Die Wahl zwischen TPE vs EPDM für eine extrudierte Dichtung oder ein technisches Kunststoffprofil beeinflusst direkt die Leistung, Lebensdauer, den Produktionsprozess und die Möglichkeit, das Bauteil in das Endprodukt zu integrieren.

Über viele Jahre war EPDM-Kautschuk (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) eine der am häufigsten eingesetzten Lösungen für technische Dichtungen, Fenster- und Bausysteme sowie Anwendungen mit hoher Witterungsbelastung. Der Grund dafür liegt in der hohen Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung, Ozon und Alterung.

Heute stellen thermoplastische Elastomere TPE (Thermoplastic Elastomers) eine technologisch fortschrittliche Lösung dar, da sie die elastischen Eigenschaften von Gummi mit den Produktionsvorteilen von Kunststoffen verbinden: kontinuierliche Extrusion, Koextrusion, individuelle Gestaltung, hohe Maßgenauigkeit und Möglichkeiten zur Materialrückgewinnung.

Die richtige Wahl hängt daher nicht davon ab, welches Material grundsätzlich besser ist, sondern welches Material am besten zu den Anforderungen des jeweiligen Projekts passt.

Grundsätzlich gilt:

• EPDM bleibt die geeignete Lösung für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Außenbeständigkeit, Ozonbeständigkeit und hohe Einsatztemperaturen.
• TPE ist die ideale Lösung, wenn individuelle Anpassungen, Hart-Weich-Koextrusion, optische Anforderungen, Maßgenauigkeit und Materialrückgewinnung wichtig sind.

Mavis entwickelt kundenspezifische TPE-extrudierte Dichtungen für industrielle Anwendungen, Möbelindustrie, technische Beleuchtung, Fenster- und Bausysteme sowie spezielle Komponenten und wählt dabei das optimale Material entsprechend den technischen Anforderungen aus.

Inhalt

• TPE vs EPDM: Schneller Vergleich zwischen thermoplastischen Elastomeren und herkömmlichem Gummi
• Was ist TPE?
• Was ist EPDM?
• Technische Unterschiede zwischen TPE und EPDM
• Temperaturbeständigkeit, UV-Strahlung, Ozon und chemische Beständigkeit
• Druckverformungsrest und elastisches Rückstellvermögen
• TPE-Koextrusion: wenn das Projekt über die Möglichkeiten von EPDM hinausgeht
• TPE für Design, Möbel und technische Beleuchtung
• Nachhaltigkeit und Recycling von thermoplastischen Elastomeren
• Wann TPE und wann EPDM wählen?
• Industrielle Anwendungen von TPE-extrudierten Dichtungen
• FAQ zu TPE vs EPDM

TPE vs EPDM: Schneller Vergleich zwischen thermoplastischen Elastomeren und herkömmlichem Gummi

Thermoplastische Elastomere (TPE) und EPDM-Kautschuk gehören zur Familie der elastischen Werkstoffe, unterscheiden sich jedoch deutlich hinsichtlich Herstellungsverfahren und konstruktiver Möglichkeiten.

EPDM ist ein vulkanisierter Synthesekautschuk. Der chemische Vulkanisationsprozess sorgt für Elastizität und langfristige Beständigkeit, macht das Material jedoch nicht erneut schmelzbar.

TPE ist dagegen ein thermoplastisches Elastomer, das durch Extrusion und Koextrusion verarbeitet werden kann. Diese Eigenschaft ermöglicht eine größere Designfreiheit und die Integration verschiedener Materialien in einem einzigen Profil.

Vergleichstabelle: TPE vs EPDM

Was ist TPE (Thermoplastisches Elastomer)?

TPE, also thermoplastische Elastomere, sind Werkstoffe, die die elastischen Eigenschaften von Gummi mit der typischen Verarbeitbarkeit von Kunststoffen kombinieren.

Im Gegensatz zu vulkanisierten Elastomeren können TPE erwärmt, geformt und durch industrielle Verfahren wie Extrusion und Koextrusion erneut verarbeitet werden.

Diese Eigenschaften ermöglichen die Herstellung von:

• kontinuierlich extrudierten Dichtungen;
• kundenspezifischen flexiblen Profilen;
• integrierten Hart-Weich-Komponenten in einem Bauteil;
• farbigen oder transparenten Profilen;
• Lösungen mit recycelten oder regenerierten Materialien.

