RTV-Silikonkautschuk verstehen: Ein umfassender Leitfaden

RTV-Silikonkautschuk (Room-Temperature Vulcanizing Silicone Rubber) ist ein Silikonmaterial, das bei Raumtemperatur aushärtet und einen elastischen Kautschuk bildet. Abhängig von der Anzahl der Komponenten und der chemischen Härtungsreaktion ist RTV-Silikonkautschuk in verschiedenen Produktvarianten erhältlich. Er wird häufig für Bauwerksabdichtungen, industrielle Verklebungen, die Herstellung von Silikonformen, den Harzguss und den Schutz elektronischer Bauteile eingesetzt.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Kautschukverarbeitungsverfahren, bei denen hohe Temperaturen für die Vulkanisation erforderlich sind, kann RTV-Silikonkautschuk in der Regel durch Vernetzung bei Raumtemperatur aushärten, ohne dass spezielle Hochtemperatur-Vulkanisationsanlagen benötigt werden. Verschiedene RTV-Silikonformulierungen unterscheiden sich hinsichtlich Flexibilität, Härte, Temperaturbeständigkeit, Schrumpfung und Materialverträglichkeit. Daher sollte das geeignete Produkt entsprechend der jeweiligen Anwendung ausgewählt werden.

RTV-Silikonkautschuk

1. Was ist RTV-Silikonkautschuk?

RTV steht für Room-Temperature Vulcanizing und bezeichnet die Vulkanisation bei Raumtemperatur. Der Begriff beschreibt Silikonkautschukmaterialien, die durch eine chemische Vernetzungsreaktion bei Raumtemperatur aushärten und dabei einen elastischen Kautschuk bilden.

Das Polymergrundgerüst von Silikonkautschuk besteht aus Siloxanbindungen (Si–O–Si), die mit verschiedenen organischen Gruppen verbunden sind. Diese besondere Molekülstruktur verleiht Silikonkautschuk eine ausgezeichnete Flexibilität, Hitzebeständigkeit und Witterungsbeständigkeit und macht ihn für ein breites Spektrum industrieller und gewerblicher Anwendungen geeignet.

Während der Aushärtung durchläuft flüssiger oder pastöser, noch nicht ausgehärteter Silikonkautschuk eine Vernetzungsreaktion, bei der ein dreidimensionales Polymernetzwerk entsteht. Dadurch wird das Material schließlich zu einem festen Werkstoff mit definierter Härte, Elastizität und mechanischer Festigkeit.

Im Gegensatz zur gewöhnlichen physikalischen Trocknung ist die Aushärtung von RTV-Silikonkautschuk eine chemische Reaktion. Abhängig vom jeweiligen Produktsystem kann der Aushärtungsprozess durch Feuchtigkeit aus der Luft oder durch das Vermischen zweier Komponenten ausgelöst werden.

RTV beschreibt die Aushärtungsmethode des Materials und keine bestimmte Formulierung. Verschiedene RTV-Silikonkautschukprodukte können sich erheblich hinsichtlich Zusammensetzung, Viskosität, Härte, Aushärtungsgeschwindigkeit und Verwendungszweck unterscheiden.

2. Wie härtet RTV-Silikonkautschuk aus?

RTV-Silikonkautschuk härtet hauptsächlich durch chemische Vernetzungsreaktionen aus. Der genaue Aushärtungsprozess hängt vom Komponentenaufbau und dem chemischen System des Produkts ab.

2.1 Feuchtigkeitshärtung

Die Feuchtigkeitshärtung ist eine gängige Aushärtungsmethode für einkomponentige RTV-Silikonkautschukprodukte.

Bei diesen Systemen beginnt die Vernetzungsreaktion, sobald das Material mit der Feuchtigkeit in der Luft in Kontakt kommt. Die Aushärtung startet in der Regel an der dem Luftkontakt ausgesetzten Oberfläche und schreitet allmählich in das Materialinnere fort.

Während der Aushärtung können geringe Mengen an Reaktionsnebenprodukten freigesetzt werden. Welche Nebenprodukte entstehen, hängt von den in der Formulierung verwendeten Vernetzungsmitteln und dem jeweiligen Härtungssystem ab.

Die Aushärtungsgeschwindigkeit von feuchtigkeitshärtendem RTV-Silikonkautschuk wird daher im Allgemeinen von folgenden Faktoren beeinflusst:

• Umgebungsfeuchtigkeit: Die Feuchtigkeit in der Luft nimmt an der Aushärtungsreaktion teil. Daher beeinflusst die Luftfeuchtigkeit die Aushärtungsgeschwindigkeit.
• Umgebungstemperatur: Temperaturschwankungen können die Vernetzungsreaktion beschleunigen oder verlangsamen.
• Materialstärke: Dickere Materialschichten benötigen in der Regel mehr Zeit, um vollständig im Inneren auszuhärten.
• Feuchtigkeitseinwirkung: Der Umfang des Luftkontakts und der Diffusionsweg der Feuchtigkeit beeinflussen die Aushärtungsgeschwindigkeit im Inneren des Materials.

