein Alte­rungs­ver­hal­ten gegen­über Ozon, (UV-)Licht und Wit­te­rungs­ein­flüs­sen ist schlecht bis mäßig.

Die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten von SBR sind mit denen von NR ver­gleich­bar. Wei­ter­reiß­wi­der­stand, Rück­pral­lelas­ti­zi­tät, Abrieb­be­stän­dig­keit und Druck­ver­for­mung sind auf einem hohen Niveau. Glei­ches gilt für das Nass­rutsch­ver­hal­ten. Die Reiß­fes­tig­keit ist her­vor­ra­gend, falls das Mate­ri­al ver­stärkt wird.

Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk fin­det auf­grund sei­nes guten Nass­rutsch­ver­hal­tens sowie des gerin­gen Abriebs vor allem im Rei­fen­bau Ver­wen­dung. Wei­te­re Anwen­dungs­ge­bie­te sind Motor­auf­hän­gun­gen, Feder­ele­men­te, Lager, För­der­bän­der und stra­pa­zier­fä­hi­ge Bodenbeläge.

Rei­fen aus SBR für die Agrartechnik

Buta­di­en-Kau­tschuk (BR)

Buta­di­en-Kau­tschuk ent­stand eben­so wie Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk Anfang des 20. Jahr­hun­derts aus dem Vor­ha­ben, Natur­kau­tschuk durch eine güns­ti­ge, leicht ver­füg­ba­re Alter­na­ti­ve zu erset­zen. Im Gegen­satz zu SBR wird BR jedoch fast nie in Rein­form ein­ge­setzt. In der Regel dient er als Ver­schnitt­kom­po­nen­te, um die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten ande­rer Kau­tschuk­sor­ten zu ver­bes­sern.

BR weist mäßi­ge bis gute Bestän­dig­kei­ten gegen­über pola­ren Lösungs­mit­teln sowie ver­dünn­ten Säu­ren und Lau­gen auf. Zudem zeich­net er sich durch eine hohe Rück­pral­lelas­ti­zi­tät, einen sehr guten Abrieb­wi­der­stand und eine gerin­ge Erwär­mung bei dyna­mi­schen Belas­tun­gen aus.

Unbe­stän­dig ist Buta­di­en-Kau­tschuk jedoch gegen­über unpo­la­ren und aro­ma­ti­schen Lösungs­mit­teln, Ölen, Fet­ten, Schmier­stof­fen und Ben­zin. Auch sein Alte­rungs­ver­gal­ten gegen­über (UV-)Licht, Ozon und Wit­te­rungs­ein­flüs­sen ist schlecht bis mäßig. Glei­ches gilt für die Zug­fes­tig­keit, die Reiß­deh­nung und den Weiterreißwiderstand.

Rei­ne BR-Mischun­gen las­sen sich nur schwer ver­ar­bei­ten. Sie müs­sen mit hohen Antei­len an Füll­stof­fen und/oder Weich­ma­chern ver­setzt wer­den. In der Pra­xis spie­len sie daher nur eine unter­ge­ord­ne­te Rolle.

Der Groß­teil der BR-Pro­duk­ti­on geht statt­des­sen als Ver­schnitt­kom­po­nen­te in die Rei­fen­in­dus­trie. Der Zusatz zu Natur­kau­tschuk oder Sty­rol-Buta­di­en-Kau­tschuk ver­bes­sert deren Abrieb- und Roll­wi­der­stand sowie die Elas­ti­zi­tät. Wei­te­re Anwen­dungs­ge­bie­te BR-ver­stärk­ter Elas­to­me­re umfas­sen För­der­bän­der, Schuh­soh­len, Wal­zen­be­zü­ge und Lagerelemente.

NR
SBR
BR
Ver­dünn­te Säuren
Mäßig
Mäßig
Mäßig
Ver­dünn­te Laugen
Mäßig
Mäßig
Mäßig
Hei­ßes Wasser
Mäßig
Gut
Mäßig
Pola­re Lösungsmittel
Schlecht
Mäßig
Mäßig
Unpo­la­re Lösungsmittel
Schlecht
Schlecht
Schlecht
Aro­ma­ti­sche Lösungsmittel
Schlecht
Schlecht
Schlecht
Mine­ral­öle und ‑fet­te
Schlecht
Schlecht
Schlecht
Ben­zin
Schlecht
Schlecht
Schlecht
Ozon
Schlecht
Schlecht
Schlecht
(UV-)Licht
Schlecht
Schlecht
Schlecht
Wit­te­rungs­ef­fek­te
Schlecht
Schlecht
Schlecht

Bestän­dig­kei­ten der Allzweckkautschuke

White­pa­per:
Den Start of Pro­duc­tion sichern

Erfah­ren Sie, wel­che Fak­to­ren Ihren SOP beeinflussen! 
Standortleitung Frankfurt Thomas Wutke

Autor: Tho­mas Wutke

Tho­mas Wut­ke lei­tet seit 2020 den Jäger Stand­ort in Frank­furt am Main und war zuvor bereits für einen ande­ren Stand­ort ver­ant­wort­lich. Er ver­fügt über mehr als 35 Jah­re Erfah­rung im Ver­trieb (KAM/B2B) von Gum­mi und Kunst­stoff sowie im Pro­jekt­ma­nage­ment und der Anwendungsentwicklung.

Jetzt Bei­trag teilen!

Facebook 
LinkedIn 
Telegram 
WhatsApp 
XING 
Email 

Covid-19 Contents