Individuelle Industrielösungen mit Polyurethan-Elastomeren

Definition von Polyurethan-Elastomeren

Polyurethan-Elastomere sind vielseitige Materialien, die sich durch ihre hervorragenden physikalischen Eigenschaften und ihre Anpassungsfähigkeit an eine Vielzahl industrieller Anforderungen auszeichnen. Dank ihrer einzigartigen Struktur bieten Polyurethan-Elastomere von P+S eine außergewöhnliche Kombination aus Elastizität, Abriebfestigkeit und Chemikalien
Kohärenz.
Diese Eigenschaften machen unsere Materialien zur ersten Wahl für anspruchsvolle technische Anwendungen in zahlreichen Branchen. Seit über 50 Jahren entwickelt P+S individuelle Lösungen auf Basis von Polyurethan-Elastomeren — mit dem Ziel, maximale Leistung, Qualität und Nachhaltigkeit zu verbinden.

Chemische Struktur von Polyurethan-Elastomeren

Die chemische Basis von Polyurethanelastomeren ist die Reaktion von Isocyanate mit Polyolen, ergänzt durch Crosslinker, die das Material in seiner endgültigen Struktur stabilisieren und anwendungsrelevant funktionalisieren. Je nach Anforderung stellen unter Verwendung dieser Grundreaktion eine Vielzahl von Polyurethansystemen her.

Kompakte Elastomere zeichnen sich durch ihre besonders hohe mechanische Belastbarkeit und Verschleißfestigkeit aus. Sie eignen sich ideal für stark beanspruchte Maschinenelemente wie Rollen, Dämpfungselemente oder technische Formteile.

Vulkolan®

eine Marke von Covestro, zeichnet sich durch hochwertige Rohstoffkomponenten aus, die ein hohes Maß an Wert haben
sicherstellen. Dazu gehören neben hoher Schlagelastizität und ausgezeichneter Reißfestigkeit auch geringe Druckverformungsrückstände.

Diepolast™

hat einen breiten Dichtebereich, der es ermöglicht, eine Vielzahl von Belastungen aufzunehmen. Es bietet ein niedriges
Absetzungs- und sehr gute Entkopplungseigenschaften sowie gute Resistenz gegen Öle und Fette. Dank dieser Eigenschaften ist Diepolast® ideal für die Schwingungsentkopplung von Motoren, Maschinenfüßen und ähnlichen Anwendungen geeignet.

Zellvulkolan (Vulkocell®)

Besondere Erwähnung verdient auch unser Zellvulkollan (Vulkocell®), ein geschäumtes Polyurethan-Elastomer, das mit seiner gemischtzelligen Struktur eine beeindruckende Verformbarkeit und Belastbarkeit bietet — ideal für Anwendungen im Bereich
Fahrzeugtechnik, Maschinenbau oder Schwingungsentkopplung.

Diepothan®

bietet auch ein hohes Maß an Wertigkeit und zeichnet sich durch einen breiten Härtebereich aus. Die flexible Rezeptur ermöglicht maßgeschneiderte Lösungen, wobei sich die Materialien individuell an eine Vielzahl von Umwelteinflüssen anpassen lassen.

Mikrozelluläre Elastomerschäume

kombinieren die Stärke kompakter Systeme mit einer gewissen Flexibilität und Energieabsorption aufgrund ihrer feinen Zellstruktur. Diese Schaumstoffe kommen überall dort zum Einsatz, wo Aufprallenergie absorbiert, Massen absorbiert oder Schwingungen isoliert werden müssen.

Diepocell®

Einer der wichtigen Systemtypen ist die Diepocell® -Produktlinie, bei der es sich um ein gemischtzelliges Polyurethan-Elastomer handelt.
sticht hervor und bietet viele maßgeschneiderte Lösungen. Diese Arten von Materialien lassen sich hervorragend kombinieren
Dämpfungseigenschaften mit hoher Formstabilität bei dynamischer Belastung.

