Polyurethan vs. Silikonkautschuk – Vergleichen Sie die Unterschiede, gängigen Anwendungen und mehr

Polyurethan und Silikon haben ihre eigenen spezifischen Vorteile, die sie für verschiedene Anwendungen in der Wirtschaft geeignet machen. Der heutige Artikel von TOGOHK befasst sich mit ihren Eigenschaften, ihrer Herstellung und ihren Unterschieden, um Ihnen bei der Auswahl des richtigen Materials zu helfen.

Polyurethan vs. Silikonkautschuk – Ein genauerer Blick

Was ist Polyurethan? Verstehen Sie das Material

Polyurethan ist ein Polymer, das aus organischen Verbindungen synthetisiert wird, die Carbamat-Urethan-Funktionalität enthalten. Im Gegensatz zu allgemeinen Polymeren wie Polyethylen oder Polystyrol ist Polyurethan tatsächlich eine ganze Klasse von Polymeren, die auch Polymere genannt werden. 

Im Gegensatz zu Polyethylen und Polystyrol können Polyurethane aus vielen Monomeren hergestellt werden, was zu vielen Typen in einer Gruppe führt.

Diese chemische Vielfalt ergibt Polyurethane mit ausgeprägten chemischen Eigenschaften, die ein breites Anwendungsspektrum ermöglichen. Sie ist nützlich bei der Herstellung von Schaumprodukten wie Hart- und Weichschäumen, Beschichtungen, Klebstoffen, Vergussmassen für Elektrogeräte und Fasern, die bei der Herstellung von Bekleidung wie Spandex und Polyurethan-Laminat (PUL) verwendet werden.

Eigenschaften von Polyurethan

Polyurethan ist ein Polymer mit zahlreichen physikalischen und chemischen Eigenschaften, die es für vielfältige Anwendungen geeignet machen. Lassen Sie uns das herausfinden:

A. Physikalische Eigenschaften

• Dichtevielfalt: Kann mit unterschiedlichen Dichten hergestellt werden und bietet somit zusätzliche Freiheit bei der Herstellung von Polyurethan-Produkten.
• Verschiedene Härtegrade: Von leicht bis stark unlöslich und hart eignet sich Polyurethan für unterschiedliche Einsatzzwecke.
• Elastizität: Hohes und flexibles Material mit guter Rückstellrate bei Belastung oder Krafteinwirkung.
• Thermische Stabilität: Es ist aufgrund seiner Stabilität bei verschiedenen Temperaturen unter vielen klimatischen Bedingungen nützlich.
• Abriebfestigkeit: Sehr strapazierfähiges Material, daher für Anwendungen geeignet, bei denen Haltbarkeit erforderlich ist.
• Schlagfestigkeit: Leitet und verteilt die Kraft effektiv und schützt so vor Aufprallen.
• Reißfestigkeit: Gute Reißfestigkeit, da es nahezu unmöglich ist, das Material zu zerreißen, wenn es einmal daran gezogen wurde.
• Flexibilität: Es kann auch für unterschiedliche Flexibilitätsgrade angepasst werden, einschließlich Schäumen, Elastomeren und mit unterschiedlicher Härte.
  

B. Chemische Eigenschaften

• Chemische Beständigkeit: Beständig gegen eine Reihe von Chemikalien, einschließlich Öl, Lösungsmittel, Säure und Lauge.
• Wasserbeständigkeit: Entwickelt für die Abdichtung und mit einem im Vergleich zu anderen Mischungen niedrigen Feuchtigkeitsgehalt.
• UV-Beständigkeit: Einige Formulierungen sind UV-stabilisiert, um eine Zersetzung durch Sonneneinstrahlung zu verhindern.
• Flammhemmung: Die Formulierung kann so umgestaltet werden, dass die Entflammbarkeit vermieden wird, sodass unter bestimmten Umständen eine sichere Verwendung möglich ist.
• Kompatibilität: Kann sich mit den meisten Oberflächen verbinden und starke Bindungen mit verschiedenen Materialarten herstellen.
• Biokompatibilität: Es gibt einige Formulierungen, die als biokompatibel gelten und in der Medizin- und Gesundheitsbranche verwendet werden können.