Wichtige TPE-Typen für extrudierte Dichtungen

Was ist EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer)?

EPDM ist ein vulkanisierter Synthesekautschuk, der seit vielen Jahren für die Herstellung technischer Dichtungen eingesetzt wird. Der Grund dafür ist seine hohe Zuverlässigkeit unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen.

Die wichtigsten Eigenschaften von EPDM sind:

• sehr gute Beständigkeit gegen UV-Strahlung;
• hohe Ozonbeständigkeit;
• gute Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen;
• gute Elastizität über lange Zeiträume;
• Temperaturbeständigkeit im Allgemeinen zwischen etwa -50 °C und +150 °C.

Aufgrund dieser Eigenschaften wird EPDM auch heute noch in zahlreichen industriellen Anwendungen, im Bauwesen, bei Fenstersystemen und technischen Komponenten eingesetzt.

Als duroplastischer Elastomerwerkstoff weist EPDM jedoch einige konstruktive Einschränkungen auf:

• Es kann nicht wie ein thermoplastischer Werkstoff erneut geschmolzen und einfach zurückgewonnen werden;
• eine echte Koextrusion mit starren Materialien ist nur begrenzt möglich;
• die Herstellung erfordert einen Vulkanisationsprozess;
• die ästhetischen Gestaltungsmöglichkeiten sind im Vergleich zu TPE geringer.

Technische Unterschiede zwischen TPE und EPDM

Der wichtigste Unterschied zwischen TPE vs EPDM liegt im Verhalten des Materials während des Herstellungsprozesses.

EPDM wird durch Vulkanisation verarbeitet. Dabei handelt es sich um eine irreversible chemische Reaktion, die dem Material Elastizität und Beständigkeit verleiht, jedoch eine weitere thermoplastische Verarbeitung verhindert.

TPE wird dagegen durch thermoplastische Extrusion verarbeitet. Das Material wird erwärmt, geformt und kann während des Produktionsprozesses mit anderen Polymeren kombiniert werden.

Technischer Vergleich: TPE vs EPDM

Temperaturbeständigkeit, UV-Strahlung, Ozon und chemische Beständigkeit

Die Wahl zwischen TPE und EPDM muss immer unter Berücksichtigung der tatsächlichen Einsatzbedingungen der Dichtung oder des extrudierten Profils erfolgen.

Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen

EPDM besitzt aufgrund seiner langjährigen Verwendung einen wichtigen Vorteil bei Außenanwendungen und bietet eine hohe Beständigkeit gegenüber:

• UV-Strahlung;
• Ozon;
• Regen und Feuchtigkeit;
• klimatischen Veränderungen.

Einige TPE-Formulierungen, insbesondere TPV, erreichen heute vergleichbare Eigenschaften und werden in verschiedenen Industriebereichen als technische Alternative zu EPDM eingesetzt.

Chemische Beständigkeit

Das Verhalten hängt von der jeweiligen Materialformulierung ab.

• EPDM: hohe Beständigkeit gegenüber Wasser, Dampf, Witterungseinflüssen und vielen chemischen Substanzen.
• TPU: hervorragende Beständigkeit gegen Abrieb, Öle und Fette.
• SEBS: geeignet für Innenanwendungen, bei denen Optik und Komfort wichtig sind.
• TPV: ausgewogene Lösung für Außenanwendungen.

Druckverformungsrest und elastisches Rückstellvermögen: Verhalten über die Zeit

Ein entscheidender Faktor bei der Entwicklung einer Dichtung ist der Druckverformungsrest. Er beschreibt die Fähigkeit des Materials, nach einer langfristigen Kompression seine ursprüngliche Form und Dicke wieder anzunehmen.

Eine Dichtung mit schlechtem elastischem Rückstellvermögen kann ihre Funktion verlieren und folgende Probleme verursachen:

• Verlust der Dichtwirkung;
• Eindringen von Wasser oder Feuchtigkeit;
• Vibrationen;
• Geräuschentwicklung.

Moderne TPE-Formulierungen können ein sehr gutes elastisches Verhalten über lange Zeiträume bieten und ermöglichen dadurch zuverlässige Lösungen für zahlreiche industrielle Anwendungen.

