Materialkunde extern - Pattys GmbH

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Unsere Hauptprodukte:

PU-Gel/Silikon-Einlegesohlen, TPE-Gel-Einlegesohlen, SEBS Gel-Fußpflegeprodukte,
PU-Schaum-Einlegesohlen, EVA-Einlegesohlen

PU – Polyurethan

Polyurethan ist ein vielseitiges Polymer, das durch die Reaktion von Polyolen mit Isocyanaten entsteht. PU kann als Schaum, Elastomer, Beschichtung, Lack, Klebstoff oder Hartkunststoff vorliegen. Besonders als elastischer Werkstoff ist PU zwischen Gummi und thermoplastischen Kunststoffen positioniert – mit hoher mechanischer Belastbarkeit und Flexibilität.

Positive Eigenschaften von PU (Polyurethan):

Hohe mechanische Belastbarkeit: Sehr gute Reiß-, Zug- und Abriebfestigkeit.
Breiter Härtebereich: Von weich-elastisch bis hart und steif einstellbar.
Hohe Rückprallelastizität: Gute Dämpfungseigenschaften bei elastischen Anwendungen.
Dauerhafte Elastizität: Hohe Beständigkeit gegen dynamische Beanspruchung.
Exzellente Abriebfestigkeit: Ideal für stark beanspruchte Oberflächen (z. B. Rollen, Dichtungen).
Gute Öl- und Fettbeständigkeit: Insbesondere gegen Mineralöle, Hydraulikflüssigkeiten.
Gute Witterungsbeständigkeit: (abhängig von Typ – aliphatische PU besser als aromatische PU).
Gute Kälteflexibilität: Elastisch auch bei Temperaturen unter 0 °C.
Gute Haftung: Lässt sich gut mit anderen Materialien verkleben oder umspritzen.
Thermisch formstabil: Typisch bis ca. 80–100 °C einsetzbar (hochwertige Typen auch darüber).

Einige Eigenschaften von PU im Detail:

Temperaturbereich (dauerhaft): ca. –30 °C bis +80 °C, kurzfristig auch bis 120 °C
Chemikalienbeständigkeit: Gut gegen Öle, Fette, Ozon, viele Lösungsmittel – jedoch empfindlich gegenüber starken Säuren und Basen
Wasseraufnahme: Gering bis moderat (je nach PU-Typ)
UV-Beständigkeit: Eingeschränkt bei aromatischen PU – besser bei aliphatischen PU
Keine Weichmacher notwendig: PU ist von Natur aus flexibel einstellbar
Alterungsbeständigkeit: Gut, jedoch abhängig von Umwelteinflüssen und Rezeptur

Vorteile von PU:

Vielfältige Verarbeitbarkeit: Gießbar, spritzgussfähig, schäumbar, beschichtbar
Große Bandbreite an Eigenschaften durch Formulierung steuerbar
Hohe Maßhaltigkeit und Dimensionsstabilität
Gute Schalldämmung und Stoßdämpfung (Schaumtypen)
Vielfältig färbbar und lackierbar
Haftet gut auf Metallen, Textilien, Kunststoffen
Lebensmittel- und medizintaugliche Typen verfügbar (z. B. TPU, spezielle PU-Beschichtungen)

Anwendungen von PU:

Technische Bauteile: Rollen, Räder, Dichtungen, Lagerbuchsen
Automobilindustrie: Stoßfänger, Lenkräder, Sitze, Armaturenbretter, Schäume für Innenräume
Polster und Matratzen: Flexibler PU-Schaum
Bauindustrie: Fugenschäume, Dämmsysteme, Kleber, Abdichtungen
Schutzkleidung / Sport: Schutzausrüstung, Schuhsohlen, Helme
Elektronik: Vergussmassen, Gehäuse, Dämpfungselemente
Verpackungen: Stoßabsorbierende PU-Schaumverpackungen
Medizintechnik: Katheter, Schläuche, Wundauflagen (bei TPU)
Industriebodenbeschichtungen: Kratzfeste und chemikalienbeständige PU-Böden
Beschichtungen: Hochfeste, wetterbeständige Lacke

Silikon

Silikon ist eine vielseitige Gruppe synthetischer Polymere auf Silicium-Sauerstoff-Basis (–Si–O–Si–), die als elastomere, flüssige oder schaumartige Werkstoffe eingesetzt werden. Besonders verbreitet ist Silikonkautschuk (RTV, HTV, LSR), der als thermisch stabiler und chemisch beständiger Werkstoff bekannt ist.