Polyurethan-Herstellungsprozess

Der gesamte Prozess der Polyurethansynthese wurde vereinfacht, von der Vorbereitung der Mischungen bis hin zum letzten Schliff, um Festigkeit und Elastizität zu erreichen. Sehen wir uns nun an, wie dieser Prozess aussieht!

• Herstellung der Polyole:

Um mit der Synthese zu beginnen, werden die Polyole vorbereitet. Diese können auf erneuerbaren oder petrochemischen Wegen hergestellt werden. Die verwendeten Polyole können die Eigenschaften des resultierenden Polyurethans beeinflussen. Daher wählen die Hersteller die für die beabsichtigte Anwendung am besten geeigneten Typen aus.

• Herstellung von Isocyanaten:

Anschließend erfolgt die Herstellung der Isocyanate. Diese sind sehr empfindlich und können bei Kontakt miteinander reagieren, daher sollten sie getrennt gelagert werden. Die Wahl des einzusetzenden Isocyanats ist entscheidend für die Erzielung der gewünschten Materialeigenschaften.

• Mischen und Reaktion:

Sobald die Polyole und Isocyanate vorbereitet sind, werden sie genau abgewogen und unter geeigneten Bedingungen gemischt. Dies führt zu einem Vernetzungsprozess durch einen Prozess, bei dem Urethanbindungen entstehen, um die Polymerketten zu bilden, auf denen Polyurethan gebildet wird.

• Additive und Modifikatoren:

Additive und Modifikatoren werden eingeführt, um bestimmte Eigenschaften zu verbessern:

• Katalysatoren: Beschleunigen die Reaktion.
• Kettenverlängerer: Regulieren die Größe der Polymerketten.
• Vernetzungsmittel: Verbessern die Materialfestigkeit.
• Füllstoffe und Pigmente: So verändern Sie das Aussehen und verfeinern die Gesichtszüge.

• Aushärtung und Verarbeitung:

Die Verarbeitung des Polyurethans erfolgt nach dem Mischen entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen des Polyurethans. Dabei können Verfahren wie Extrusion oder Formgebung zum Einsatz kommen. Außerdem kann eine zusätzliche Aushärtung oder Vernetzung erfolgen, um die Eigenschaften des Materials zu verbessern.

• Nachbearbeitung und Veredelung:

Nach der Bildung von Materiallegierungen wird eine Nachbearbeitung durchgeführt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern und vorgeschriebene Produktspezifikationen zu erfüllen. Formulierung und Verarbeitung müssen unter strengen Bedingungen erfolgen, um ein Produkt mit den erforderlichen Eigenschaften herzustellen.

Was ist Silikonkautschuk? Verstehen Sie das Material

Im nächsten Abschnitt erfahren Sie alles über Silikonkautschuk, von seinen Eigenschaften bis hin zum Herstellungsprozess.

Silikon-Gummi ist ein vielseitiges Elastomer, das aus Silikon gewonnen wird – einem Material, das aus einem anorganischen Polymer aus Silizium, Kohlenstoff, Wasserstoff und auch Sauerstoff gewonnen wird. An dieser Stelle muss betont werden, dass die verfügbaren Silikonkautschukarten zahlreich sind und in verschiedenen Industriesegmenten variieren.

Die meisten Silikonkautschuke sind Ein- oder Zweikomponentenpolymere und können auch Füllstoffe enthalten, die ihre Leistung steigern oder ihre Kosten senken. Silikonkautschuk zeichnet sich durch seine Stabilität, geringe Reaktivität und hohe Temperaturbeständigkeit aus.

Eigenschaften von Silikonkautschuk

Von Flexibilität bis hin zu chemischer Beständigkeit hat Silikonkautschuk viel zu bieten – sehen wir uns seine Eigenschaften genauer an.

