Ohne PVC, ohne Phthalate, migrationsarm: Dichtungsmaterial für Twist-Off-Gläser (Bild: Actega DS GmbH)
31.10.2016 Funktionsgebundene Werkstoffe
TPE als globaler Wachstumsmotor
Thermoplastische Elastomere (TPE) gehören zu einer der interessantesten Materialgruppen der letzten Jahrzehnte mit beachtlichen Wachstumsraten. So steigt gemäß einer aktuellen Studie der globale TPE-Verbrauch um jährlich gut 7%. Heutzutage kann man sich TPE Materialien aus quasi keinem Bereich mehr wegdenken. Durch die Entwicklung von Spezialtypen für bestimmte Verarbeitungsverfahren, wie dem Spitzguss- und Extrusionsverfahren, sind der Bandbreite von Einsatzmöglichkeiten keine Grenzen gesetzt. Aufgrund der stetig optimierten Mechanik, Haptik, Migrations- und Gebrauchseigenschaften setzen sich TPE zunehmend als Substitutionswerkstoffe zu Gummi (Kautschuk), Silikon und PVC durch.
Elastisch, biegsam, flexibel, das sind die typischen Eigenschaften, die man eigentlich nur von Kautschuk kennt: als Babyschnuller, Dichtungen oder Fußmatten. Mittlerweile findet man jedoch immer häufiger Fahrradgriffe, Eiswürfelschalen, Trinkwasserschläuche, Teile von Kinderspielzeug, medizinische Katheter, Dichtringe in Getränkeflaschen (Bild 1) sowie viele andere Dinge des alltäglichen Gebrauchs mehr. Diese fühlen sich zwar ebenfalls an wie Gummi, elastisch, biegsam, flexibel, sind jedoch aus TPE. Die Ähnlichkeit dieser, seit etwa 1960 eingesetzten, aber sehr viel später kommerzialisierten, Werkstoffe ist verblüffend, die Unterschiede, die Vorteile mit sich bringen, groß.
Laut DIN EN ISO 18064 sind „thermoplastische Elastomere polymere Werkstoffe, die sich im Gebrauchstemperaturbereich entropieelastisch (gummielastisch) verhalten. Der Zugverformungsrest ist kleiner als 50%. Sie haben oberhalb ihres Gebrauchstemperaturbereichs einen Schmelzbereich (Fließbereich). Kälterichtwert TR bzw. Glasübergangstemperatur TG liegen i.d.R. unter 0 °C.
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