Positive Eigenschaften von Silikon:

Witterungsbeständig: Sehr gute Beständigkeit gegen UV-Strahlung, Ozon und Sauerstoff.
Thermisch stabil: Große Temperaturspanne von etwa –60 °C bis +230 °C (kurzzeitig bis 300 °C).
Dauerelastisch: Bleibt flexibel bei extremen Temperaturen.
Hydrophob (wasserabweisend): Nimmt kaum Wasser auf, quillt nicht.
Gute elektrische Isoliereigenschaften: Auch unter feuchten Bedingungen.
Chemikalienbeständig: Gegen viele Säuren, Basen, Alkohole, Glykole und Salze beständig.
Gute physiologische Verträglichkeit: Biokompatibel, häufig in Medizin, Babyprodukten, Körperkontaktanwendungen.
Verrottungsfest: Wird biologisch nicht zersetzt.
Geruchs- und geschmacksneutral: Ideal für Lebensmittel- und Medizintechnik.
Nicht brennbar: In der Regel schwer entflammbar, bildet bei Brand keine toxischen Gase.
Selbstverlöschend: Viele Silikone erfüllen UL94-V0.

Einige Eigenschaften von Silikon im Detail:

Gute Transparenz: In vielen Anwendungen als klarer Werkstoff einsetzbar.
Nicht klebend ohne Vorbehandlung: Benötigt spezielle Verfahren für Verklebung oder Umspritzung.
Sterilisierbar: Geeignet für Autoklav-Sterilisation (Dampf, Heißluft).
Antiallergen: Enthält keine Weichmacher, Halogene oder Latexbestandteile.
Alterungsbeständig: Keine Versprödung bei Alterung.
Geringe mechanische Festigkeit: Im Vergleich zu TPEs oder TPU.
Keine gute Abriebfestigkeit: Unter mechanischer Belastung eher weich.
Nicht ölbeständig: Gegenüber Mineralölen und Treibstoffen schlecht beständig.

Vorteile von Silikon:

Sehr große Temperaturtoleranz
Keine toxischen Ausgasungen
Für Medizin- und Lebensmittelbereich zugelassen (FDA, BfR)
In vielen Farben und Transparenzgraden verfügbar
Geringe Oberflächenenergie – Schmutzabweisend
Verformungsbeständig (gute Rückstelleigenschaften)
Auch als Schaum, Gel oder flüssiger Werkstoff erhältlich

Anwendungen von Silikon:

Medizintechnik: Katheter, Beatmungsschläuche, Implantate
Haushalt und Küche: Backformen, Dichtungen, Kochutensilien
Automobilindustrie: Dichtungen, Schlauchverbindungen, Sensorabdeckungen
Elektronik: Isolatoren, Vergussmassen, Wärmeleitpasten
Bauindustrie: Fenster- und Fassadendichtungen, Sanitärfugen
Luft- und Raumfahrt: Dämpfende und isolierende Komponenten
Kosmetik und Körperpflege: Applikatoren, Masken, Pads
Lebensmittelindustrie: Verpackungs- und Fördertechnik (Förderbänder, Ventile)
Babyprodukte: Schnuller, Beißringe, Flaschensauger

TPE – Thermoplastische Elastomere

TPE ist ein Sammelbegriff für Kunststoffe, die elastische Eigenschaften wie Gummi mit der thermoplastischen Verarbeitbarkeit von Kunststoffen kombinieren. Sie lassen sich spritzgießen, extrudieren und recyceln – und kehren nach Deformation elastisch in ihre Ursprungsform zurück.

Positive Eigenschaften von TPE allgemein:

Gummiartige Elastizität
Thermoplastisch verarbeitbar: Spritzguss, Extrusion, 3D-Druck
Recyclebar: Im Gegensatz zu vulkanisiertem Gummi
Ohne Weichmacher formulierbar
Vielfältig einstellbare Härten (Shore A bis Shore D)
Gute Haftung auf Kunststoffen wie PP oder PE (je nach Typ)
Gute Kälteflexibilität (bis –40 °C möglich)
Geruchs- und geschmacksneutral möglich (z. B. in TPE-S und TPE-V)
Hautfreundlich, z. T. biokompatibel
Gute Verarbeitbarkeit auch in 2K-Spritzgussverfahren

Einige Eigenschaften im Detail (je nach Typ):

Temperaturbereich: ca. –50 °C bis +130 °C (TPE-V, TPE-U teils höher)
UV- und Ozonbeständigkeit: Gut bis sehr gut (z. B. SEBS, TPE-V)
Wasseraufnahme: Gering
Chemikalienbeständigkeit: Gut gegen viele Säuren, Laugen, Alkohole; begrenzt gegenüber Ölen und Lösungsmitteln (je nach Typ)
Abriebfestigkeit: Gut (besonders TPE-U)
Färbbarkeit: Sehr gut – deckend oder transluzent
Klebeeigenschaften: Je nach Typ auch selbsthaftend oder gut verklebbar
Weich-Touch: Angenehme Haptik, auch bei direktem Körperkontakt

Vorteile von TPE:

Einfach zu verarbeiten wie ein Thermoplast, elastisch wie Gummi
Ressourcenschonend durch Wiederverwertbarkeit
Vielfältige Haptik- und Designoptionen
Sehr gute Möglichkeiten für 2K-Verbindungen mit PP, PE etc.
In vielen Typen für Lebensmittelkontakt, Medizinprodukte, Kinderspielzeug zugelassen
Umweltfreundlicher als viele vulkanisierte Elastomere
Je nach Type mit hoher UV-/Wetter-/Chemikalienbeständigkeit kombinierbar

Anwendungen von TPE:

Automobilindustrie: Dichtungen, Griffe, Luftkanäle, Innenraumteile
Medizintechnik: Schläuche, Griffe, weiche Komponenten
Konsumgüter: Zahnbürstengriffe, Duschbrausen, Weichkomponenten an Werkzeugen
Verpackung: Dichtlippen, Deckel, Dosierhilfen
Elektronik: Kabelummantelungen, Stoßfänger, Knöpfe
Sport und Freizeit: Taucherbrillen, Schuhsohlen, Fitnessgeräte
Haushalt: Anti-Rutsch-Komponenten, Deckeldichtungen, Küchengriffe
Babyartikel: Schnuller, Flaschensauger, Spielzeuge

SEBS (Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol). TPE-S steht für styrolbasierte thermoplastische Elastomere (SBS und SEBS).

Positive Eigenschaften:

Wiederverwendbar
Enthält keine Halogene (wie Chlor, Fluor, Brom oder Jod)
Bestandteile von SEBS: Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) benötigen keine Weichmacher oder Stabilisatoren, um flexibel zu bleiben.
Hohe Elastizität (hohe Reißfestigkeit)
Hohe thermische Stabilität (Eigenschaften ändern sich nicht unter dem Einfluss von Wärme)
Stabilisatoren für höhere UV-Beständigkeit möglich
Gute Abriebfestigkeit
Gute mechanische Eigenschaften innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs
Die Widerstandsfähigkeit von TPE bleibt gleich
Ausgezeichnete Beständigkeit gegen Materialermüdung
Langlebig unter anderem durch:
Ausgezeichnete Ozon- und Wetterbeständigkeit
TPE wird durch UV-Licht nur geringfügig beschädigt.
Unter der Wirkung von Ozon findet keine Erosion statt
TPE ist unempfindlich gegen Wasseraufnahme (dies verlängert die Lebensdauer)

Einige Eigenschaften von SEBS:

Enthält keinen Ruß, wodurch Streifen vermieden werden
Beständig gegen höhere thermische Belastungen
Ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wasser, verdünnte Säuren und Laugen
UV- und ozonbeständig
Mäßige Beständigkeit gegen viele pflanzliche (ungesättigte) Fette; begrenzte Beständigkeit gegen tierische Fette
Begrenzte Beständigkeit gegen viele Lösungsmittel, Schmieröl, Benzin und andere Brennstoffe
Gut beständig gegen Alkohol und Glykol
Geeignet für medizinische Anwendungen, Körperkontakt und Spielzeug

Vorteile von SEBS:

Gute Schweißbarkeit als thermoplastisches Material.
SEBS lässt sich gut einfärben.
In verschiedenen RAL-Farben erhältlich.
SEBS hat dieselbe hohe Qualität wie andere gummiartige Materialien.
Selbstklebende Eigenschaften können zu SEBS hinzugefügt werden, um die Montage zu erleichtern.
SEBS enthält keinen Ruß.
Bei großen Abnahmemengen oder auf Kundenwunsch kann SEBS auch in flammwidrigem Material oder Material, das für die Lebensmittelindustrie geeignet ist, hergestellt werden.

Anwendungen von SEBS:

Profile für Bauzwecke
Dichtungen für Türen und Rahmen
Technische Anwendungen im Außenbereich
Technische Anwendungen mit chemischer Beständigkeit
Designprodukte
Medizinische Anwendungen
Autoteile (sowohl Innenraum als auch Exterieur)
Verpackungen und Dichtungen in der Lebensmittelindustrie
Haushaltsgeräte
2K-Anwendungen auf Polyolefinen (PP und PE)

EVA – Ethylen-Vinylacetat

EVA ist ein Copolymer aus Ethylen und Vinylacetat. Es ist ein weiches, elastisches, thermoplastisches Material mit gummiartigem Verhalten, das jedoch keine Vulkanisation benötigt. Der Vinylacetat-Gehalt (VA) bestimmt die Eigenschaften – typischerweise zwischen 10 % und 40 %.

