Inhaltsverzeichnis
Kurz und knapp: Schaumgummi im Überblick
- Ist ein elastischer Schaumstoff aus Natur- oder Synthesekautschuk.
- Kann je nach Zellstruktur und Material saugfähig oder wasser- und luftdicht sein.
- Erfunden in den 1920er Jahren, bekannt geworden durch Dunlop in den 1930ern.
- Verwendet z. B. für Matratzen, Polster, Sportartikel und Dichtungen.
- Varianten aus Naturkautschuk sind biologisch abbaubar.
Was ist Schaumgummi?
Schaumgummi ist ein spezieller elastischer Schaumstoff aus Kautschuk (Wortherkunft vermutl. südamerikan. Indigenen-Sprache: „cao“ = Baum, „ochu“ = Träne). Er wird entweder aus pflanzlichem Naturkautschuk oder aus Synthesekautschuk auf Basis fossiler Rohstoffe aufgeschäumt. Aufgrund seiner flexiblen und dämpfenden Eigenschaften wird Schaumgummi in zahlreichen industriellen und alltäglichen Anwendungen eingesetzt.
Geschichte, Herkunft und Rohstoffe
Bereits 1909 hatte Chemiker Fritz Hofmann für die Bayer AG Synthesekautschuk als in größeren Mengen verfügbare Alternative zum Naturkautschuk entwickelt. Auf der Suche nach einem leichten, elastischen Material experimentierte Dunlop-Chemiker Edward Murphy dann in den 1920er Jahren erstmals mit aufgeschäumtem Kautschuk. Im großen Stil bekannt wurden seine neuartigen Latex-Schaumgummi-Polster ab den 1930er Jahren unter dem Namen „Dunlopillo“.
Naturlatex aus dem Milchsaft des Kautschukbaums (Hevea brasiliensis) eignet sich ideal für die Schaumgummi-Produktion: Er ist langlebig, mechanisch sehr belastbar und umweltfreundlich. Synthetische Varianten wie Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) oder Neopren werden genutzt, da sie preisgünstiger und z. B. öl- oder witterungsbeständiger sind. Andere Kunstkautschuke sind für die Schaumgummi-Herstellung meist zu unflexibel oder schlecht schäumbar.
Herstellung und Typen von Schaumgummi
Schaumgummi kann entweder geschlossene Zellen, offene Zellen oder variable Anteile beider Zellarten aufweisen. Auch bei der Fertigung gibt es Unterschiede: Moosgummi und Schwammgummi werden überwiegend aus den preisgünstigeren, chemisch beständigeren Synthesekautschuken hergestellt − Zellgummi je nach Anwendung aus Synthese-, aber auch aus Naturkautschuk oder einem Mix aus beidem.
Fertigung und Zellstrukturen der 3 Schaumgummi-Typen:
Schwammgummi
- Herstellung: Beigemischte Treibmittel bilden bei Erwärmung eher große Gasblasen, die beim Aushärten platzen und das Material saugfähig machen.
- Struktur: Offenporige, schwammartige Struktur, luft- und wasserdurchlässig.
Zellgummi
- Herstellung: Durch Vulkanisation unter hohem Druck in einer Stickstoffatmosphäre; eine plötzliche Druckentlastung erzeugt feine Poren.
- Struktur: Geschlossene Zellen, dadurch wasser- und luftdicht.
Moosgummi
- Herstellung: Ähnlich wie Schwammgummi bei niedrigerer Treibmittel-Dosierung, dadurch unterschiedlich große Poren, von denen nur ein Teil platzt.
- Struktur: Weiche, moosähnliche Beschaffenheit mit teils offenen, teils geschlossenen Zellen.
Eigenschaften von Schaumgummi
Schaumgummi besitzt eine Vielzahl von Eigenschaften, die je nach Materialzusammensetzung und Zellstruktur variieren. Diese spezifischen Merkmale bestimmen, welche funktionellen Vorteile er bietet, und in welchen Anwendungsbereichen er eingesetzt werden kann.
Schaumgummi ist generell…
- elastisch: kehrt nach Druckbelastung in seine ursprüngliche Form zurück
- leicht: aufgrund der zelligen, luftigen Struktur
- wärme- und schalldämmend: eingeschlossene Luft wirkt isolierend
- widerstandsfähig: je nach Zusammensetzung gegenüber Wasser, bestimmten Chemikalien und/oder UV-Strahlung
Aufgrund der unterschiedlichen Zellstrukturen hat jeder Typ charakteristische Eigenschaften:
Offenzelliger Schaumgummi (Schwammgummi)
- durchlässig für Luft und Flüssigkeiten
- weich, elastisch und saugfähig (z. B. Reinigungsschwämme, Polster)
Geschlossenzelliger Schaumgummi (Zellgummi)
- wasser-, gas- und luftdicht
- chemikalienbeständig, widerstandsfähig, eher fest (z. B. Dichtungen, Isolierungen)
Mischformen (Moosgummi)
- relativ wasser- und wetterbeständig, dabei zugleich flexibel
- z. B. für Outdoor-Anwendungen genutzt
Umwelt- und Gesundheitsaspekte von Schaumgummi
Abhängig von den verwendeten Rohstoffen und Produktionsverfahren kann Schaumgummi Risiken für Umwelt und Gesund mit sich bringen. Naturkautschuk-Schaumgummi gilt als umweltfreundlicher, da er aus einem nachwachsenden Rohstoff hergestellt wird und keine giftigen Substanzen enthält. Er wird häufig für hochwertige Matratzen oder orthopädische Produkte verwendet.
