Vernetzungschemikalien

Vernetzungschemikalien sind reaktive Zusatzstoffe, die in Compounds aus Kautschuk eingesetzt werden, um während der Vulkanisation chemische Brücken zwischen den Polymerketten zu erzeugen. Durch diese Quervernetzung entsteht aus einem plastisch verformbaren Material ein elastischer, formstabiler Werkstoff mit deutlich verbesserten mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften.

Funktionsprinzip
Während des Vernetzungsprozesses reagieren die Vernetzungschemikalien mit den funktionellen Gruppen der Polymerketten. Die Art der Vernetzung bestimmt maßgeblich die End­eigenschaften:
– Schwefelvernetzung – klassisches Verfahren für viele Elastomere wie NR, SBR oder EPDM; ergibt gute Elastizität und dynamische Belastbarkeit
– Peroxidvernetzung – für hohe Temperaturbeständigkeit und gute Alterungsfestigkeit, z. B. bei FKM oder hitzefesten EPDM-Compounds
– Metalloxidvernetzung – typischerweise bei CR oder IIR, oft mit Zinkoxid
– Silanvernetzung – insbesondere bei TPE- und Kunststoffsystemen mit Feuchtigkeitsaushärtung
– Azo- und Harnstoffverbindungen – spezielle Vernetzer für individuelle Eigenschaften

Einfluss auf die Materialeigenschaften
Die Art und Menge der Vernetzungschemikalien beeinflussen Härte, Elastizität, Zugfestigkeit, Reißdehnung, Druckverformungsrest sowie Temperatur- und Medienbeständigkeit. Eine zu geringe Vernetzungsdichte kann zu mechanischer Schwäche führen, während eine zu hohe Dichte Sprödigkeit verursacht.

Anwendung in der Praxis
Vernetzungschemikalien sind essenziell bei der Herstellung von Dichtungen, Vibrationsdämpfern, Gummi-Metall-Verbundteilen, Reifen, Schläuchen und technischen Formteilen. Die Auswahl richtet sich nach dem Grundpolymer, den Einsatzbedingungen (Temperatur, Medium, Belastung) und den geforderten Produkteigenschaften.