Positive Eigenschaften von EVA:

Weich, flexibel und gummiartig: Auch bei tiefen Temperaturen biegsam
Gute Transparenz: Bei niedrigerem VA-Gehalt
Geringe Dichte / sehr leicht
Wasserbeständig: Geringe Wasseraufnahme, kein Aufquellen
Keine Vulkanisation notwendig
Recyclingfähig
Gute chemische Beständigkeit: Gegen viele Säuren, Basen und Alkohole
UV- und Ozonbeständig (insbesondere bei hohem VA-Anteil)
Ungiftig, geruchlos und hautfreundlich
Weichmacherfrei: Trotzdem weich und elastisch
Gute Dämpfungs- und Isolationseigenschaften (thermisch und akustisch)

Einige Eigenschaften im Detail:

Temperaturbereich: ca. –40 °C bis +80 °C
Härte: Je nach VA-Gehalt von sehr weich bis gummiähnlich
Witterungsbeständig: Insbesondere in Anwendungen mit Kontakt zu Wasser, Sonne, Luft
Beständig gegen UV, Alterung und Mikroben
Haftet gut auf vielen Untergründen (auch in Schmelzklebstoffen)
Nicht beständig gegen aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe (Benzin, Öle)
Begrenzte Abriebfestigkeit
Nicht kratzfest oder hoch mechanisch belastbar

Vorteile von EVA:

Gummiartige Eigenschaften bei thermoplastischer Verarbeitbarkeit
Keine Weichmacher nötig
Sehr gute Polster- und Dämpfungseigenschaften
Niedrige Verarbeitungstemperaturen (leichter zu verarbeiten als PE oder PVC)
Farbig einstellbar (deckend oder transluzent)
Sehr gut geeignet für medizinische und spielzeugbezogene Anwendungen
Ungiftig – häufig in Kontakt mit Haut, Schleimhaut oder Lebensmitteln einsetzbar
Lässt sich leicht schneiden, stanzen, kleben und tiefziehen

Anwendungen von EVA:

Schuhindustrie: Zwischensohlen, Einlagen, Crocs®-ähnliche Schuhe
Verpackung: Schaumstoffe, Einlagen, Schutzelemente
Sportartikel: Schutzpolster, Yogamatten, Sportmatten, Schwimmbretter
Medizin: Schläuche, Masken, Infusionsbeutel, Zahnschutz
Kinderspielzeug: Weiche Spielflächen, Badespielzeug, Kinderhelme
Haushalt und DIY: Dichtungen, Antirutsch-Matten, Dekoelemente
Photovoltaik: Als Einbettmaterial (EVA-Folie) in Solarmodulen
Verbundwerkstoffe: Als Additiv für Klebstoffe, Lacke, Bitumen

Kork

Kork ist ein natürlicher Werkstoff, der aus der Rinde der Korkeiche (Quercus suber) gewonnen wird. Er besteht überwiegend aus Suberin, einem wachsartigen Biopolymer, das dem Material seine charakteristischen Eigenschaften verleiht.

Die Rinde wird in mehrjährigen Zyklen geerntet, ohne den Baum zu beschädigen – Kork ist daher ein erneuerbarer und ökologisch besonders nachhaltiger Rohstoff.

Aufgrund seiner zelligen Struktur und chemischen Zusammensetzung eignet sich Kork hervorragend für Anwendungen, bei denen es auf Leichtigkeit, Dämpfung, Wärmeisolierung und Umweltfreundlichkeit ankommt.

Positive Eigenschaften von Kork:

Nachwachsender Rohstoff: Kork wird ohne Baumfällung geerntet; ein Baum kann über Jahrzehnte wiederholt geschält werden.
Biologisch abbaubar: Zersetzt sich vollständig in der Natur, ohne schädliche Rückstände zu hinterlassen.
Sehr leicht: Die geschlossene Zellstruktur mit gasgefüllten Hohlräumen sorgt für eine extrem geringe Dichte (~0,12–0,24 g/cm³).
Hervorragende Dämpfung: Sehr gute Stoßabsorption, Trittschall- und Vibrationsdämpfung.
Hohe Elastizität und Formbeständigkeit: Kork kehrt nach mechanischer Verformung in seine ursprüngliche Form zurück.
Rutschfest – auch im feuchten Zustand: Ideal für Bodenbeläge, Schuhsohlen oder Sportanwendungen.
Wasserabweisend: Die natürliche Suberin-Schicht schützt vor Wasseraufnahme und Fäulnis.
Wärmeisolierend: Sehr niedrige Wärmeleitfähigkeit – angenehm fußwarm, ideal für Barfußanwendungen.
Antistatisch und antimikrobiell: Hemmt Schimmelbildung und Bakterienwachstum ohne Zusatzstoffe.
Feuerverhalten: Verkohlt bei Brand, ohne zu tropfen oder toxische Gase freizusetzen.
Geruchsneutral: Gibt keine schädlichen oder störenden Dämpfe ab.
Angenehmes Hautgefühl: Warm, weich und natürlich – daher beliebt in Barfußschuhen oder Naturmatten.
Sehr gute Alterungsbeständigkeit im Innenbereich: Bei normaler Nutzung extrem langlebig.