Mit einer sehr großen Bandbreite an Formulierungen bietet P+S passgenaue Materiallösungen, die exakt auf die technischen und wirtschaftlichen Anforderungen der Kunden abgestimmt sind – stets auf Basis modernster Polyurethan-Elastomer-Technologie

Abgrenzung von P+S gefertigten Polyurethan-Elastomeren zu anderen im Markt befindlichen Elastomeren


Im Vergleich zu anderen Elastomeren, insbesondere zu Gummiqualitäten, bietet P+S Polyurethan-Elastomere eine Vielzahl technischer Vorteile. Dazu zählen unter anderem:

Hohe Abriebfestigkeit:

Polyurethan-Elastomere zeigen deutlich bessere Verschleißeigenschaften als viele Standardgummis. Dies ist besonders bei abrasiven Anwendungen wie Förderanlagen oder Abisolieranlagen von Vorteil.

Zelluläre und kompakte Varianten:

Die Materialvielfalt reicht von soliden, verschleißfesten Konstruktionen bis hin zu elastischen Schaumstrukturen, die an die gewünschte Energieabsorption angepasst werden können — und ermöglicht so eine individuelle Anpassung an unterschiedlichste Anforderungen.

Individuelle Systementwicklung:

Während Standardelastomere oft nur in bestimmten Härten und Rezepturen erhältlich sind, ermöglichen Polyurethan-Elastomere eine individuelle Gestaltung der Materialeigenschaften.

Technisch vielen Gummiqualitäten überlegen:

Obwohl Gummi in der Regel günstiger in der Materialbeschaffung ist, überzeugen unsere hochwertigen Polyurethan-Elastomere durch eine deutlich längere Lebensdauer, Belastbarkeit und Leistung — insbesondere in stark beanspruchten Bereichen.

Niedrigere Werkzeuginvestitionskosten:

Im Gegensatz zu Spritzgussverfahren, die mit hohen Anschaffungskosten für Werkzeuge verbunden sind, lassen sich viele Bauteile aus Polyurethan-Elastomeren effizient im Gießverfahren herstellen. Dies ist besonders bei kleinen bis mittleren Chargengrößen von Vorteil.

Hervorragende Volumenkompressibilität:

Especially in applications with high pressure loads, polyurethane elastomers offer reliable deformation without permanent material damage.

‍ Minimale seitliche Ausdehnung für Schaumtypen:

Diese Eigenschaft gewährleistet eine präzise Krafteinleitung ohne unerwünschte Ausdehnung – ideal für präzise technische Lösungen, enge Einbauräume und platzsparende Konstruktionen.

Höhere Shore-Härten können erreicht werden:

Während viele Elastomere einen begrenzten Härtebereich haben, können Polyurethan-Elastomere Härten von bis zu 60-64 Shore D erreichen — eine Eigenschaft, die besonders im Maschinenbau gefragt ist.

Produktion und Herstellungsverfahren von Polyurethan-Elastomeren

Die Herstellung von Polyurethan-Elastomeren ist ein präziser und steuerbarer Prozess, der ein hohes Maß an Werkstoffkompetenz und technischem Know-how erfordert. Bei P+S setzen wir auf flexible Niederdruckgießanlagen und auf das bewährte Heißgießverfahren zur Herstellung kompakter und mikrozellulärer Polyurethan-Elastomere.

Im Gegensatz zu klassischen Spritzgussverfahren – die bei thermoplastischen Polymeren Anwendung finden – basiert unser Verfahren auf der Reaktion flüssiger Rohstoffkomponenten, die unter kontrollierten Bedingungen reagieren. Durch die exakte Steuerung von Temperatur, Mischungsverhältnis und Entformzeit erzielen wir hochwertige, homogen durchreagierte Formteile mit reproduzierbarer Qualität.

Rohstoffe und Komponenten

Die Auswahl der Rohstoffe spielt eine zentrale Rolle für die Leistungsfähigkeit des späteren Bauteils. Für die Herstellung unserer Polyurethan-Elastomere arbeiten wir mit einer Vielzahl hochwertiger Komponenten, die eine gezielte Anpassung der Materialeigenschaften ermöglichen:

  • Isocyanate wie NDI (Naphthalin-1,5-diisocyanat), TDI (Toluylendiisocyanat) und MDI (Diphenylmethandiisocyanat) bilden zusammen mit den Polyolen das Rückgrat der Polyurethane. Diese Stoffe reagieren mit Polyolen zu langlebigen, elastischen Strukturen.
  • Polyole: Wir verwenden je nach Anwendungsbereich Polyester-, Polyether- oder Polycarbonatpolyole. Diese beeinflussen Eigenschaften wie Hydrolysebeständigkeit, Rückstellverhalten und Medienresistenz. Innerhalb dieser Gruppen stehen zahlreiche Polyoltypen mit unterschiedlichen Kettenlängen und Funktionalitäten zur Verfügung.
  • Vernetzer: Für die gezielte Steuerung der Vernetzungsdichte kommen unterschiedliche chemische Vernetzer zum Einsatz – wahlweise auf petrochemischer oder biobasierter Basis.
  • Additive: Durch die Zugabe spezifischer Additive lassen sich Polyurethan-Elastomere zusätzlich individualisieren:
    • Farbgebung
    • Antistatika
    • Anti-Mikrobiotika
    • Hydrolyseschutz
    • Gleitverbesserer

Diese modulare Rohstoffauswahl ermöglicht es, für jede Anwendung ein maßgeschneidertes Eigenschaftsprofil zu realisieren – wirtschaftlich und nachhaltig zugleich.

Polymerisationsprozesse


Im Kern der Materialherstellung steht die Polyaddition: Eine chemische Reaktion, bei der die Isocyanate und Polyole unter Zugabe von Vernetzern, Additiven und ggf. Treibmitteln zu einem festen, elastischen Kunststoff reagieren. Die exakte Steuerung dieser Reaktion ist essenziell für die Reproduzierbarkeit der Produkteigenschaften.

Spritzgießtechniken für Polyurethan-Elastomere

P+S verarbeitet keine Polyurethan-Elastomere im Spritzgussverfahren. Unser Fokus liegt auf dem Niederdruckgießen und Heißgießverfahren, mit denen deutlich individuellere Formteile und höhere Werkstoffeigenschaften realisiert werden können – auch in Kleinserien und Sonderformaten.

Polyurethan-Elastomere in der Transportindustrie

Polyurethan-Elastomere erfüllen hohe Anforderungen an Belastbarkeit und Langlebigkeit in der Transportindustrie. Die P+S-Materialien bieten maßgeschneiderte Lösungen für Transportanwendungen, die effiziente Kraftübertragung und Schwingungsdämpfung ermöglichen.

Massen transportieren &
bewegen

Vulkollan® und Diepothan® sind ideal für Transportrollen und Antriebskomponenten. Sie bieten einen hohen Abriebschutz und eine hervorragende Griffigkeit und eignen sich daher perfekt für kontinuierliche Schichtarbeit. Ihre Elastizität und Härte garantieren eine stabile Festigkeit unter wechselnden Bedingungen.

Schwingungen isolieren & entkoppeln

Vulkocell® und Diepolast® eignen sich ideal zur Schwingungs- und Körperschalldämmung. Sie bieten präzise Dämpfungseigenschaften und sind komprimierbar. Sie eignen sich ideal für kompakte Strukturen und mobile Geräte und sind auf maximale Effizienz im Bauraum ausgelegt.

Massen dämpfen & Energie absorbieren

Diepocell® ist die richtige Wahl für Anwendungen, die Energie absorbieren müssen. Es bietet robuste Pufferelemente und ist volumenkomprimierbar, um sich an den Bauraum und das Lastprofil anzupassen, und ist auch für globale Betriebsbedingungen geeignet.

Polyurethan-Elastomere in der Maschinenbauindustrie

Polyurethan-Elastomere sind im Maschinenbau aufgrund ihrer Anpassungsfähigkeit und Robustheit gefragt. Sie halten hohen Temperaturen und aggressiven Umwelteinflüssen stand. Sie eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen, von Dichtungen bis hin zu großvolumigen Dämpfern.

Sensible Bereiche abdichten

Vulkollan® und Vulkocell® bieten langlebige Dichtungslösungen für dynamische Anwendungen. Aufgrund ihrer Selbstschmierfähigkeit und Belastbarkeit eignen sie sich ideal für wechselnde Druckbedingungen und kompakte Designs.

Materialien und Medien abstreifen

Vulkollan® und Diepothan® eignen sich perfekt für Schaber und Schaber. Ihre Elastizität und Verschleißfestigkeit sorgen für saubere Prozesse in industriellen Umgebungen, von der Lebensmittelverarbeitung bis zur Metallverarbeitung.

Massen federn & Energie speichern

Vulkocell® und Diepothan® bieten anpassbare Federelemente für mechanische Systeme, die Vibrationen reduzieren und Energie speichern. Sie sparen Platz und sind individuell anpassbar, ideal für komplexe Konstruktionen.