Dieses Aushärtungsverfahren eignet sich für Abdichtungs-, Klebe- und Beschichtungsanwendungen. Beim Ausfüllen tiefer Fugen oder geschlossener Hohlräume sollten jedoch die Durchhärtung des Produkts und die jeweiligen Anwendungsbedingungen geprüft werden.

2.2 Mischen und Aushärten von Zweikomponentensilikon

Bei zweikomponentigem RTV-Silikonkautschuk müssen Komponente A und Komponente B im vorgegebenen Mischungsverhältnis vermischt werden, um die Aushärtungsreaktion auszulösen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Einkomponentensystemen, die hauptsächlich auf die Feuchtigkeit der Umgebungsluft angewiesen sind und von der Oberfläche nach innen aushärten, beginnt die Vernetzung bei RTV-2 normalerweise unmittelbar nach dem Mischen der Komponenten A und B. Viele Formulierungen für die Formenherstellung können im gesamten Materialvolumen aushärten und eignen sich daher für die Herstellung von Silikonkautschukprodukten mit beträchtlicher Materialstärke und komplexen Strukturen.

Bei zinnkatalysiertem RTV-2-Silikonkautschuk entstehen während der Aushärtung typischerweise niedermolekulare Nebenprodukte wie Alkohole. Wenn die Form oder die Konstruktion des Bauteils verhindert, dass diese Nebenprodukte entweichen, können die Aushärtungsqualität und die endgültigen Materialeigenschaften beeinträchtigt werden. Daher sollte bei geschlossenen Anwendungen oder Situationen, in denen Nebenprodukte nur schwer entweichen können, die Eignung des jeweiligen Produkts geprüft werden. Außerdem sollten gemäß den technischen Anweisungen geeignete Belüftungs- oder Nachhärtungsbedingungen sichergestellt werden.

Der Aushärtungsprozess hängt hauptsächlich von folgenden Faktoren ab:

• Dem Mischungsverhältnis von Komponente A und Komponente B.
• Der chemischen Härtungsreaktion des Produkts.
• Der Umgebungstemperatur und den Verarbeitungsbedingungen.
• Der angegebenen Verarbeitungszeit und Aushärtungszeit.

Nach dem Mischen verfügt das Material in der Regel über eine begrenzte Verarbeitungszeit (Topfzeit), innerhalb der das Gießen oder Auftragen abgeschlossen werden muss.

3. Die wichtigsten Arten von RTV-Silikonkautschuk

Nach der Anzahl der Komponenten wird RTV-Silikonkautschuk hauptsächlich in einkomponentiges RTV-1 und zweikomponentiges RTV-2 unterteilt. Zweikomponentensysteme können anhand ihrer chemischen Härtungsreaktion zusätzlich in zinnkatalysierte und platinkatalysierte Systeme eingeteilt werden.

3.1 Einkomponentiger RTV-Silikonkautschuk (RTV-1)

RTV-1 ist ein vorformuliertes Einkomponenten-Silikonprodukt. Vor der Verwendung müssen keine Komponenten A und B zusätzlich gemischt werden. In der Regel kann das Material direkt nach dem Öffnen des Behälters verarbeitet werden.

Einkomponentiger RTV-Silikonkautschuk

Zu den gängigen feuchtigkeitshärtenden RTV-1-Silikonkautschuktypen gehören:

• Acetoxy-Härtung: Während der Aushärtung wird Essigsäure freigesetzt. Das Material bildet in der Regel schnell eine Haut auf der Oberfläche, kann jedoch bei bestimmten Metallen Korrosion verursachen.
• Alkoxy-Härtung: Während der Aushärtung werden typischerweise Nebenprodukte auf Alkoholbasis freigesetzt. Dieses System wird häufig für Bauwerksabdichtungen, industrielle Verklebungen und andere Anwendungen eingesetzt, bei denen ein Härtungssystem ohne Acetoxy erforderlich ist.
• Oxim-Härtung: Während der Aushärtung werden Nebenprodukte auf Oxim-Basis freigesetzt. Dieses System kommt häufig in bestimmten neutralvernetzenden Silikondichtstoffen vor.
• Aceton-Härtung: Während der Aushärtung wird Aceton freigesetzt. Dieses System wird in bestimmten speziellen neutralvernetzenden Formulierungen eingesetzt. Die Verträglichkeit mit bestimmten Substraten sollte anhand der jeweiligen Produktformulierung geprüft werden.

