Elastomere sind spezielle Polymerwerkstoffe, die durch Vernetzung von natürlichem oder synthetischem Kautschuk mittels Vulkanisation entstehen. Dabei werden gezielt Füll- und Hilfsstoffe zugesetzt, um die mechanischen und thermischen Eigenschaften zu optimieren. Aufgrund dieser Zusammensetzung gehören sie zu den gefüllten Polymerwerkstoffen.
Ein wesentliches Merkmal von Elastomeren ist ihre chemische Vernetzung, die sie von Thermoplasten und Duroplasten unterscheidet. Diese Vernetzungsstruktur sorgt dafür, dass Elastomere nicht durch Erwärmung umgeformt werden können, wodurch sie eine hohe Formstabilität aufweisen. Besonders charakteristisch ist ihre hohe Elastizität, die es ermöglicht, dass sie unter Belastung stark verformt werden können und nach Entlastung wieder in ihre ursprüngliche Form zurückkehren. Dieses Verhalten, bekannt als Entropieelastizität, ist von großer Bedeutung für technische Anwendungen.
Um gezielt bestimmte Materialeigenschaften zu erzielen, werden Elastomeren spezielle Füllstoffe beigemischt. Aktive Füllstoffe wie Ruß oder Kieselsäure verbessern die mechanische Festigkeit und Beständigkeit, während andere Additive thermische oder chemische Eigenschaften beeinflussen. In der Automobilindustrie kommen beispielsweise rußgefüllte Elastomere für hochbelastete Elastomerlager zum Einsatz.
Elastomere zeigen zudem ein viskoelastisches Verhalten, das eine Kombination aus elastischer und zeitabhängiger Verformung beschreibt. Diese Eigenschaft spielt eine zentrale Rolle in der Schwingungstechnik, wo Elastomere zur Isolation und Dämpfung von Schwingungen eingesetzt werden.
Dank ihrer vielseitigen Eigenschaften finden Elastomere breite Anwendung in technischen Bereichen. Sie sind essenziell für Dichtungen, Schwingungsdämpfer, Motorlager, Reifen, Schläuche und Förderbänder. Ihr großer Vorteil liegt in der gezielten Anpassbarkeit an spezifische Einsatzbedingungen. Durch die Wahl geeigneter Rohstoffe und Additive lassen sich Elastomere exakt auf die jeweiligen Anforderungen abstimmen – sei es für erhöhte Temperaturbeständigkeit, chemische Resistenz oder optimierte Dämpfungseigenschaften.
Besonders relevant für den technischen Einsatz ist die Möglichkeit, Elastomere funktionsintegriert auszulegen – also mechanische, akustische und thermische Anforderungen in einem einzigen Werkstoffsystem zu vereinen. So lassen sich z. B. Bauteile realisieren, die gleichzeitig Kräfte übertragen, Schwingungen isolieren und thermische Ausdehnungen kompensieren. Durch gezielte Simulationen und Prüftechnik kann das Materialverhalten heute im Voraus berechnet und konstruktiv berücksichtigt werden – ein wichtiger Schritt für präzise Auslegung elastischer Lager oder Dämpfungselemente. Ein weiterer Entwicklungsschwerpunkt liegt auf nachhaltigen Rezepturen, z. B. auf Basis biobasierter Kautschuke oder recyclingfähiger Werkstoffsysteme. Gerade im Kontext moderner Bauprojekte, bei denen Schwingungsschutz, Ressourcenschonung und Langlebigkeit zusammenspielen müssen, bieten Elastomere große Potenziale.