A. Allgemeine Eigenschaften

• Breiter Temperaturbereich: Gute thermische Stabilität, ergänzt durch die Leistung des Materials bei Temperaturen von -60 °C bis 230 °C, abhängig von der Einwirkungsdauer. 
• Beständigkeit gegen Sauerstoff, Ozon und Sonnenlicht: Behält die physikalischen Eigenschaften auch nach längerer Einwirkung von Umweltfaktoren wie Sonnenlicht, Wind und Niederschlag.
• Antihaft- und nicht klebend: Organische Antihaftbeschichtung, was bedeutet, dass es für Anwendungen geeignet ist, bei denen ein einfaches Lösen oder Ablösen erforderlich ist.
• Geringe Toxizität und Biokompatibilität: Wird aufgrund der geringen Toxizität und hohen Biokompatibilität normalerweise als medizinisches Gerät oder als Oberfläche mit Lebensmittelkontakt verwendet.
• Flexibilität bei niedrigen Temperaturen: Darüber hinaus weist es eine niedrige Glasübergangstemperatur auf, wodurch das Material auch bei eisigen Temperaturen flexibel bleibt.

B. Mechanische und chemische Eigenschaften

• Hervorragende Isolierung: Bessere elektrische Isoliereigenschaften mit einem Isolationswiderstand von 1TΩ.m bis 100TΩ.m, Volumenwiderstand von 0.01 Ω.m bis 10 Ω.m
• Geringe chemische Reaktivität: Sehr chemikalienbeständig, daher für den Einsatz unter extremen Bedingungen geeignet.
• Hohe Reißfestigkeit und Dehnung: Verfügt über eine gute mechanische Festigkeit, was an einer Mindestreißfestigkeit von 9.8 kN/m zu erkennen ist.
• Wasserdampfdurchlässigkeit: Der Wasserdampfdurchlässigkeitswiderstand ist relativ moderat und liegt je nach verwendeter Qualität zwischen 15 und 51.
• Optische Transparenz: Transparente Qualitäten mit aufgebrachter Härte ermöglichen bei Bedarf Sichtbarkeit oder Lichtdurchlässigkeit.

C. Spezifische Leistungsverbesserungen

• Wärmeleitfähigkeit: Kunststoff mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0.2 W/mΩ.K; ideal für mäßige Wärmeleitung.
• Witterungs- und Abriebfestigkeit: Beständig gegen Umweltbelastung und Abrieb, daher lange haltbar, insbesondere im Außenbereich und an stark beanspruchten Orten.
• Chemische Stabilität und Biokompatibilität: Aufgrund der Si-O-Bindung behält Silikonkautschuk auch beim Einsatz unter chemisch aktiven Bedingungen seine stabile Form und wird aufgrund seiner Biokompatibilität auch in Produkten für die Gesundheitspflege verwendet.

Herstellungsprozess von Silikonkautschuk

Es gibt zwei Aspekte der Herstellungsprozess von Silikonkautschuk, wobei Chemie angewendet wird, um ein Objekt mit hoher Festigkeit, Flexibilität und Hitzebeständigkeit zu schaffen. Lassen Sie uns den Prozess entdecken.

• Synthese von Silikonpolymer: Es beginnt mit dem Polymerisationsprozess, bei dem sich Atome kovalent verbinden und das Silikonpolymer bilden.
• Zugabe von Modifikatoren (Compoundierung): Silikonkautschuk werden anschließend verschiedene Arten von Modifikatoren und Zusatzstoffen zugesetzt, um bestimmte Eigenschaften wie Flexibilität, Farbe oder Härte zu erreichen.
• Gleichmäßiges Mischen: Der zusammengesetzte Silikonkautschuk wird gleichmäßig gemischt, so dass die Zusatzstoffe gleichmäßig im Material verteilt werden und so die Qualität verbessert wird.
• Aushärtungs- bzw. Vulkanisationsprozess: Bei diesem wichtigen Schritt werden chemische Reaktionen eingesetzt, um verschiedene Polymerketten zu verbinden und so Flexibilität, Festigkeit und thermische Stabilität zu erhöhen. Die Aushärtung kann durch Hitze, chemische oder Strahlungshärtung erfolgen.
• Formen und Modellieren: Silikonkautschuk wird so hergestellt, dass er den Anforderungen eines bestimmten Designs für eine bestimmte Anwendung entspricht. Beispielsweise Formpressen, Spritzgießen oder Extrusion.
• Nachhärten (optional): In manchen Fällen kann eine abschließende Aushärtung erfolgen, um die Eigenschaften zu verbessern, beispielsweise die Reiß- und Zugfestigkeit, damit das Material den Hochleistungszwecken entspricht, für die es vorgesehen ist.
• Qualitätssicherung und Prüfung: Auch das Endprodukt muss zur Qualitätssicherung hinsichtlich der Leistungsfähigkeit und Belastbarkeit des Materials geprüft werden.