Einige Eigenschaften von Kork im Detail:

UV-Empfindlich: Ohne Schutzbehandlung kann Kork unter Sonneneinstrahlung ausbleichen oder altern.
Nicht dauerhaft wasserfest: Längere oder stehende Feuchtigkeit kann Kork beschädigen; Versiegelungen nötig.
Mechanisch begrenzt belastbar: Geringere Abriebfestigkeit und Reißfestigkeit im Vergleich zu Kunststoffen.
Temperaturbeständigkeit eingeschränkt: Empfindlich gegenüber starker Hitze (>100 °C) oder Frost.
Materialvarianz: Als Naturprodukt unterliegt Kork natürlichen Farb- und Strukturschwankungen.
Nur bedingt thermoplastisch formbar: Keine Schmelzverarbeitung wie bei TPE, EVA oder TPU möglich.

Vorteile von Kork:

100 % biologisch, erneuerbar und kompostierbar
Leicht, elastisch, wärme- und schalldämmend
Kein Mikroplastik, keine toxischen Ausdünstungen
Ideal für hautnahe Anwendungen (Barfuß, Yoga, Orthopädie)
Gute Rutschfestigkeit ohne chemische Zusätze
Ästhetisch und haptisch hochwertig

Anwendungen von Kork:

Bodenbeläge: Korkparkett, Dämmunterlagen, Designbeläge
Schuhindustrie: Sohlen, Fußbetten, Zwischenschichten in Sneakern oder Barfußschuhen
Sport und Freizeit: Yogamatten, Pilatesrollen, Surfbretter, Schwimmhilfen
Möbel und Innenausbau: Tischsets, Wandverkleidungen, Sitzflächen
Automobilindustrie: Dichtungen, Leichtbaufüllstoffe, Vibrationsdämpfer
Verpackung: Schockabsorbierende Verpackungen für empfindliche Güter
Mode und Accessoires: Taschen, Caps, Portemonnaies aus Korkstoff
Lebensmittelbereich: Flaschenkorken (Natur, Presskork), Isolierverpackungen
Bauphysik: Trittschalldämmung, Wärmeisolation, Expansionselemente

Filz

Filz ist ein textiler Werkstoff, der aus ungeordneten Fasern besteht, die durch mechanischen Druck, Feuchtigkeit, Wärme und in vielen Fällen auch durch chemische oder thermische Fixierung miteinander verbunden sind. Der klassische, naturbelassene Filz besteht aus Schurwolle, es gibt aber auch synthetische Varianten auf Basis von Polyester, Viskose oder Polypropylen. Filz kann gewebt, vernadelter (Nadelvlies) oder gewalkt sein. Er wird wegen seiner isolierenden, stoßdämpfenden und formstabilen Eigenschaften in vielen Bereichen eingesetzt.

Positive Eigenschaften von Filz (v. a. Wollfilz):

Nachwachsender Rohstoff (bei Wollfilz): Schafwolle ist biologisch abbaubar und erneuerbar.
Gute Dämpfungs- und Isolationsfähigkeit: Hervorragende Schall- und Wärmedämmung durch luftige Faserstruktur.
Angenehmes Hautgefühl: Weich, warm, natürlich – beliebt für Hausschuhe, Einlagen, Accessoires.
Formstabil, ohne steif zu wirken: Bleibt auch bei Belastung formtreu und federt leicht zurück.
Rutschhemmend (auf vielen Oberflächen): Ideal als Unterlage oder Bodenprodukt.
Atmungsaktiv: Reguliert Feuchtigkeit, ohne klamm zu werden.
Feuchtigkeitsaufnahme ohne Nässegefühl: Nimmt bis zu 30 % seines Eigengewichts an Feuchtigkeit auf, ohne sich nass anzufühlen.
Relativ schwer entflammbar (Wollfilz): Schurwolle enthält natürliches Keratin, das die Entflammbarkeit reduziert.
Sehr gute Schneidbarkeit ohne Ausfransen: Lässt sich präzise formen und stanzen.
Antistatisch und geräuschdämpfend: Besonders in Innenräumen vorteilhaft.
Gute UV-Beständigkeit bei Wolle: Vergilbt nicht wie Kunstfasern.
Verrottet vollständig (bei Wollfilz): Rückstandsfrei kompostierbar.

Einige Eigenschaften von Filz im Detail:

Empfindlich gegen Abrieb und Dehnung: Die ungerichtete Struktur reißt oder pillt bei starker mechanischer Belastung.
Nicht wasserfest: Saugt Flüssigkeit auf, kann verformen oder schrumpfen.
Pflegeaufwand je nach Material: Wollfilz nicht waschmaschinenfest; Polyesterfilz dagegen pflegeleichter.
Naturfilz ist teurer als synthetischer Filz: Höherer Preis pro Quadratmeter.
Anfällig für Mottenbefall (bei Wolle): Naturfasern brauchen ggf. Schutz.
Begrenzte Farbvielfalt bei reinem Naturfilz: Zwar färbbar, aber mit Aufwand.
Nicht thermoplastisch verformbar: Keine klassische Schmelzverarbeitung möglich.

