Polyurethan-Kautschukdichtungen: Ein umfassender Überblick über Eigenschaften und Anwendungen

Polyurethan-Gummidichtungen, hergestellt aus Polyurethan-Kautschukmaterialien, sind integrale Bestandteile einer Vielzahl von industriellen Anwendungen. Diese Dichtungen gibt es in verschiedenen Formen, darunter O-Ringe, V-Ringe, U-Ringe, Y-Ringe, rechteckige Dichtungen, Dichtungen in Sonderformen und Dichtscheiben.

Polyurethan-Kautschuk, ein synthetisches Polymer, schließt die Lücke zwischen Naturkautschuk und herkömmlichen Kunststoffen. Er wird vorwiegend in der Blechdruckverarbeitung eingesetzt und ist in erster Linie ein Polyester-Gusskautschuk. Er wird aus Adipinsäure und Ethylenglykol synthetisiert, wodurch ein Polymer mit einem Molekulargewicht von etwa 2000 entsteht. Dieses Polymer wird weiter umgesetzt, um ein Präpolymer mit Isocyanat-Endgruppen zu bilden. Das Präpolymer wird dann mit MOCA (4,4′-Methylenbis(2-chloranilin)) vermischt und in Formen gegossen. Anschließend erfolgt eine sekundäre Vulkanisation, um Polyurethan-Kautschukprodukte mit unterschiedlichen Härtegraden herzustellen.
Die Härte von Polyurethan-Gummidichtungen kann an die spezifischen Anforderungen der Blechverarbeitung angepasst werden und reicht von 20A bis 90A auf der Shore-Härteskala.

Wichtige Leistungsmerkmale:

  1. Außergewöhnliche Verschleißfestigkeit: Polyurethan-Kautschuk weist von allen Gummiarten die höchste Verschleißfestigkeit auf. Labortests zeigen, dass seine Verschleißfestigkeit drei- bis fünfmal so hoch ist wie die von Naturkautschuk, und in der Praxis ist die Haltbarkeit oft bis zu zehnmal so hoch.
  2. Hohe Festigkeit und Elastizität: Im Shore-Härtebereich A60 bis A70 weist Polyurethankautschuk eine hohe Festigkeit und ausgezeichnete Elastizität auf.
  3. Überlegene Polsterung und Stoßdämpfung: Bei Raumtemperatur können Polyurethan-Gummikomponenten 10 bis 20 % der Vibrationsenergie absorbieren, wobei die Absorptionsraten bei erhöhten Vibrationsfrequenzen höher sind.
  4. Hervorragende Öl- und Chemikalienbeständigkeit: Polyurethankautschuk zeigt eine minimale Affinität zu unpolaren Mineralölen und bleibt weitgehend unbeeinflusst von Kraftstoffen (wie Kerosin und Benzin) und mechanischen Ölen (wie Hydraulik- und Schmierölen). Er übertrifft damit Allzweckkautschuke und kann mit Nitrilkautschuk konkurrieren. In Alkoholen, Estern und aromatischen Kohlenwasserstoffen quillt er jedoch stark auf.
  5. Hoher Reibungskoeffizient: Normalerweise über 0,5.
  6. Zusätzliche Eigenschaften: Gute Kältebeständigkeit, Ozonbeständigkeit, Strahlungsbeständigkeit, elektrische Isolierung und Hafteigenschaften.

Anwendungen:

Aufgrund seiner hervorragenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften wird Polyurethan-Kautschuk häufig in Hochleistungsanwendungen eingesetzt, darunter verschleißfeste Produkte, hochfeste, ölbeständige Artikel und Komponenten mit hoher Härte und hohem Elastizitätsmodul. Er findet breite Anwendung in verschiedenen Branchen:
  • Maschinenbau und Automobilindustrie: Herstellung von Hochfrequenz-Bremspufferelementen, schwingungsdämpfenden Gummiteilen, Gummifedern, Kupplungen und Textilmaschinenkomponenten.
  • Ölbeständige Produkte: Herstellung von Druckwalzen, Dichtungen, Kraftstoffbehältern und Öldichtungen.
  • Umgebungen mit starker Reibung: Wird in Förderrohren, Auskleidungen von Schleifgeräten, Sieben, Filtern, Schuhsohlen, Reibrädern, Buchsen, Bremsbelägen und Fahrradreifen verwendet.
  • Kaltpressen und Biegen: Dient als Material für neue Kaltpress- und Biegeverfahren und ersetzt zeit- und kostenintensive Stahlmatrizen.
  • Schaumgummi: Durch die Reaktion von Isocyanatgruppen mit Wasser zur Freisetzung von CO2 kann leichter Schaumgummi mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften hergestellt werden, der sich ideal für Isolierungs-, Wärmedämmungs-, Schallschutz- und Antivibrationsanwendungen eignet.
  • Medizinische Anwendungen: Wird in funktionellen Gummikomponenten, künstlichen Blutgefäßen, synthetischer Haut, Infusionsschläuchen, Reparaturmaterialien und zahnmedizinischen Anwendungen verwendet.

PU-Dichtungen


Veröffentlichungszeit: 17. September 2025