Werkstoffkompass IIR

(Bild: ISGATEC GmbH)

06.03.2020 Werkstoffkompass IIR

Kaum gasdurchlässig, aber schlecht zu mischen

von Karl-Friedrich Berger (ISGATEC GmbH)

Der vielseitige Isobuten- Isopren-Kautschuk zeichnet sich im Vergleich zu anderen Kautschukarten insbesondere durch seine sehr geringe Gasdurchlässigkeit aus (1/10 im Vergleich zu Naturkautschuk).

Er ist relativ kostengünstig, aber aufwändig in der Verarbeitung, denn er lässt sich mit anderen Kautschuken nur schlecht und teilweise gar nicht mischen. Durch das Hinzufügen von Chlor- oder Bromatomen in die Isopreneinheit können die Ozon- und Hitzebeständigkeit, die Gasdicht heit und Mischbarkeit mit anderen Kautschuken verbessert werden. Eine weitere genutzte Eigenschaft ist sein außerordentliches Klebeverhalten. IIR ist insbesondere unter dem Markennamen Butyl® bekannt.

Vernetzungssysteme – Die Vernetzung erfolgt mittels Schwefel. Für eine Peroxidvernetzung ist der Kautschuk nicht geeignet. Eine bessere Hitzebeständigkeit kann durch Vernetzung mit speziellen Harzen erreicht werden.

Mischung – Der IIR-Kautschuk ist ein Lösungsmischpolymerisat aus Isobutyl mit geringen Anteilen an Isopren. Das Isopren dient der Schwefelvernetzung. Wie üblich enthält die Mischung Füllstoffe, Weichmacher (zumeist Mineralöle), Stearinsäure, Zinkoxid, Alterungsschutzmittel, Vulkanisationsmittel und Beschleuniger.

Lieferformen/Verarbeitung – IIR steht heute in Form von Folien, Platten, Formteilen, Profilen, aber auch in Form von Klebebändern bzw. als Klebeelement zur Verfügung.

Besonderheiten und Einflüsse – Bedingt durch die geringe Anzahl an Doppelbindungen sind hohe Temperaturen bzw. lange Vulkanisationszeiten notwendig. Vulkanisate weisen eine hohe Dämpfung aus, sind gegen Zug und Druck aber wenig widerstandsfähig.Dieser Mangel an mechanischer Belastbarkeit kann zu technischen Problemen führen.

Bevorzugte Einsatzbereiche – Der Schwerpunkt der Einsätze liegt in Bereichen, wo es auf die geringe Gasdurchlässigkeit und eine gute Hitze- und Alterungsbeständigkeit ankommt. Klassische Einsatzgebiete sind Luft- und Dampfschläuche, Säureschutzauskleidungen, Membrane, ABC-Schutzausrüstungen, Kabelummantelungen, -isolierungen, Schwingungsdämpfer. Ein weiteres breites Einsatzspektrum sind Dichtungsbänder – und darunter auch medizinische Klebebänder – sowie der Einsatz als Bestandteil von Kaugummis.

Werkstoffprofil
WerkstoffIsobuten-Isopren-Kautschuk
Int. KurzzeichenIIR
GruppeR-Gruppe – ungesättigte Kohlenwasserstoffkette
Härtespektrum40 bis 85 Shore A
Anwendungstemperatur-40 °C bis +130 °C
Elektrische Eigenschaftenin Abhängigkeit vom Mischungsaufbau sehr gute elektrische Isoliereigenschaften
Gasdurchlässigkeitsehr gering, 1/10 im Vergleich zu Naturkautschuk
Ozon-, Witterungs-, Altersbeständigkeitgute, bis sehr gute Beständigkeit gegen Wärme, Ozon, Sauerstoff und andere atmosphärische Einflüsse, damit auch gute Beständigkeit gegen Alterung. Die beste Ozonbeständigkeit erreichen Mischungen mit sehr geringem Isoprengehalt
Chemische Beständigkeitgut beständig gegen glykolbasierte Bremsflüssigkeiten, viele Säuren und Basen, Salzlösungen, polare Lösungsmittel wie z.B. Alkohol, Ketone, Ester, Silikonöle und -fette, HFC-/HFDR-Flüssigkeiten, aber nicht beständig gegen Mineralöle und -fette, Kraftstoffe, aromatische, aliphatische und chlorierte Kohlenwasserstoffe
Heißwasser-, dampfbeständigHeißwasser- und Dampfbeständigkeit bis 130 °C
Stoßelastizitätgering (nur etwa 6 bis 10%), aber mit steigender Temperatur zunehmend
Zugfestigkeitzwischen 7 und 17 N/mm²