Vorteile von Filz:

Vielseitig einsetzbar: weich oder steif, dick oder dünn
Ökologisch sinnvoll (insbesondere bei Wolle)
Geringes Gewicht, gute Polstereigenschaften
Idealer Trägerstoff für Bastel-, Mode- und Designanwendungen
Leicht zu verarbeiten (Schneiden, Stanzen, Nähen)
Geräuschdämmend und raumklimaregulierend

Anwendungen von Filz:

Textilindustrie: Hüte, Einlagen, Stiefel, Jackenaccessoires
Möbel und Innenarchitektur: Sitzauflagen, Wandabsorber, Tischschoner
Schuhindustrie: Einlegesohlen, Hausschuhe, Barfußschuhe
Akustikbau: Wandpaneele, Deckenabsorber, Raumtrenner
Automobilbau: Dichtstreifen, Geräuschdämmung, Antivibrationsmaterialien
Bastelbedarf und Dekoration: DIY-Produkte, Wandbilder, Taschen, Untersetzer
Industrieanwendungen: Puffer, Dichtungen, Gleitlager aus technischem Filz
Instrumentenbau: Klaviermechanik, Dämpfungsfilze, Taschen für empfindliche Oberflächen
Verpackungsschutz: Edle Innenverkleidung von Koffern, Etuis, Präsentationsboxen

Carbonfaserplatten und -bauteile (CFK – Carbonfaserverstärkter Kunststoff)

Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) bestehen aus kohlenstoffbasierten Fasern, die in eine Matrix eingebettet sind – meist Epoxidharz, Polyester oder thermoplastische Polymere. Sie zählen zu den faserverstärkten Verbundwerkstoffen und kombinieren extrem hohe Festigkeit mit sehr geringem Gewicht. CFK-Platten und -Bauteile werden je nach Anwendung in unterschiedlichen Lagen (Laminat-Aufbau) und Faserausrichtungen gefertigt. CFK wird in der Luftfahrt, im Rennsport, bei Sportgeräten, in der Medizintechnik, im Maschinenbau und zunehmend auch im Design- und Freizeitbereich eingesetzt.

Positive Eigenschaften von CFK:

Extrem hohe Zugfestigkeit: Carbonfasern sind vielfach fester als Stahl bei gleichzeitig deutlich geringerem Gewicht.
Sehr geringes Gewicht: Geringe Dichte (~1,5–1,6 g/cm³), ideal für Leichtbau.
Hohe Steifigkeit: Kaum Verformung bei Belastung, sehr gute Formstabilität.
Sehr gute Ermüdungsbeständigkeit: CFK bleibt auch bei Dauerbeanspruchung stabil.
Temperaturbeständig (bedingt): Thermohärtende CFK halten meist bis 120–180 °C aus; Spezialharze bis >300 °C.
Korrosionsfrei: Carbonfasern und Harze sind unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit, Salzwasser und Chemikalien.
Witterungs- und UV-beständig (je nach Harz): Besonders bei Epoxidharzen mit UV-Schutzbeschichtung.
Form- und Designfreiheit: CNC-bearbeitbar, individuell laminiert oder autoklaviert.
Geringe thermische Ausdehnung: Maßhaltig auch bei Temperaturschwankungen.
Keine magnetische Störung: Carbon ist nicht ferromagnetisch – ideal für Hightech-Anwendungen.

Einige Eigenschaften im Detail:

Sprödes Bruchverhalten: CFK bricht ohne große Verformung; Brüche können splittern.
Schlechte Schlagzähigkeit: Stoßbelastung kann zu Delamination oder Mikrorissen führen.
Teure Herstellung: Fasern und Verarbeitung sind kostenintensiv, besonders im Autoklav-Verfahren.
Nicht recycelbar wie Thermoplaste: Recycling ist möglich, aber energetisch oder mechanisch aufwendig.
Bearbeitung schwierig: Bohren, Schleifen und Fräsen erzeugt feine, lungengängige Partikel – Absaugung und Schutz nötig.
Leitfähig: Kann Kurzschlüsse verursachen; elektrische Isolierung ggf. erforderlich.
Keine biologische Abbaubarkeit: CFK bleibt über Jahrhunderte erhalten.
Umwelteinflüsse auf Matrix: UV und Chemikalien greifen die Harzmatrix an, nicht die Fasern selbst.