RTV-1 wird hauptsächlich für Bauwerksabdichtungen, Glasverklebungen, Fahrzeugdichtungen und die Wartung von Maschinen eingesetzt. Einige speziell formulierte neutralvernetzende Produkte eignen sich außerdem zum Abdichten und Schützen elektronischer Bauteile.

Die Materialverträglichkeit hängt vom Härtungstyp und dem jeweiligen Substrat ab. Ein Produkt sollte nicht allein deshalb als für alle Materialien geeignet angesehen werden, weil es als neutralvernetzend oder geruchsarm gekennzeichnet ist.

3.2 Zweikomponentiger RTV-Silikonkautschuk (RTV-2)

RTV-2 besteht aus zwei Komponenten, A und B, die vor der Aushärtung im vom Hersteller angegebenen Mischungsverhältnis vermischt werden müssen.

Diese Materialien können mit unterschiedlichen Härtegraden, Viskositäten, Verarbeitungszeiten und mechanischen Eigenschaften formuliert werden. Dadurch bieten sie eine hohe Flexibilität für die Formenherstellung und industrielle Anwendungen.

Zweikomponentiger RTV-Silikonkautschuk

Zu den typischen Anwendungen von RTV-2 gehören:

• Formenherstellung für Skulpturen, lebensnahe Modelle und Kunsthandwerk.
• Formen für Schmuck, Ringe und detailreiche Dekorationsgegenstände.
• Gießen mit Epoxidharz und Polyurethanharz.
• Prototypenentwicklung und Kleinserienfertigung.
• Verguss und Schutz bestimmter elektronischer Bauteile.

Es ist wichtig zu beachten, dass RTV-2 nicht nur Abformsilikon umfasst. Zu dieser Produktgruppe gehören auch Vergussmassen für elektronische Bauteile, Silikongels und andere spezialisierte Silikonkautschukprodukte. Prüfen Sie stets, ob das jeweilige Produkt für die vorgesehene Anwendung geeignet ist.

Weitere Informationen: RTV-1 und RTV-2 im Vergleich: Die wichtigsten Unterschiede bei Silikonkautschuk.

3.3 Die zwei wichtigsten Härtungssysteme für RTV-2: kondensationsvernetzende und additionsvernetzende Silikone

Zweikomponentiger RTV-2-Silikonkautschuk ist üblicherweise mit zwei grundlegenden Härtungssystemen erhältlich.

Zinn-Silikon (kondensationsvernetzendes Silikon)

Zinn-Silikon verwendet typischerweise einen Zinnkatalysator oder ein anderes geeignetes Katalysatorsystem. Beim Mischen der Komponenten A und B entsteht durch eine Kondensationsreaktion ein vernetztes Polymernetzwerk.

Zu den wichtigsten Eigenschaften gehören:

• Im Allgemeinen gute Verarbeitungseigenschaften und vielseitige Verarbeitungsmöglichkeiten.
• Geeignet für verschiedene herkömmliche Anwendungen der Formenherstellung und Modellreproduktion.
• Im Allgemeinen weniger empfindlich gegenüber häufigen Aushärtungsinhibitoren, die mit additionsvernetzendem Silikon in Verbindung stehen. Die Materialverträglichkeit sollte für die jeweilige Formulierung dennoch geprüft werden.
• Während der Aushärtung entstehen typischerweise niedermolekulare Nebenprodukte. Die tatsächliche Schrumpfung hängt von der jeweiligen Formulierung ab.

Platin-Silikon (additionsvernetzendes Silikon)

Platin-Silikon verwendet typischerweise einen Platinkatalysator. Beim Mischen der Komponenten A und B entsteht durch eine Additionsreaktion ein Elastomer.

Zu den wichtigsten Eigenschaften gehören:

• Bei der Aushärtungsreaktion entstehen normalerweise keine niedermolekularen Nebenprodukte.
• Im Allgemeinen geringe Schrumpfung während der Aushärtung.
• Geeignet für Präzisionsformen und Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Maßstabilität.
• Einige Formulierungen bieten eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit.
• Empfindlich gegenüber Schwefelverbindungen, Zinnverbindungen und bestimmten Aminen, die eine Aushärtungshemmung verursachen können.

Die obige Tabelle fasst die wichtigsten Eigenschaften von Zinn-Silikon und Platin-Silikon zusammen. Einen ausführlicheren Vergleich ihrer Härtungsmechanismen, Reaktionsnebenprodukte, Schrumpfung, Materialverträglichkeit und Anwendungsbereiche finden Sie hier: Platin-Silikon und Zinn-Silikon im Vergleich.

