Kautschuk

Kautschuk ist der grundlegende Ausgangsstoff für Gummi und Elastomere. Er bildet das „elastische Rückgrat“ einer Gummimischung (Compound) und bestimmt zusammen mit Füllstoffen, Weichmachern und Vernetzungsmitteln die späteren Eigenschaften des Vulkanisats – also des fertigen Gummis.

Man unterscheidet grob zwischen:

• Naturkautschuk (NR) – aus dem Milchsaft des Kautschukbaums (Latex) gewonnen
• Synthesekautschuken – chemisch hergestellte Kautschuke wie NBR, EPDM, CR, FKM usw.

Rolle von Kautschuk in der Gummimischung

Der Kautschuk bestimmt die Grundcharakteristik des elastomeren Werkstoffs, u. a.:

• Beständigkeit gegenüber Ölen, Kraftstoffen und Schmierstoffen (z. B. NBR, FKM)
• Verhalten bei Wärme und Kälte (Temperatureinsatzbereich, Kälteflexibilität)
• Beständigkeit gegen Witterung, Ozon, UV-Strahlung und Sauerstoff (z. B. EPDM, VMQ)
• Resistenz gegenüber Chemikalien und Lösemitteln
• mechanische Basiskennwerte wie Elastizität, Reißfestigkeit, Abriebverhalten

Erst durch weitere Rezepturbestandteile – etwa Füllstoffe, Weichmacher, Alterungsschutzmittel und Vernetzungschemikalien – entsteht aus dem Kautschuk ein anwendungsgerechter Werkstoff, der als Dichtung, O-Ring, Profil, Schlauch oder Formteil eingesetzt werden kann.

Viskoelastisches Verhalten

Ein charakteristisches Merkmal von Kautschuk ist seine Viskoelastizität:

• elastischer Anteil – der Werkstoff lässt sich stark dehnen oder stauchen und kehrt weitgehend in seine Ausgangsform zurück
• viskoser Anteil – ein Teil der eingeleiteten Energie wird als Wärme dissipiert; das Material zeigt Hysterese und bleibt nach Belastung minimal verformt

Diese Kombination ist in vielen Anwendungen ein Vorteil:

• Kautschuk kann Schwingungen und Stöße dämpfen
• er baut Spitzenbelastungen ab, statt sie starr weiterzuleiten
• gleichzeitig bleibt er ausreichend elastisch, um Dichtspalten auszugleichen und Toleranzen zu kompensieren

Der geringe, bleibende Anteil der Verformung wird z. B. über den Druckverformungsrest (Compression Set) charakterisiert – ein wichtiger Kennwert in der Dichtungstechnik.

Kautschuk in der Praxis

Kautschukbasierte Elastomere werden eingesetzt für:

• Dichtungen, O-Ringe und Flachdichtungen
• Profile und Rahmendichtungen im Bau- und Fahrzeugbereich
• Schläuche und Membranen in Fluid- und Pneumatiksystemen
• Schwingungsdämpfer, Lager- und Pufferelmente im Maschinenbau

Je nach Kautschuktyp (z. B. NBR, EPDM, VMQ, FKM, FFKM) lässt sich das Eigenschaftsprofil sehr gezielt auf Medium, Temperaturbereich und mechanische Belastung abstimmen – von ölbeständigen Hydraulikdichtungen bis hin zu witterungsfesten Profilen im Fassadenbau.