Vorteile von CFK:

Ultraleicht und extrem belastbar – ideal für Gewichtskritische Anwendungen
Hohe Designfreiheit bei gleichzeitig großer Stabilität
Modern, technisch, hochwertig in der Optik (sichtbares Gewebe)
Alterungsbeständig und rostfrei
Für kleine Stückzahlen wirtschaftlich im Handlaminat oder Prepreg-Bereich

Anwendungen von CFK-Platten und -Bauteilen:

Luft- und Raumfahrt: Tragflächen, Strukturbauteile, Innenverkleidungen
Automobil- und Rennsport: Chassis, Karosserieteile, Felgen, Verkleidungen
Sportgeräte: Fahrräder, Tennisschläger, Ski, Paddel, Angelruten
Medizintechnik: Prothesen, Orthesen, Röntgendurchlässige Lagerplatten
Maschinenbau: Roboterarme, Linearführungen, Greifer, Trägersysteme
Design und Architektur: Möbel, Fassadenelemente, Sichtbauteile
Freizeit & Outdoor: Drohnen, Stative, Carbonmesser, Funktionsausrüstung
Musikinstrumente: Gehäuse für Lautsprecher, Gitarrenhälse, Cellokörper

Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) wie Carbon (CFRP)

Carbonfaserverstärkte Kunststoffe sind zwar extrem leistungsfähig,
aber teuer in der Herstellung und Bearbeitung.
Wir setzen aus Kostengründen auch Ersatzstoffe zu Carbon ein.

Wenn man also Carbon-typische Eigenschaften nachahmen will (etwa leicht, steif, formstabil, hochfest, modern wirkend), aber Kosten sparen möchte, gibt es einige typische Materialalternativen – abhängig davon, welche Eigenschaften im Vordergrund stehen sollen.

Ziel: Carbon-Eigenschaften nachahmen – aber günstiger

Wenn es vor allem um Optik und Image geht:

1. Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK / GRP):

Vorteile: Günstiger als CFK, gute Steifigkeit, ähnliche Verarbeitung
Optik: Mit gefärbtem Gelcoat oder Carbon-Dekorfolie annäherbar
Nachteile: Schwerer, weniger steif, weniger exklusiv

2. Carbon-Look-Folien oder -Dekore:

Vorteile: Sehr billig, auf beliebige Trägermaterialien auftragbar (z. B. ABS, Polycarbonat, Aluminium)
Optik: Täuschend echt, auch mit 3D-Struktur erhältlich
Nachteile: Keine echten Materialeigenschaften, nur Schein

Wenn es um mechanische Eigenschaften geht (leicht, steif, fest):

3. Glasfaserverstärktes Polyamid (PA-GF):

Beispiele: PA6-GF30, PA66-GF30
Vorteile: Günstig, spritzgussfähig, hohe Steifigkeit und Hitzebeständigkeit
Anwendungen: Technische Strukturteile, Automobilbau
Nachteile: Nicht so leicht wie Carbon, etwas feuchtigkeitsanfällig

4. Polypropylen mit Langglasfasern (LGF-PP):

Vorteile: Niedriger Preis, gute Zähigkeit, für größere Bauteile geeignet
Nachteile: Geringere Oberflächenqualität, begrenzte Temperaturfestigkeit

5. Fasergefülltes Polycarbonat (PC-GF oder PC-CF):

Vorteile: Transparent (ohne Faser), schlagzäh, wärmeformbeständig
Variante: Auch mit Carbonfasern gefüllt verfügbar → günstigere „Carbon-light“-Lösung

Wenn es um Steifigkeit bei geringer Dichte geht (Strukturanwendungen):

6. Waben- oder Schaum-Sandwichmaterialien (z. B. mit ABS, PET, PP, GFK-Decklagen):

Vorteile: Sehr leicht bei guter Biegesteifigkeit, günstig herstellbar
Beispiele: PET-Schaumkern mit GFK-Decklagen
Anwendungen: Gehäuse, Möbel, Sportgeräte, Panelbau
Nachteile: Geringere Punktbelastbarkeit, keine High-End-Anmutung

Wenn es um thermoplastische Verarbeitung und Industrieskalierung geht:

7. Carbon-Filled Thermoplaste (z. B. PP-CF, PA-CF, PEEK-CF):

Vorteile: Kombination aus Spritzguss-Verarbeitung + erhöhte Steifigkeit
Erschwinglicher als echtes Gewebe-Laminat
Beispiele:
- PA6 mit 20–40 % Carbonfaser
- PP mit 30 % Carbon – günstig, aber steif
- PEEK-CF – teuer, aber leistungsfähig

Fazit: Materialwahl nach Zielsetzung

Ziel	Empfohlene Alternative
Günstige Carbon-Optik	ABS + Carbonfolie, PET-Folie mit 3D-Effekt
Steif, belastbar, spritzgussfähig	PA-GF30 oder PA-CF20
Leichtbauplatten mit Struktur	PET-Schaum-Sandwich mit GFK-Decklage
Thermoplastisch, leicht, CF-Look	PP-CF oder PA-CF mit gefärbter Oberfläche
High-End mit Kostenvorteil	Hybrid-Laminate: Außenschicht CFK, Kern GFK oder Schaum

Latex-Schaum

Latex-Schaum ist ein elastischer Schaumstoff, der durch das Aufschäumen und Vulkanisieren von Latex entsteht.