Polyurethan vs. Silikonkautschuk – Vor- und Nachteile der einzelnen Materialien

1. Vor- und Nachteile von Polyurethan

Vorteile von Polyurethan

Hier sind die wichtigsten Vorteile von Polyurethan, die Sie kennen sollten, bevor Sie sich für dieses Material für Ihre Produkte entscheiden.

• Vielseitigkeit in der Form: Polyurethan kann so modifiziert werden, dass es die Flexibilität von Gummi oder die Härte von Metall aufweist. Es kann als weicher, leicht komprimierbarer Schaum, gummiartiges Material oder als starrer Klebstoff hergestellt werden.
• Haltbarkeit und Langlebigkeit: Es nutzt sich nicht schnell ab und wird durch Druck, Reibung und Abrieb nicht beeinträchtigt, ohne dass es zu Hitzeentwicklung oder Beanspruchung kommt.
• Hohe Tragfähigkeit: Stärker und haltbarer als Standardgummi. Es ist resistent gegen Feuchtigkeit, Öle und Schimmel und somit für den industriellen Einsatz geeignet.
• In komplexe Formen formbar: Polyurethan lässt sich leicht formen, um sehr komplexe Teile mit besonders gewünschten Formen und Größen herzustellen.
• Breiter Brancheneinsatz: Polyurethan eignet sich für Anwendungen wie Wärmedämmung, Schalldämmung und Strukturverstärkung. Typische Branchen, in denen dieses Material verwendet werden kann, sind Bau, Automobil, Möbel, Landwirtschaft und erneuerbare Ressourcen.

Nachteile von Polyurethan

• Umweltbelastung: Sowohl die Herstellung als auch die Entsorgung können gefährlich sein, und viele Formeln enthalten Elemente, die nicht gut für die menschliche Gesundheit sind. Polyurethan ist konventionell, es ist ein nicht biologisch abbaubares Material und kann viele Jahre lang verrotten.

• • Empfindlichkeit gegenüber UV-Strahlung: Durch UV-Strahlung leicht abbaubar, kann die Farbe verändern und benötigt eventuell Stabilisatoren oder eine Schutzschicht.

• Komplexe Verarbeitung: Mischen, Temperatur und Aushärtung müssen genau kontrolliert werden, was den Herstellungsschwierigkeitsgrad erhöht.

• Herausforderungen beim Recycling: Die Hauptprobleme des Recyclings ergeben sich aus den vielfältigen Formulierungen und weiteren Komplikationen bei der Trennung solcher Typen.

Am besten für Anwendungsfälle

Nachfolgend sind die am häufigsten vorkommenden Anwendungen von Polyurethan aufgeführt:

• Möbel und Bettwäsche: Dieser Schaum wird sehr geschätzt, da der Hersteller ihn in verschiedenen Dichten und Härtegraden anbieten kann. Daher wird Polyurethan gerne für die Herstellung von Matratzen, Kissen und Autositzen verwendet, da es sehr bequem und robust ist.
• Wärmeisolierung: Beim Aufbau der Isolierung wird Polyurethan verwendet, da es eine geringe Dichte und eine lange Lebensdauer aufweist, was einen geringen Energieaufwand und einen häufigen Austausch bedeutet.
• Elastomere: Unternehmen verwenden es beispielsweise für Dichtungen, Gelpads und Farbrollen. Elastomeres Polyurethan ist unter Druck flexibel und behält dennoch seine Form.
• Schuhe: Polyurethan-Zwischensohlen sind strapazierfähig, flexibel und antibakteriell, um natürliche Fußbewegungen zu ermöglichen.
• Uhrenarmbänder: Langlebigkeit und Flexibilität sind Eigenschaften von Polyurethan, die Komfort beim Tragen von Uhren und beim Transport von Lasten gewährleisten.
• Beschichtung: Viele Anwendungen, wie z. B. Fußböden und Autokarosserien, werden mit Möbel-Polyurethan beschichtet, um die Haltbarkeit sowie das ästhetische Aussehen zu verbessern.

2. Vor- und Nachteile von Silikonkautschuk

Vorteile von Silikonkautschuk

Hier sind die wichtigsten Vorteile von Silikonkautschuk, die Sie bei der Auswahl des Materials für Ihre Arbeit kennen sollten:

• Hochtemperaturbeständigkeit: Es verfügt über eine inhärente Betriebstemperatur von -60 °C und 230 °C und ist daher für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Automobilbereich geeignet.
• Chemische Beständigkeit: Hervorragende Beständigkeit gegen viele Chemikalien, Öle und Lösungsmittel. Es ist ideal für Unternehmen, die mit aggressiven Chemikalien arbeiten, oder Organisationen, die der FDA-Regulierung unterliegen.
• Wasserbeständigkeit: Einige Silikonsorten verfügen über eine geschlossenzellige Struktur, die das Material wasserabweisend macht und sich ideal für den Außen-, Meeres- und Dichtungsbereich eignet.
• Witterungsbeständigkeit: Es ist beständig gegenüber Sonnenlicht, Ozon, UV-Licht und Strahlung und weist eine verbesserte Haltbarkeit und Stabilität im Feld auf.
• Elektrische Isolierung: Bietet hervorragende elektrische Leitfähigkeit und elektrische Isolierung für den Einsatz in EMI-Abschirmungsgehäusen oder als Kabelisolierung in elektronischen Geräten.
• Langlebigkeit: Die chemische Beständigkeit sowie die Wasser- und Witterungsbeständigkeit von Silikonkautschuk sorgen dafür, dass er die dauerhafte Leistung erbringt, die in schnelllebigen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt sowie der Automobilindustrie erforderlich ist.

Nachteile von Silikonkautschuk

• Höhere Kosten: Silikonkautschuk ist im Allgemeinen teurer als Polyurethankautschuk. Dies kann aus Kostengründen ein Nachteil sein.
• Geringere Abriebfestigkeit: Silikonkautschuk zersetzt sich allerdings bei mechanischer Belastung schneller und ist daher für Anwendungen mit hohem Abrieb nicht gut geeignet.
• Geringere Reißfestigkeit: Sie stellten außerdem fest, dass Silikonkautschuk eine geringe Reißfestigkeit aufweist, wodurch das Material an den Stellen, an denen es Reißkräften ausgesetzt ist, verschleißen kann.

Am besten für Anwendungsfälle

Dank seiner Haltbarkeit und Hitzebeständigkeit eignet sich Silikonkautschuk für verschiedene anspruchsvolle Anwendungen, darunter

