Thermoplastische Elastomere
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Thermoplastische Elastomere (lineare Elastomere; Kurzzeichen TPE) sind Kunststoffe die sich bei Raumtemperatur vergleichbar den klassischen Elastomeren verhalten, sich jedoch unter Wärmezufuhr plastisch verformen lassen, und somit ein thermoplastisches Verhalten zeigen.
"Normale" Elastomere sind chemisch weitmaschig vernetzte Raumnetzmoleküle. Die Vernetzungen können ohne Zersetzung des Materials nicht gelöst werden.
Thermoplastische Elastomere haben in Teilbereichen physikalische Vernetzungspunkte (Nebenvalenzkräfte oder Kristallite), die sich bei Wärme auflösen, ohne dass sich die Makromoleküle zersetzen. Daher lassen sie sich wesentlich besser verarbeiten als normale Elastomere. So können auch Kunststoffabfälle wieder eingeschmolzen und weiter verarbeitet werden. Allerdings besitzen sie schlechtere elastische Eigenschaften, geringere Temperaturbeständigkeit, höhere Kriechneigung und sind teurer.
Nach dem inneren Aufbau unterscheidet man Blockcopolymere und Elastomerlegierungen.
Blockcopolymere besitzen innerhalb eines Moleküls Hart- und Weichsegmente. Der Kunststoff besteht also aus einer Molekülsorte, in der beide Eigenschaften verteilt sind (z.B. SBS, SIS).
Elastomerlegierungen sind Polyblends, also Zusammenmischungen (Gemenge) von fertigen Polymeren, der Kunststoff besteht also aus mehreren Molekülsorten. Durch unterschiedliche Mischungsverhältnisse und Zuschlagmittel erhält man maßgeschneiderte Werkstoffe (beispielsweise Polyolefin-Elastomer aus Polypropylen (PP) und Naturgummi (NR) – je nach Mengenverhältnis decken sie einen weiten Härtebereich ab).
Man unterscheidet folgende Gruppen:
- TPE-O oder TPO = Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, vorwiegend PP/EPDM, z.B. Santoprene (AES/Monsanto)
- TPE-U oder TPU = Thermoplastische Elastomere auf Urethanbasis, z.B. Desmopan (Bayer)
- TPE-E oder TPC = Thermoplastische Copolyester, z.B. Hytrel (DuPont)
- TPE-S oder TPS = Styrol-Blockcopolymere (SBS, SEBS, SEPS, SEEPS und MBS) z.B. Septon (Kuraray)
- TPE-A oder TPA = Thermoplastische Copolyamide, z.B. PEBA