4. Anwendungsbereiche von RTV-Silikonkautschuk

RTV-Silikonkautschuk ist mit verschiedenen Härtungssystemen und Formulierungen für unterschiedliche industrielle Anwendungen erhältlich. Je nach Funktion und Leistungsanforderungen gehören die folgenden Bereiche zu den wichtigsten Einsatzgebieten:

4.1 Abdichten und Kleben

RTV-Silikondichtstoffe und -klebstoffe werden häufig im Bauwesen, in der Automobilindustrie, im Maschinenbau und bei industriellen Montagearbeiten eingesetzt.

Typische Anwendungen sind:

• Abdichten von Fugen an Gebäudefenstern, Türen, Glasflächen und Vorhangfassaden.
• Abdichten von RTV-Dichtungen an Automobilmotoren und Maschinen.
• Verkleben von Materialien wie Metallen, Glas und Keramik.
• Wasserdichtes Abdichten von Rohrleitungen, Gerätegehäusen und anderen Konstruktionen.

Nach der Aushärtung bildet das Material eine flexible, elastische Dichtungsschicht, die thermische Ausdehnung und geringfügige Bewegungen zwischen bestimmten Substraten ausgleichen kann.

Haftfestigkeit, Ölbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und Einsatztemperatur hängen von der Produktformulierung und den Eigenschaften des jeweiligen Substrats ab.

4.2 Herstellung von Silikonformen und Modellreproduktion

Flüssiger, zweikomponentiger RTV-2-Silikonkautschuk ist ein häufig verwendetes elastomeres Material für die Formenherstellung.

Durch die Auswahl von Silikonkautschuk mit unterschiedlichen Härtegraden und mechanischen Eigenschaften können Formen für komplexe Strukturen und fein detaillierte Oberflächen hergestellt werden.

Herstellung von Silikonformen

Typische Anwendungen sind:

• Formenherstellung für Skulpturen, naturgetreue Modelle und Kunstwerke.
• Formen für Schmuck, Ringe und detailreiche Dekorationsgegenstände.
• Seifenformen, Kerzenformen und Bastelformen.
• Gießen mit Epoxidharz, Polyurethanharz und Polyesterharz.
• Reproduktion von Beton-, Gips- und Dekorationsprodukten.
• Produktprototypen und Kleinserienfertigung.

Silikonkautschuk bietet im Allgemeinen eine ausgezeichnete Flexibilität und eine gute Wiedergabe feiner Oberflächendetails. Daher eignet er sich für Formen mit komplexen Rundungen, Rillen und Hinterschneidungen.

Für jedes Projekt sollten geeignete Härte, Weiterreißfestigkeit und Härtungssystem anhand der Struktur des Urmodells, der Entformungsmethode, des Gießmaterials und der erwarteten Nutzungshäufigkeit der Form ausgewählt werden.

4.3 Elektronikverguss und elektrischer Schutz

Bestimmte speziell formulierte RTV-Silikonkautschukprodukte können für den Verguss elektronischer Bauteile, die elektrische Isolierung und den Schutz von Komponenten eingesetzt werden.

Nach der Aushärtung bildet der Silikonkautschuk eine flexible Schutzschicht, die elektronische Bauteile innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs vor Feuchtigkeit, Staub, Vibrationen und Temperaturschwankungen schützt.

Silikonvergussmasse

Typische Anwendungen sind:

• Schutz von Leiterplatten und elektronischen Bauteilen.
• Verguss und Verkapselung von LED-Komponenten und elektrischen Geräten.
• Abdichtung von Sensoren und Steckverbindern.
• Verguss bestimmter Leistungsmodule und elektronischer Steuerungskomponenten.

Es ist wichtig zu beachten, dass Silikonvergussmassen für die Elektronik und Silikonprodukte für die Formenherstellung unterschiedliche dielektrische Eigenschaften, Wärmeleitfähigkeiten, Fließeigenschaften und Aushärtungsverhalten aufweisen können. Sie sollten nicht gegeneinander ausgetauscht werden.

4.4 Industrielle Beschichtungen und Oberflächenschutz

Einige RTV-Silikonkautschukprodukte werden auch für industrielle Beschichtungen, Isolierungen und den Oberflächenschutz eingesetzt.

Je nach Formulierung kann das ausgehärtete Material eine flexible Schutzschicht bilden, die dem Substrat ein gewisses Maß an Feuchtigkeitsbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und elektrischer Isolierung verleiht.

Für diese Anwendungen sollten Produkte ausgewählt werden, die speziell für Beschichtungs- oder Schutzzwecke formuliert wurden. Abformsilikon sollte nicht als Ersatz verwendet werden.

