IPF arbeitet an leitfähigem bzw. hoch temperaturbeständigem Gummi

Bisher unerreichte Eigenschaften und damit neue Anwendungsgebiete für Gummiwerkstoffe – das versprechen Forschungsergebnisse aus dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF), die von renommierten Fachzeitschriften bereits zur Veröffentlichung angenommen worden sein sollen. In der Arbeitsgruppe von Dr. Amit Das und unter der Leitung von Prof. Gert Heinrich wurden im Rahmen laufender Promotionsarbeiten durch den Einsatz neuer Füllstoffe und Mischungstechnologien leitfähige bzw. hoch temperaturbeständige Gummiwerkstoffe entwickelt.

Den Dresdner Forschern ist nach eigenen Aussagen erstmals die Herstellung eines Gummiwerkstoffes mit einer sehr hohen elektrischen Leitfähigkeit gelungen, die sich sogar der von Metallen annähert. Dabei wird das Material zudem noch als „mechanisch hervorragend stabil und belastbar“ beschrieben, sodass sich durch die neuartige Kombination von Eigenschaften und Funktionen völlig neue Anwendungsmöglichkeiten – als ein Beispiel werden elektronische Schaltkreise auf hochflexiblem Trägermaterial genannt – ergäben. Hergestellt wurde es demnach durch eine Mischungstechnologie, bei der unter Zuhilfenahme geeigneter niedermolekularer Verbindungen eine große Menge an leitfähigen sogenannten Kohlenstoffnanoröhren in optimaler Weise in der Kautschukmatrix dispergiert werden konnte.

Darüber hinaus wurden auch in anderer Hinsicht Fortschritte erzielt: So konnten am IPF Elastomere mit einer – wie es heißt – „bisher nicht erreichten Temperaturbeständigkeit“ hergestellt werden. Durch die Dispersion und gezielte Einbindung von Halloysite-Nanoröhrchen (speziellen röhrchenartigen Füllstoffen aus der Mineralklasse der Aluminosilikate) in die Kautschukmatrix von Fluorkautschuken habe man deren thermische Zersetzungstemperatur von 400 °C auf 450 °C steigern können, ist aus Dresden zu hören. Als wichtiger Effekt für Anwendungen wird in diesem Zusammenhang die damit auch verbesserte Dauertemperaturbeständigkeit des neuen Fluorelastomer-Komposite hervorgehoben, also etwa eine höhere Lebensdauer von thermisch beanspruchten Gummibauteilen beispielsweise im Motorraum von Fahrzeugen, wo die Einsatztemperaturen üblicherweise 150 bis 200 °C erreichen können. „Die neuartigen robusten Elastomere, die zugleich ein gutes Flammwidrigkeitsverhalten aufweisen, bieten sich besonders für den Einsatz bei hohen Gebrauchstemperaturen und unter hohem Druck an, zum Beispiel für Hochleistungsdichtungen in Industrieanlagen oder auch extrem druckbeanspruchte Dichtungen in Motoren von Tiefseeförderanlagen“, so die Dresdner. cm