• Bau und Restaurierung: Wird beim Kombinieren von Materialien wie Glas, Metall und Beton verwendet, um unter anderem deren strukturelle Festigkeit und Wasserbeständigkeit zu erhöhen. Perfekt zum Wiederbeleben von Strukturen, ohne dass das Aussehen verändert werden muss.
• Elektronik: Schützt elektronische Teile vor Hitze, Feuchtigkeit und Korrosion durch die Kapselung der inneren Schaltkreise und verbessert die Haltbarkeit des Geräts.
• Luftfahrt: Aufgrund seiner hohen Temperatur- und Spannungsbeständigkeit ein wichtiges Material für Dichtungsanwendungen wie Türen, Fenster und Kraftstofftanks.
• Gesundheitswesen: Aufgrund seiner bakteriellen Resistenz wird es für medizinische Produkte verwendet, beispielsweise Prothesen, Produkte zur Babypflege und die meisten Gesundheitsartikel.
• Verwendung im Haushalt: Wird häufig bei der Herstellung von antihaftbeschichtetem, hitzebeständigem und äußerst langlebigem Kochgeschirr und anderen Gebrauchsgegenständen verwendet.
• FDA-Konformität: Geeignet für Anwendungen in der Medizin- und Lebensmittelindustrie, bei denen Produkte in direkten Kontakt mit Lebensmitteln kommen.
• Industrielle Produktion: Es wird in vielen Produktionsprozessen eingesetzt und trägt aufgrund seiner Vielseitigkeit und Widerstandsfähigkeit zu neuen Technologien bei.
• Farben und Klebstoffe: Wird häufig in Farben und Dichtungsmitteln verwendet, um die Hafteigenschaften zu verbessern und die Flecken- und Witterungsbeständigkeit zu erhöhen.

5 Hauptunterschiede zwischen Polyurethan und Silikonkautschuk

1. Physikalische Eigenschaften

Polyurethan und Silikonkautschuk sind Werkstoffe, die sich in ihren wesentlichen Eigenschaften unterscheiden, die sie für bestimmte Zwecke auszeichnen.

Polyurethan ist härter, starrer oder spröder und hat eine Shore-A-Härte von 50 bis 95. Silikonkautschuk ist dagegen weicher, flexibler und flüssiger und hat eine Shore-A-Härte von 10 bis 70.

Polyurethan hat tendenziell eine bessere Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und eine relativ bessere Abriebfestigkeit und ist ideal für den Schwerlasteinsatz. Silikon übertrifft Polyurethan jedoch in Bezug auf die Hitzebeständigkeit (Betrieb zwischen –60 °C und 230 °C) sowie die chemische und UV-Beständigkeit. Es ist ideal für modernste und Außenbedingungen.

Schließlich ist Polyurethan mechanisch stabiler und weist einen besseren Verschleißfaktor als andere Materialien auf. Silikon hingegen eignet sich am besten für Umgebungen mit hohen Temperaturen und Chemikalien.

2. Mechanische und chemische Eigenschaften

2.1. Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Anforderungen an Polyurethan und Silikonkautschuk im vorgesehenen Anwendungsbereich unterscheiden sich voneinander.

Polyurethan hat eine höhere Zugfestigkeit (20-60 MPa) als Silikon (5-12 MPa) und letzteres ist für Anwendungen mit hoher Beanspruchung vorzuziehen. Beide Materialien können sich unter Beanspruchung ausdehnen, aber Silikon hat eine etwas höhere Bruchdehnung von 200 bis 900 % seiner ursprünglichen Länge. Gleichzeitig beträgt die Bruchdehnung bei Polyurethan 300 bis 700 % seiner ursprünglichen Länge.  

Polyurethan verfügt zudem über eine höhere Reißfestigkeit von 20–100 kN/m und ist daher im Vergleich zu Silikon mit einer Reißfestigkeit von 10–40 kN/m besser für Verschleißanwendungen geeignet.

Beim Vergleich der Druckverformungsreste weist Silikon einen Wert von 10–70 % auf, während Polyurethan flexibel genug ist, um einen Wert von 10–50 % zu bewältigen und bei Druck eine bestimmte Form annimmt. 

Auch hinsichtlich der Abriebfestigkeit weist Polyurethan eine hohe Qualität auf, weshalb es für hohe Reibung geeignet ist, während Silikon eine mäßige Abriebfestigkeit aufweist.

2.2. Chemische Eigenschaften

Es ist bekannt, dass Silikonkautschuk und Polyurethan aus chemischer Sicht deutlich unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. 

In Bezug auf die Beständigkeit gegen chemische Angriffe ist Silikon teurer, da es weder in Säuren noch in Basenlösungen erodiert und sich nicht in Lösungsmitteln auflöst. Außerdem kann Silikon bei Kontakt mit Kohlenwasserstoffbrennstoffen kristallisieren. Polyurethan hingegen ist gegenüber Säuren und Basen wenig beständig, gegenüber Öl und Kraftstoff jedoch sehr beständig. 