5. Wichtige Eigenschaften von RTV-Silikonkautschuk

Die tatsächliche Leistung von RTV-Silikonkautschuk hängt von seiner Polymerstruktur, dem Vernetzungssystem, den Füllstoffen und weiteren Bestandteilen der Formulierung ab. Unterschiedliche Produkte sollten nicht anhand eines einheitlichen Satzes von Leistungskriterien bewertet werden.

5.1 Flexibilität und Elastizität

Ausgehärteter Silikonkautschuk bietet im Allgemeinen eine ausgezeichnete Elastizität und Flexibilität. Dadurch kann er nach einer durch äußere Kräfte verursachten Verformung seine ursprüngliche Form wieder annehmen.

Bei der Formenherstellung erleichtert die Flexibilität das Entformen von Gussteilen mit Hinterschneidungen, Rillen und komplexen Oberflächengeometrien.

Bei Abdichtungsanwendungen hilft die Elastizität, thermische Ausdehnung und geringfügige Bewegungen zwischen Substraten auszugleichen.

5.2 Hitzebeständigkeit und Tieftemperaturverhalten

Silikonkautschuk verfügt im Allgemeinen über einen breiten Temperatureinsatzbereich. Viele Formulierungen können ihre Elastizität sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Temperaturen beibehalten.

Die Hitzebeständigkeit von RTV-Produkten hängt jedoch von der jeweiligen Formulierung ab.

Bei der Materialauswahl sollten die angegebene Dauergebrauchstemperatur, die kurzfristige Temperaturbeständigkeit und die tatsächlichen Betriebsbedingungen geprüft werden. Die Temperaturangaben eines einzelnen Modells dürfen nicht auf die gesamte Kategorie RTV-Silikonkautschuk übertragen werden.

5.3 Witterungsbeständigkeit und Alterungsbeständigkeit

Silikonkautschuk bietet im Allgemeinen eine gute Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung und Ozon sowie eine gute Witterungsbeständigkeit im Außenbereich. Dadurch eignet er sich für bestimmte Abdichtungs- und Schutzanwendungen, bei denen das Material über längere Zeit den Witterungseinflüssen ausgesetzt ist.

Die tatsächliche Witterungsbeständigkeit wird jedoch auch von der Formulierung, der Farbe, den Füllstoffen und den Einsatzbedingungen beeinflusst.

5.4 Geringe Schrumpfung und Maßstabilität

Bei der Formenherstellung und beim Präzisionsprototyping ist die Schrumpfung während der Aushärtung ein wichtiger Leistungsindikator.

Platin-katalysiertes RTV-2-Silikon weist im Allgemeinen eine geringe Aushärtungsschrumpfung auf und trägt dadurch zu einer höheren Maßgenauigkeit bei der Reproduktion von Formen bei.

Einige zinnkatalysierte RTV-2-Formulierungen erzeugen während der Aushärtung niedermolekulare Nebenprodukte. Wenn diese Nebenprodukte entweichen, kann das Material eine gewisse Schrumpfung aufweisen. Im Vergleich dazu bietet platinkatalysiertes RTV-2-Silikon im Allgemeinen eine geringere Aushärtungsschrumpfung. Die tatsächliche Schrumpfung hängt jedoch auch von der jeweiligen Formulierung, dem Vernetzungssystem und den Aushärtungsbedingungen ab und lässt sich daher nicht allein anhand des Härtungstyps bestimmen.

Bei der Herstellung von Präzisionsbauteilen und Formen mit strengen Maßanforderungen sollte daher die lineare Schrumpfung des jeweiligen Produkts verglichen werden, anstatt sich ausschließlich auf das Härtungssystem zu verlassen.

5.5 Elektrische Isolierung und Chemikalienbeständigkeit

Einige RTV-Silikonkautschukprodukte bieten ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaften und eignen sich für den Schutz elektronischer Geräte und elektrischer Bauteile.

Silikonkautschuk weist im Allgemeinen eine gute Wasser- und Witterungsbeständigkeit auf. Das bedeutet jedoch nicht, dass er gegen alle Öle, Lösungsmittel und Chemikalien beständig ist.

Wenn das Material über längere Zeit mit Kraftstoffen, Schmierölen, organischen Lösungsmitteln oder anderen chemischen Medien in Kontakt kommt, sollte die Auswahl anhand der Chemikalienbeständigkeitsdaten des jeweiligen Produkts erfolgen.

6. Wie wählt man den richtigen RTV-Silikonkautschuk aus?

Bei der Auswahl von RTV-Silikonkautschuk sollte zunächst der vorgesehene Verwendungszweck bestimmt werden. Anschließend sind das Härtungssystem, die mechanischen Eigenschaften, die Substratverträglichkeit und die Verarbeitungsanforderungen zu bewerten.