TPE-Koextrusion: wenn das Projekt über die Möglichkeiten von EPDM hinausgeht

Einer der wichtigsten Vorteile thermoplastischer Elastomere ist die Möglichkeit, koextrudierte Profile herzustellen, bei denen verschiedene Materialien in einem einzigen Bauteil kombiniert werden.

Mavis nutzt diese Technologie zur Integration von:

• starren Materialien wie PC (Polycarbonat) und PMMA (Polymethylmethacrylat);
• weichen Materialien wie TPU, TPV und weiteren thermoplastischen Elastomeren.

Beispiel: LED-Profile mit integrierter Dichtung

Im Bereich der technischen Beleuchtung können koextrudierte Profile hergestellt werden, die folgende Materialien kombinieren:

• transparentes Polycarbonat (PC) für die Lichtverteilung;
• transparentes TPU für die Dichtfunktion.

Das Ergebnis ist ein LED-Profil mit:

• verbessertem Schutz gegen Staub und Feuchtigkeit;
• reduzierter Anzahl einzelner Bauteile;
• einfacherer Montage;
• verbesserter Endoptik.

TPE für Design, Möbel und technische Beleuchtung

Heute ist eine Dichtung nicht nur ein funktionales Bauteil, sondern kann auch ein wichtiger Bestandteil des Endprodukts und seines Designs sein.

TPE-Materialien ermöglichen:

• individuelle Farbgestaltung;
• weiche Oberflächen;
• ästhetische Oberflächenstrukturen;
• transparente Werkstofflösungen.

Sie eignen sich besonders für:

• Möbelprofile;
• Dichtungen für Schranktüren und Möbelklappen;
• LED-Profile;
• Komponenten für industrielles Design;
• Soft-Touch-Elemente.

Nachhaltigkeit und Recycling von thermoplastischen Elastomeren

Nachhaltigkeit ist heute ein immer wichtigerer Faktor bei der industriellen Produktentwicklung.

TPE-Materialien bieten wichtige Vorteile:

• Möglichkeit zur Rückgewinnung von Produktionsabfällen;
• Reduzierung von Materialverlusten während der Herstellung;
• Kompatibilität mit Konzepten der Kreislaufwirtschaft;
• Möglichkeit zur Verwendung von Formulierungen mit recycelten Materialien.

Dieser Aspekt ist besonders relevant für Unternehmen, die Umweltanforderungen, CAM-Kriterien und Anforderungen an die Materialrückverfolgbarkeit erfüllen müssen.

Wann TPE und wann EPDM wählen?

EPDM wählen, wenn:

• die Anwendung stark Witterungseinflüssen ausgesetzt ist;
• sehr hohe Einsatztemperaturen erforderlich sind;
• keine besonderen ästhetischen Anpassungen notwendig sind;
• eine klassische Lösung die Projektanforderungen vollständig erfüllt.

TPE wählen, wenn:

• eine kundenspezifische extrudierte Dichtung benötigt wird;
• die Koextrusion verschiedener Materialien erforderlich ist;
• starre und flexible Komponenten integriert werden sollen;
• Farben, Transparenzen oder besondere Oberflächen wichtig sind;
• hohe Maßgenauigkeit und kontinuierliche Produktion erforderlich sind;
• Recyclingfähigkeit und Nachhaltigkeit berücksichtigt werden sollen.

Industrielle Anwendungen von TPE-extrudierten Dichtungen

TPE-extrudierte Dichtungen und Profile werden in zahlreichen Industriebereichen eingesetzt:

• technische Beleuchtung und LED-Profile;
• Möbelindustrie und Innenausstattung;
• Fenstersysteme;
• Haushaltsgeräte;
• industrielle Kühltechnik;
• Automobilindustrie;
• Industriemaschinen;
• Schwingungsdämpfende Profile;
• Kantenschutzprofile und Blechschutz.

Warum Mavis für TPE-extrudierte Profile und Dichtungen wählen?

Mavis unterstützt Unternehmen, Konstrukteure und technische Abteilungen bei der Entwicklung kundenspezifischer Kunststoffprofile mit einem lösungsorientierten Ansatz für komplexe technische Anforderungen.

