Für den Kontakt mit Trinkwasser gelten für alle Dichtungen besondere Normen (Bild: Müller Kunststoffe GmbH)
30.10.2016 Thermoplastische Elastomere mit Kontakt zu Trinkwasser
TPE im Vergleich zu klassischen Elastomeren
Neben der Gesundheitsbranche gilt die Lebensmittelindustrie als der am stärksten regulierte Markt in Deutschland. Unter diese Regularien fallen auch der Umgang mit Trinkwasser und die dafür zugelassenen Werkstoffe. Aus diesem Grund lohnt sich ein genauerer Blick auf die Anforderungen, die insbesondere Kunststoffe zu erfüllen haben. Hier ist die Werkstoffklasse der thermoplastischen Elastomere (TPE) und deren Zulassung für den Trinkwasserkontakt interessant – auch in Bezug auf mögliche Anwendungsgebiete wie die Dichtungstechnik und den Vergleich zu traditionellen Elastomeren.
Die thermoplastischen Elastomere sind historisch gesehen noch relativ junge Werkstoffe in der Familie der Polymere. Sie können durch stetige Weiterentwicklungen in immer mehr Bereichen eingesetzt werden, wodurch TPE nach wie vor überdurchschnittliche Wachstumsraten aufweisen können. In der Einteilung der Polymere sind TPE als eigene Gruppe neben den Duromeren, den Elastomeren und den Thermoplasten einzuordnen. Im Speziellen sind sie zwischen den Elastomeren und den Thermoplasten wieder zu finden. Grund hierfür ist, dass TPE thermoplastische Eigenschaften hinsichtlich Verarbeitung – sie sind z.B. immer wieder schmelzbar – und Elastomer ähnliche Eigenschaften im Gebrauch – z.B. Weichheit und Rückstellverhalten – besitzen. Die Familie der thermoplastischen Elastomere wird in verschiedene TPE Klassen unterteilt, wobei die Nomenklatur nach der DIN ISO 18064 festgelegt ist [1] (Bild 1).
Die TPE Klassen können in zwei Gruppen unterteilt werden, die Blockcopolymere und die Polymerblends. Zu den Vertretern der Blockcopolymere gehören die TPA, TPC, TPS und TPU. Die Blöcke setzen sich i.d.R. aus Hart- und Weichsegmenten zusammen und sie sind rein physikalisch vernetzte TPE.
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