Nitrilkautschuk

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche

Nitrilkautschuk ist ein Synthesekautschuk. Die Kurzbezeichnung NBR ist abgeleitet von Nitrile Butadiene Rubber (Nitril-Butadien-Kautschuk). Nitrilkautschuk wird durch Copolymerisation von Acrylnitril (ACN) und 1,3-Butadien gewonnen. Der Werkstoff wird z. B. unter den Markennamen Buna N, Perbunan oder Europrene vertrieben. Darüber hinaus gibt es noch weitere Marken von NBR-Kautschuken.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Nitrilkautschuk wurde um 1930 bei den I. G. Farben von Eduard Tschunkur, Erich Konrad und Helmut Kleiner entwickelt.

Ein Nitril-Handschuh, wie er in der Medizin verwendet wird
NBR-Kautschuk

Die aus Nitrilkautschuk hergestellten Vulkanisate besitzen hohe Beständigkeit gegenüber Ölen, Fetten und Kohlenwasserstoffen, günstiges Alterungsverhalten und geringen Abrieb. Sie werden zur Herstellung von Dichtungen, Schläuchen, Gummihandschuhen und Gummifäden verwendet.

Der Acrylnitrilanteil in NBR kann zwischen 18 und 50 Prozent liegen und beeinflusst folgende Eigenschaften:

So zeigt ein NBR-Werkstoff mit 18 Prozent ACN-Gehalt eine sehr gute Tieftemperatur-Flexibilität bis ca. −38 °C bei mäßiger Öl- und Kraftstoffbeständigkeit, ein solcher mit 50 Prozent ACN-Gehalt hingegen eine Tieftemperatur-Flexibilität nur bis ca. −3 °C, dafür aber optimale Öl- und Kraftstoffbeständigkeit. Mit steigendem ACN-Gehalt vermindern sich die Elastizität und die Gasdurchlässigkeit, der Druckverformungsrest verschlechtert sich.

Werkstoffe auf Basis dieses Synthesekautschuks sind aufgrund ihrer guten technologischen Eigenschaften für sehr viele Anwendungsgebiete geeignet. Insbesondere Radial-Wellendichtringe, Dichtelemente für Hydraulik und Pneumatik sowie O-Ringe werden in großen Stückzahlen aus Werkstoffen auf NBR-Basis gefertigt.

Chemische Stabilität[Bearbeiten]

  • Mittlere Quellbeständigkeit in Kraftstoffen mit hohem Aromatengehalt (Superkraftstoff).
  • Thermischer Anwendungsbereich: Je nach Mischungsaufbau zwischen −30 °C und +100 °C, kurzzeitig bis 130 °C; bei höheren Temperaturen verhärtet der Werkstoff.

Die Kälteflexibilität reicht bei speziellen Mischungen, durch den Einsatz von Weichmachern, bis −55 °C.

  • Aufgrund der in NBR vorhandenen Doppelbindungen ist die Temperatur und Ozonbeständigkeit begrenzt. Durch Hydrierung werden diese zu Einfachbindungen umgewandelt, was die Temperatur und Ozonbeständigkeit signifikant verbessert. Dieser Werkstoff wird als HNBR bezeichnet.

Zur Verbesserung der Ozonbeständigkeit sind ebenfalls Verschnitte mit PVC gängig. Typscherweise wird hier ein 70% NBR / 30 % PVC- Verschnitt verwendet.

Alternativ werden, je nach Anwendung, Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Kautschuk und Guttapercha verwendet.