Darüber hinaus funktioniert Silikon bei hohen Temperaturen, während Polyurethan bei höheren Temperaturen zum Zerfall neigt. Außerdem ist Silikon hinsichtlich seiner UV- und Ozonbeständigkeit wirksamer als Polyurethan, insbesondere bei Außenanwendungen. Dies liegt daran, dass UV-Strahlung die Lebensdauer von Polyurethan wahrscheinlich verkürzt.

3. Hitzebeständigkeit

Polyurethan hat einen Betriebstemperaturbereich von -62 °C bis 93 °C, wobei einige Formulierungen bedingt auch 150 °C vertragen. Dennoch ist es vorzuziehen, eine dauerhafte Einwirkung von Temperaturen über 180 °C zu vermeiden. 

Silikonkautschuk hingegen funktioniert zwischen -60 °C und 230 °C und in der Spezialformulierung bis zu 300 °C in Hochtemperaturanwendungen.

Was die thermische Stabilität betrifft, so neigt Polyurethan bei hohen Temperaturen zur Zersetzung, was durch die Einwirkung von Feuchtigkeit noch verstärkt wird. Die chemische Struktur von Silikon bleibt hingegen bei hoher Hitzeintensität fest.

4. Umweltauswirkungen

Sowohl Polyurethan als auch Silikonkautschuk bringen Umweltprobleme mit sich: Sie werden beide aus Petrochemikalien hergestellt und sind schlecht recycelbar. 

Beide Materialien sind nicht abbaubar und hinterlassen lange Spuren in der Umwelt, sofern sie nicht ordnungsgemäß entsorgt werden. Silikonkautschuk ist jedoch etwas umweltfreundlicher, da das Recyclingpotenzial des Materials besser ist. Darüber hinaus entsteht auch weniger Produktionsabfall. 

Polyurethan und Silikonkautschuk sind zudem langlebig, d. h. sie müssen selten ausgetauscht werden und der Ressourcenverbrauch sollte mit der Zeit allmählich abnehmen. Bei beiden können jedoch Produktionsprozesse auftreten, bei denen gefährliche Stoffe in die Umwelt abgegeben werden, sodass die Umweltauswirkungen kontrolliert werden müssen. 

Kurz gesagt ist Silikonkautschuk etwas umweltfreundlicher als Fluorsilikonkautschuk.

5. Kosten

Polyurethan-Kautschuk ist aufgrund der Verfügbarkeit der Rohstoffe, des vergleichsweise einfachen Herstellungsprozesses und der weit verbreiteten Verwendung in verschiedenen Branchen billiger. Diese Faktoren machen Polyurethan zu einem wirtschaftlichen Produkt für Hersteller, die ihre Stückkosten senken möchten.

Die Preissituation zeigt jedoch, dass Polyurethan in den meisten Fällen erheblich billiger ist, Silikonkautschuk jedoch teuer ist. Aufgrund spezieller Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit und elektrische Isolierung wird Silikon bei besonderen und anspruchsvollen Anwendungen wichtig.

Polyurethan oder Silikonkautschuk – was sollten Sie wählen?

Es gibt Unterschiede zwischen Polyurethan und Silikonkautschuk, daher muss entschieden werden, welches davon verwendet werden soll. Polyurethan ist sehr strapazierfähig und wirtschaftlich, was es perfekt für Anwendungen macht, bei denen Festigkeit das wichtigste Kriterium ist. Silikonkautschuk verfügt über ausgezeichnete Hochtemperatureigenschaften und chemische Beständigkeit für medizinische Anwendungen. 

Das Verständnis der oben genannten Eigenschaften hilft Ihnen dabei, das richtige Material für Ihr Projekt auszuwählen. Darüber hinaus bietet TOGOHK auch eine Reihe modifizierter Silikone an. Kontaktieren Sie uns gerne!