Polyurethan-Elastomere in der Agrarindustrie

Technische Bauteile aus Polyurethan-Elastomeren sind bei der Herstellung landwirtschaftlicher Fahrzeuge und Maschinen besonders beliebt, da sie extrem robust und chemikalienbeständig sind. Sie sind resistent gegen Feuchtigkeit und Mikroben und halten den härtesten Bedingungen stand.

Massen dämpfen & Energie absorbieren

Diepocell® ist ideal für die Dämpfung großer Massen — dies kann besonders bei der Herstellung landwirtschaftlicher Maschinen und Geräte sehr gewinnbringend eingesetzt werden. Es bietet energieabsorbierende Elemente, die auch unter rauen Bedingungen zuverlässig funktionieren und die Lebensdauer der Geräte verlängern.

Massen federn & Energie speichern

Vulkocell® und Diepothan® bieten langlebige Federelemente für die Landtechnik. Sie sind anpassungsfähig in Bezug auf Härte und Geometrie, ideal für wechselnde Umgebungsbedingungen und kompakte Bauformen.

Nachhaltigkeit und Umweltaspekte

Nachhaltigkeit ist kein Trend, sondern Teil unserer Verantwortung — auch bei der Herstellung von Hochleistungsprodukten Polyurethan-Elastomere. Unsere Lösungen überzeugen nicht nur durch ihre technische Leistungsfähigkeit, sondern auch durch einen ressourcenschonenden und zukunftsorientierten Entwicklungsansatz. Die hohe Robustheit und lange Lebensdauer unserer Polyurethan-Elastomere sorgen für eine nachhaltige Nutzung in einer Vielzahl von Anwendungen. Wo möglich, verwenden wir biobasierte Rohstoffe und verwenden nur REACH- und RoHS-konforme Komponenten und Beschichtungen. Darüber hinaus stammt ein großer Teil der für die Produktion verwendeten Energie aus alternativen Quellen. Unseres EcoVadis-Zertifizierung bestätigt unser Engagement für Transparenz, Verantwortung und Nachhaltigkeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette.

Möglichkeiten des Recyclings


Das Recycling von Polyurethan-Elastomere ist technisch nur eingeschränkt möglich. Dennoch arbeiten wir ständig an innovativen Lösungen, um den Lebenszyklus unserer Materialien zu verlängern. Ein Beispiel dafür ist Upcycling von Schaumstoffabfällen, die in anderen industriellen Systemen wiederverwendet werden. Die überwiegende Mehrheit der ausgemusterten Elastomere wird derzeit als Energierückgewinnung geliefert — ein Prozess, bei dem Wärmeenergie zurückgewonnen und effizient genutzt werden kann.

Energieeffizienz in der Produktion


Die Herstellung von Polyurethan-Elastomere ist mit einem hohen Energiebedarf verbunden, da bei der Verarbeitung hohe Temperaturen erforderlich sind. Dennoch sind wir in der Lage, unsere Energie immer effizienter zu nutzen. Mit Wärmetauscher während des gesamten Produktionsprozesses wertvolle Prozesswärme wird zurückgewonnen. Gleichzeitig decken wir einen großen Teil unseres Stromverbrauchs alternativ erzeugte Energie. Sogar die komplette Umstellung auf LED-Technologie Die Beleuchtung unserer Produktionsanlagen trägt zur Steigerung der Energieeffizienz bei.

Fazit

Polyurethan-Elastomere bieten eine außergewöhnliche Kombination aus Belastbarkeit, Vielseitigkeit und Wirtschaftlichkeit – und das über viele Jahre hinweg in der Transportindustrie, dem Maschinenbau sowie der Agrartechnik. Ihre hohe Abriebfestigkeit, chemische Beständigkeit und Formstabilität machen sie zur optimalen Lösung für zahlreiche industrielle Anwendungen. Gleichzeitig legen wir großen Wert auf nachhaltige Rohstoffe, energieeffiziente Prozesse und innovative Recyclingansätze – ganz im Sinne einer verantwortungsbewussten Zukunftsgestaltung.

Sie suchen ein langlebiges, anpassungsfähiges und nachhaltiges Material für Ihre Anwendung? Dann setzen Sie auf unsere Expertise rund um P+S Polyurethan-Elastomere.

Kontaktieren Sie uns – wir beraten Sie gerne individuell und lösungsorientiert.