6.1 Auswahl des Produkttyps anhand der Anwendung

Bestimmen Sie zunächst den Hauptverwendungszweck des Materials:

• Abdichten und Kleben: Wählen Sie RTV-1-Produkte mit der erforderlichen Haftung, Dichtungsleistung und Witterungsbeständigkeit.
• Formenherstellung: Wählen Sie flüssigen, zweikomponentigen RTV-2-Silikonkautschuk, der speziell für die Formenherstellung formuliert wurde.
• Elektronikverguss: Wählen Sie spezielle RTV-Silikonprodukte mit den erforderlichen elektrischen und schützenden Eigenschaften.
• Industrielle Beschichtungen: Wählen Sie eine spezielle Formulierung, die auf das Substrat, die Beschichtungsdicke und die Einsatzbedingungen abgestimmt ist.

Materialien, die für unterschiedliche Anwendungen entwickelt wurden, sollten nicht allein aufgrund der Bezeichnung RTV gegeneinander ausgetauscht werden.

6.2 Materialauswahl anhand des Härtungssystems

Für die Formenherstellung kann je nach Projektanforderung zinnkatalysiertes oder platinkatalysiertes RTV-2-Silikon ausgewählt werden.

Zinn-Silikon eignet sich im Allgemeinen für universelle Formen, die Reproduktion von Kunsthandwerk und Projekte, bei denen die Materialkosten eine wichtige Rolle spielen.

Platin-Silikon eignet sich im Allgemeinen für Präzisionsreproduktionen, Anwendungen mit geringen Schrumpfungsanforderungen und bestimmte Hochleistungsanwendungen.

Wenn das Urmodell aus schwefelhaltiger Modelliermasse, bestimmten 3D-Druckharzen oder anderen Materialien besteht, die die platinkatalysierte Aushärtung beeinträchtigen können, sollte zunächst ein Verträglichkeitstest durchgeführt werden.

6.3 Materialauswahl anhand der Härte und mechanischen Eigenschaften

Bei der Auswahl von RTV-2-Abformsilikon sollten insbesondere die folgenden Eigenschaften berücksichtigt werden:

• Shore-A-Härte: Gibt den relativen Weichheits- oder Härtegrad der Form an und beeinflusst ihre Flexibilität und Formstabilität.
• Weiterreißfestigkeit: Beschreibt den Widerstand der Form gegen das Weiterreißen an Einschnitten, dünnen Bereichen und bei wiederholtem Entformen.
• Zugfestigkeit: Misst die Fähigkeit des Materials, Zugbelastungen standzuhalten.
• Bruchdehnung: Gibt an, wie weit sich das Material vor dem Reißen oder Brechen dehnen kann.

Diese Eigenschaften sollten gemeinsam anhand der Struktur des Urmodells und der tatsächlichen Entformungsmethode bewertet werden.

6.4 Materialauswahl anhand von Viskosität und Verarbeitungszeit

Die Viskosität beeinflusst das Fließverhalten des Materials, die Effizienz beim Gießen und die Fähigkeit, feine Details und komplexe Hohlräume auszufüllen.

Bei Urmodellen mit kleinen Rillen oder komplexen Oberflächengeometrien sollte geprüft werden, ob das Material den Formhohlraum ausreichend ausfüllen kann und ob eine Vakuumentgasungsanlage erforderlich ist.

Stellen Sie außerdem sicher, dass die Verarbeitungszeit (Topfzeit) ausreicht, um das Abwiegen, Mischen, Entgasen und Gießen abzuschließen.

Verarbeitungszeit und vollständige Aushärtungszeit sind zwei unterschiedliche Begriffe. Die Bildung einer Haut auf der Oberfläche oder der Verlust der Fließfähigkeit bedeutet nicht, dass das Material bereits seine endgültigen Eigenschaften erreicht hat.

6.5 Materialverträglichkeit und Zertifizierungsanforderungen prüfen

RTV-Silikonkautschuk kann mit Oberflächen von Urmodellen, Versiegelungsmitteln, Trennmitteln und den später verwendeten Gießmaterialien reagieren.

Bei additionsvernetzendem Silikon sollte insbesondere auf eine mögliche Aushärtungshemmung geachtet werden.

Bei Anwendungen mit Lebensmittelkontakt, elektrischer Isolierung oder anderen spezifischen Konformitätsanforderungen sollte geprüft werden, ob für das jeweilige Produkt entsprechende Prüfberichte und Zertifizierungsunterlagen vorliegen.

Transparenz, geringer Geruch, die Verwendung eines Platinkatalysators oder gute physikalische Eigenschaften allein belegen nicht, dass ein Produkt bestimmte gesetzliche Anforderungen erfüllt.

7. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von RTV-Silikonkautschuk

Die Einhaltung geeigneter Verarbeitungsverfahren trägt dazu bei, dass RTV-Silikonkautschuk vollständig aushärtet und die erwarteten Eigenschaften erreicht.

7.1 Das richtige Mischungsverhältnis einhalten

Bei RTV-2 müssen die Komponenten A und B genau nach dem im technischen Datenblatt (TDS) angegebenen Mischungsverhältnis abgewogen werden.

Achten Sie insbesondere darauf, ob das Mischungsverhältnis nach Gewicht oder Volumen angegeben ist. Auch wenn verschiedene Produkte dasselbe Mischungsverhältnis verwenden, bedeutet dies nicht, dass ihre Komponenten A und B beliebig miteinander vermischt werden können.

Ändern Sie das Mischungsverhältnis nicht eigenmächtig, um die Aushärtung zu beschleunigen. Dies kann zu einer unvollständigen Aushärtung oder zu Veränderungen der endgültigen Materialeigenschaften führen.

7.2 Gründlich mischen und bei Bedarf entgasen

Stellen Sie sicher, dass die Komponenten A und B gleichmäßig vermischt werden und keine unvermischten Materialreste am Boden oder an den Seiten des Behälters zurückbleiben.

Bei RTV-2-Silikon mit höherer Viskosität oder bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität kann das Material entsprechend den Verarbeitungsvorgaben des Produkts mithilfe einer Vakuumanlage entgast werden.

Gießen Sie das Material langsam und gleichmäßig, um das Einbringen neuer Luftblasen auf ein Minimum zu reduzieren.

7.3 Auf Aushärtungshemmung achten

Bestimmte additionsvernetzende Silikonprodukte reagieren empfindlich auf bestimmte Chemikalien. Der Kontakt mit unverträglichen Materialien kann zu lokal klebrigen Stellen, nicht ausgehärteten Oberflächen oder einem vollständigen Ausfall der Aushärtung führen.

Zu den häufigen potenziellen Verunreinigungsquellen gehören:

• Schwefelhaltige Modelliermasse.
• Zinnkatalysierter Silikonkautschuk und dessen Rückstände.
• Bestimmte Latex- oder Naturkautschukmaterialien.
• Bestimmte Aminverbindungen.
• Einige nicht vollständig ausgehärtete Epoxidharze und 3D-Druckharze.
• Bestimmte Beschichtungen, Versiegelungsmittel und chemische Verunreinigungen.

Vor der Herstellung einer Form empfiehlt es sich, einen kleinen Aushärtungstest durchzuführen, um sicherzustellen, dass das Urmodell und andere Kontaktmaterialien den Aushärtungsprozess nicht beeinträchtigen.

7.4 Die Aushärtungsanforderungen des Produkts beachten

Die Aushärtungszeit von RTV-Silikonkautschuk wird unter anderem durch die Formulierung, die Umgebungstemperatur, die Luftfeuchtigkeit und die Materialstärke beeinflusst.

Bei RTV-1 muss sichergestellt werden, dass das Material ausreichend Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Bei RTV-2 müssen das Mischungsverhältnis und die Aushärtungsbedingungen den technischen Anforderungen entsprechen.

Bei einigen Produkten kann eine moderate Erwärmung die Aushärtung beschleunigen. Dieses Verfahren ist jedoch nicht für alle RTV-Silikonprodukte geeignet. Befolgen Sie stets die spezifischen Anweisungen des Herstellers im technischen Datenblatt (TDS).

Lesen Sie außerdem vor der Verwendung das Sicherheitsdatenblatt (SDS), tragen Sie bei Bedarf geeignete persönliche Schutzausrüstung und sorgen Sie für sichere Arbeitsbedingungen.

8. Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F1: Was bedeutet RTV-Silikonkautschuk?

RTV steht für Room-Temperature Vulcanizing und bezeichnet die Vulkanisation bei Raumtemperatur. Gemeint sind Silikonkautschukmaterialien, die durch chemische Vernetzung bei Raumtemperatur aushärten und einen elastischen Werkstoff bilden. Zu den gängigen Produkten gehören einkomponentiges RTV-1 und zweikomponentiges RTV-2.

F2: Welche Arten von RTV-Silikonkautschuk gibt es?

Nach der Anzahl der Komponenten wird RTV-Silikonkautschuk hauptsächlich in RTV-1 und RTV-2 unterteilt. Nach den gängigen chemischen Härtungssystemen lässt sich RTV-2 zusätzlich in zinnkatalysierte und platinkatalysierte Varianten einteilen. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende RTV-Produkte können außerdem anhand ihrer Reaktionsnebenprodukte klassifiziert werden, darunter Acetoxy-, Alkoxy- und Oxim-Systeme.

