Herstellung von physikalisch geschäumten Flüssigsilikonbauteilen im Spritzgießprozess

Auf Grund ihres besonderen Eigenschaftsprofils finden Gummibauteile seit vielen Jahrzehnten Anwendung in den unterschiedlichsten Bereichen des täglichen Lebens. Mit einer weltweiten Menge von ca. 18 Millionen Tonnen pro Jahr, von denen ein Großteil in die Automobilindustrie, insbesondere die Reifenfertigung, fließt, stellt Kautschuk einen bedeutenden wirtschaftlichen Faktor dar. Bereits 1833 wurden die ersten Elastomerbauteile durch Charles Goodyear hergestellt. Sie erwiesen sich jedoch bei höheren Temperaturen zunächst als äußerst weich und klebrig. Erst 1839 entdeckte Goodyear durch „wissenschaftlichen Zufall“ die Vulkanisation mittels Schwefel, die entscheidend für dauerhafte Elastizität und Haltbarkeit des Materials ist [BFK91, Büc05, NN06a].
​Die besonderen Materialeigenschaften der Elastomere begründen sich in der Vernetzbarkeit des Materials in Verbindung mit seinen gummielastischen Eigenschaften, die das Material von allen anderen polymeren Materialien abgrenzt. Durch ihre vernetzte Molekülstruktur behalten Elastomere ihre Elastizität und vor allem ihre mechanische Festigkeit sowohl bei relativ hohen als auch niedrigen Temperaturen. Hier grenzen sie sich stark von den thermoplastischen Elastomeren ab, die ihre elastischen Eigenschaften nur in einem relativ kleinen Temperaturbereich beibehalten. Die Vernetzung wird bei Elastomeren heutzutage neben der Schwefelvernetzung vor allem auch durch Peroxide realisiert. Peroxid vernetzende Kautschuksysteme zeichnen sich im Vergleich zu Schwefel vernetzenden Systemen hauptsächlich durch die erhöhte Vernetzungsgeschwindigkeit aus, was zu einer deutlichen Produktivitätssteigerung innerhalb der Kautschukverarbeitung führt.