Naturlatex aus dem milchigen Saft des Kautschukbaums enthält verschiedene Eiweißstoffe (Proteine), die allergieauslösend wirken können. Bislang ist ein gutes Dutzend dieser Allergene bekannt. Allerdings haben Betroffene ihre Latexallergie meist schon vorab entwickelt, am häufigsten durch Naturlatex-Handschuhe. Im Zusammenhang mit Schaumgummi aus Naturlatex kommt es nur selten zu allergischen Reaktionen.
Naturkautschuk-Schaumgummi ist biologisch abbaubar. Allerdings kann der Kautschukanbau (z. B. durch die Rodung von Regenwald zum Anlegen von Plantagen in Monokultur) drastische ökologische Folgen haben. Vorteilhaft ist allerdings die lange Lebensdauer naturbasierter Schaumgummi-Produkte: Neuanschaffungen sind seltener erforderlich, was auf Dauer den Rohstoffbedarf an Naturlatex eindämmt.
Synthetischer Schaumgummi besteht hingegen aus erdölbasierten Kunststoffen wie Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Polychloropren (Neopren, CR) oder thermoplastischen Elastomeren (TPE/TPU). Je nach Herstellungsverfahren werden zudem Weichmacher, Stabilisatoren und Treibmittel eingesetzt, die teils noch nicht vollständig erforscht sind, nach Ansicht von Fachleuten aber Gesundheitsrisiken mit sich bringen könnten.
Potenziell gefährliche Zusatzstoffe in Schaumgummi:
- Halogenierte Kohlenwasserstoffe wie FCKW oder Methylenchlorid als Treibmittel (bei älteren oder importierten Produkten).
- Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) oder andere schädliche Weichmacher, die in minderwertigem Schaumgummi nachweisbar sein können.
- Giftige Schwermetalle wie Blei oder Cadmium, die in manchen Ländern außerhalb der EU noch immer als Stabilisatoren eingesetzt werden.
Inzwischen sind gesundheitsschädliche Stoffe aufgrund strenger Vorgaben und Kontrollen innerhalb der EU weitgehend aus der Schaumgummiproduktion verschwunden. Zertifizierte Schaumgummi-Produkte (z. B. OEKO-TEX®, LGA-Schadstoffgeprüft oder Blauer Engel) enthalten in der Regel keine giftigen Substanzen, die sie ausdünsten könnten. Bei minderwertigem Schaumgummi aus nicht regulierter Herstellung ist jedoch Vorsicht angebracht.
Synthetischer Schaumgummi ist nicht biologisch abbaubar. Ein Recycling ist generell möglich: Reste und Abfälle werden meist geschreddert und zu Dämmplatten oder elastischen Sport-Bodenbelägen verarbeitet. Vielerorts funktionieren die erforderlichen Wertstoffkreisläufe aber (noch) nicht, weshalb Abfall aus synthetischem Schaumgummi derzeit größtenteils thermisch verwertet − also verbrannt − wird.
Verwendungszwecke von Schaumgummi
Dank seiner druckentlastenden und stützenden Eigenschaften eignet sich Schaumgummi gut für Polstermöbel und Sitzkissen. Offenzelliger Latex-Schaumgummi wird häufig für hochwertige Matratzen verwendet, da er atmungsaktiv, punktelastisch und sehr langlebig ist. Sein Aufbau ähnelt dem von Schwammgummi, doch anders als dieser wird er in speziell für Matratzen optimierten Verfahren produziert.
Die folgenden Beispiele zeigen die vielfältige Nutzung von Schaumgummi je nach Zellstruktur und Materialzusammensetzung:
Beispiele
- Möbelindustrie: Polsterungen für Sofas, Sessel, Matratzen und Sitzkissen.
- Automobilindustrie: Dichtungen, Sitzpolster, Schall- und Vibrationsdämmung.
- Bauindustrie: Wärmedämmung, Schalldämmung, Dichtungen für Fenster und Türen.
- Sport- und Freizeitbereich: Turnmatten, Schuhsohlen, Schutzausrüstung (z. B. Knieschoner).
- Medizinische Anwendungen: Orthopädische Einlagen, Lagerungshilfen, Bandagen.
- Technik und Industrie: Maschinen-Dichtungen, Schwingungsdämpfer, Isoliermaterial.
- Wassersport und Outdoor: Neoprenanzüge, Schwimmhilfen, wasserfeste Dichtungen.
- Verpackungsindustrie: Stoßdämpfende Einlagen, Polster für empfindliche Waren.
- Reinigung und Haushalt: Schwämme, Polierpads.
Häufig gestellte Fragen zu Schaumgummi
Schaumgummi ist eine spezielle Art von elastischem Schaumstoff, die aus aufgeschäumtem Natur- oder Synthesekautschuk besteht.
Schaumgummi ist eine spezielle Art von elastischem Schaumstoff, die aus aufgeschäumtem Natur- oder Synthesekautschuk besteht.
Die Lebensdauer von Schaumgummi hängt von der Qualität und Nutzung ab. Hochwertiger Schaumgummi, wie er für Matratzen und Polster genutzt wird, hält oft 10 bis 15 Jahre und länger.