F3: Was ist der Unterschied zwischen RTV-1 und RTV-2?

RTV-1 ist im Allgemeinen ein Einkomponentenprodukt, das hauptsächlich durch den Kontakt mit Feuchtigkeit aus der Luft aushärtet. RTV-2 ist ein Zweikomponentenprodukt, bei dem die Komponenten A und B vor der Aushärtung in einem bestimmten Verhältnis gemischt werden müssen. Die beiden Typen unterscheiden sich hinsichtlich Aushärtungsmethode, Verarbeitungsanforderungen und typischen Anwendungsbereichen.

F4: Kann RTV-2-Silikon für die Formenherstellung verwendet werden?

Ja. Viele RTV-2-Produkte sind speziell für die Herstellung flexibler Silikonformen formuliert. Sie eignen sich für Skulpturen, Schmuck, Kunsthandwerk, Harzguss und die Produktprototypenentwicklung. Das geeignete Material sollte anhand von Härte, Viskosität, Weiterreißfestigkeit und der Struktur des Urmodells ausgewählt werden.

F5: Was ist besser: Zinn-Silikon oder Platin-Silikon?

Beide Varianten haben ihre eigenen Vorteile. Zinn-Silikon bietet im Allgemeinen ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und vielseitige Verarbeitungseigenschaften und eignet sich daher für universelle Anwendungen der Formenherstellung. Platin-Silikon weist normalerweise eine geringere Aushärtungsschrumpfung und eine höhere Maßstabilität auf und eignet sich daher für Präzisionsformen und bestimmte Hochleistungsanwendungen.

F6: Muss RTV-Silikonkautschuk zum Aushärten erhitzt werden?

RTV-Silikonkautschuk kann im Allgemeinen bei Raumtemperatur aushärten, ohne dass spezielle Hochtemperatur-Vulkanisationsanlagen erforderlich sind. Bei einigen Formulierungen kann eine moderate Erwärmung die Aushärtung beschleunigen. Die Temperatur und Aushärtungszeit sollten jedoch immer gemäß den technischen Anweisungen des jeweiligen Produkts festgelegt werden.

F7: Haben alle RTV-Silikonkautschukprodukte die gleiche Hitzebeständigkeit?

Nein. Die Hitzebeständigkeit hängt von der jeweiligen Formulierung, dem Härtungssystem und dem Produktdesign ab. Lesen Sie das technische Datenblatt (TDS) des entsprechenden Produkts, um zwischen der langfristigen Gebrauchstemperatur und der kurzfristigen Temperaturbeständigkeit zu unterscheiden. Die Temperaturangaben eines einzelnen Produkts dürfen nicht auf die gesamte RTV-Produktkategorie übertragen werden.

F8: Sind alle RTV-Silikonkautschukprodukte für den Lebensmittelkontakt geeignet?

Nein. Auch additionsvernetzendes Silikon erfüllt nicht automatisch die Anforderungen für den Lebensmittelkontakt. Die Konformität muss anhand der Prüfberichte, des Geltungsbereichs der Zertifizierungen und der tatsächlichen Einsatzbedingungen des jeweiligen Produkts bestätigt werden.

9. Fazit

RTV-Silikonkautschuk ist eine Gruppe von Silikonmaterialien, die durch chemische Vernetzung bei Raumtemperatur aushärten und Elastomere bilden. Die Produkte sind mit unterschiedlichen Komponentenaufbauten, Härtungssystemen und anwendungsspezifischen Formulierungen erhältlich.

Von einkomponentigen Dichtstoffen und zweikomponentigem Abformsilikon bis hin zu Vergussmassen für elektronische Bauteile und industriellen Schutzmaterialien unterscheiden sich RTV-Produkte erheblich hinsichtlich ihrer Verarbeitungsmethoden, mechanischen Eigenschaften und geeigneten Einsatzbedingungen.

Für die Herstellung von Formen ist flüssiger, zweikomponentiger RTV-2-Silikonkautschuk eine wichtige Materialoption. Abhängig von den Projektanforderungen sollten Faktoren wie das zinn- oder platinkatalysierte Härtungssystem, Härte, Viskosität, Weiterreißfestigkeit, Schrumpfung und Materialverträglichkeit umfassend berücksichtigt werden.

Ein Verständnis der Klassifizierung, der Aushärtungsprinzipien und der Leistungseigenschaften von RTV-Silikonkautschuk hilft dabei, das passende Material auszuwählen und die Zuverlässigkeit bei der Formenherstellung und in industriellen Anwendungen zu verbessern.