Die Erfahrung in der Extrusion von Kunststoffmaterialien ermöglicht es Mavis, technische Anforderungen in industrialisierbare Komponenten umzusetzen und dabei Material, Profilgeometrie und Produktionsprozess zu optimieren.

Mavis begleitet Kunden während der verschiedenen Projektphasen:

• Anwendungsanalyse:
  Bewertung der Einsatzbedingungen, der erforderlichen Eigenschaften und der Betriebsumgebung.
• Materialauswahl:
  Auswahl des geeigneten TPE entsprechend den Anforderungen an Elastizität, Beständigkeit, Optik und Lebensdauer.
• Profilentwicklung:
  Entwicklung der optimalen Geometrie für die gewünschte technische Funktion.
• Extrusion und Koextrusion:
  Herstellung einfacher oder komplexer Profile mit unterschiedlichen integrierten Materialien.
• Maßkontrolle:
  Überprüfung der Profileigenschaften zur Sicherstellung der Projektanforderungen.

Die Wahl zwischen TPE vs EPDM sollte immer auf einer umfassenden technischen Analyse basieren, die Anwendung, Einsatzumgebung, erforderliche Eigenschaften und Produktionsverfahren berücksichtigt.

FAQ zu TPE vs EPDM

Was ist der wichtigste Unterschied zwischen TPE und EPDM?

EPDM ist ein vulkanisierter Synthesekautschuk, während TPE ein thermoplastisches Elastomer ist, das durch Extrusion verarbeitet wird. Der wichtigste Unterschied liegt im Herstellungsverfahren: TPE ermöglicht mehr Designfreiheit, Koextrusion und eine einfachere Materialrückgewinnung.

Kann TPE EPDM-Kautschuk ersetzen?

In vielen Anwendungen ja. Bestimmte TPE-Formulierungen wie TPV und TPU werden als technische Alternative zu EPDM eingesetzt, wenn hohe Maßgenauigkeit, kontinuierliche Produktion und funktionale Integration erforderlich sind.

Ist TPE beständig gegen Witterungseinflüsse?

Ja. Einige thermoplastische Elastomere, insbesondere TPV, bieten eine hohe Beständigkeit gegen UV-Strahlung, Ozon und äußere Umgebungsbedingungen und eignen sich daher auch für Außenanwendungen.

Wann sollte eine EPDM-Dichtung gewählt werden?

EPDM bleibt eine geeignete Lösung, wenn ein Bauteil unter schwierigen Umweltbedingungen mit starker Witterungsbelastung und hohen Temperaturen eingesetzt wird und keine besonderen optischen oder funktionalen Anpassungen erforderlich sind.

Warum TPU für LED-Profile verwenden?

Transparentes TPU ermöglicht die Herstellung koextrudierter Profile mit Polycarbonat und kombiniert Lichtverteilung, Schutzfunktion und optische Eigenschaften in einem einzigen Bauteil.

Sind TPE-Dichtungen recycelbar?

Ja. Aufgrund ihrer thermoplastischen Eigenschaften können viele TPE-Formulierungen einfacher zurückgewonnen und wiederverarbeitet werden als herkömmliche vulkanisierte Elastomere.

Welche TPE-Materialien werden für extrudierte Profile verwendet?

Die TPE-Familie umfasst verschiedene Werkstoffe. TPU, TPV, SEBS und SBS werden je nach Projektanforderungen ausgewählt, beispielsweise hinsichtlich mechanischer Beständigkeit, Elastizität, Weichheit, Transparenz oder Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Bedingungen.

Fertigt Mavis kundenspezifische TPE-Profile?

Ja. Mavis entwickelt kundenspezifische extrudierte Profile und Dichtungen auf Basis technischer Zeichnungen, Muster oder Kundenspezifikationen und unterstützt bei der Auswahl des optimalen Materials und Produktionsverfahrens.

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Mavis entwickelt kundenspezifische TPE-extrudierte Dichtungen und Profile für industrielle Anwendungen, Möbelindustrie, technische Beleuchtung und spezialisierte Branchen.

Auf Basis technischer Zeichnungen, Muster oder Projektanforderungen unterstützen wir Unternehmen und Konstrukteure dabei, das geeignete Material und die optimale Produktionstechnologie für zuverlässige und industrialisierbare Komponenten auszuwählen.

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