Als Rohstoff dient entweder Naturlatex, der Milchsaft des Kautschukbaums (Hevea brasiliensis), oder synthetischer Latex, der auf Erdölbasis hergestellt wird.

Oft werden auch Mischungen aus beiden Varianten verwendet.

Aufgrund seiner offenporigen Zellstruktur und hohen Punktelastizität ist Latex-Schaum ein sehr anpassungsfähiges und atmungsaktives Material.

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Positive Eigenschaften von Latex-Schaum:

Exzellente Punktelastizität: Passt sich Körperkonturen präzise an und stützt den Körper optimal, was besonders für Seitenschläfer vorteilhaft ist.
Hohe Rückstellkraft und Dauerelastizität: Kehrt nach Belastung sofort in seine ursprüngliche Form zurück und bleibt auch bei dauerhafter Nutzung formstabil.
Atmungsaktivität und Klimaregulierung: Die offene Porenstruktur sorgt für eine gute Luftzirkulation und einen effektiven Abtransport von Feuchtigkeit und Wärme.
Langlebigkeit: Hochwertiger Latex-Schaum ist sehr widerstandsfähig und hat eine lange Lebensdauer.
Geräuschfrei: Bewegungen werden gedämpft und verursachen keine Geräusche.
Hygienisch und für Allergiker geeignet: Das Material ist von Natur aus antibakteriell und resistent gegen Hausstaubmilben. Synthetischer Latex löst zudem keine Latexallergien aus.
Gute Dämpfungseigenschaften: Absorbiert Stöße und Vibrationen effektiv.
Breiter Härtebereich: Kann in verschiedenen Festigkeiten von weich bis hart hergestellt werden.

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Einige Eigenschaften von Latex-Schaum im Detail:

Temperaturbereich (dauerhaft): Typischerweise bis ca. 70–80 °C formstabil.
Chemikalienbeständigkeit: Empfindlich gegenüber Ölen, Fetten und vielen Lösungsmitteln, die das Material zersetzen können.
Wasseraufnahme: Gering, aber die offene Struktur ermöglicht einen guten Feuchtigkeitstransport.
UV-Beständigkeit: Naturlatex ist empfindlich gegenüber direkter Sonneneinstrahlung, die den Alterungsprozess beschleunigt und muss geschützt werden.
Natürliche Flexibilität: Benötigt keine Weichmacher, um elastisch zu sein.
Alterungsbeständigkeit: Gut, aber stark von Umwelteinflüssen (UV-Licht, Ozon) und der genauen Zusammensetzung abhängig.

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Vorteile von Latex-Schaum:

Nachhaltige Optionen: Naturlatex wird aus einem nachwachsenden Rohstoff gewonnen.
Hoher Komfort: Bietet ein weiches, aber stützendes Liege- bzw. Sitzgefühl.
Anpassungsfähigkeit: Durch verschiedene Herstellungsverfahren (z. B. Dunlop, Talalay) und Mischverhältnisse lassen sich die Eigenschaften präzise steuern.
Gute Wärmeisolation: Die eingeschlossene Luft in den Poren sorgt für eine gute thermische Dämmung.
Hypoallergen: Besonders synthetischer Latex und speziell gewaschener Naturlatex sind für Allergiker gut geeignet.
Vielseitig formbar: Kann als Plattenware, Zuschnitt oder in komplexen Formteilen hergestellt werden.

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Anwendungen von Latex-Schaum:

Matratzen und Kissen: Hauptanwendung aufgrund der hervorragenden ergonomischen und klimatischen Eigenschaften.
Polstermöbel: Für hochwertige und langlebige Polsterungen in Sofas und Sesseln.
Medizintechnik: Lagerungskissen, orthopädische Hilfsmittel.
Verpackungen: Als Schutzpolster für empfindliche Güter.
Technische Anwendungen: Dichtungen, Dämpfungselemente, Walzen und Reibebeläge.
Bekleidung und Kostüme: Für Masken, Spezialeffekte und flexible Applikationen.
Bauindustrie: Als Schall- und Wärmedämmung.
Sport und Freizeit: In Schutzausrüstungen und Polsterungen.

Sky Foam

„Sky Foam“ ist kein standardisierter technischer Begriff, sondern ein Marken- oder Produktname ist, bezieht sich die folgende Auflistung auf die typischen Eigenschaften von viscoelastischem Schaumstoff (Memory-Schaum), der unter diesem und ähnlichen Namen (z. B. Sky-Schaum, Cloud-Schaum) vermarktet wird.

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Sky Foam (Viscoelastischer Schaum / Memory-Schaum)

Sky Foam ist ein hochelastischer, thermoaktiver Polyurethan-Schaumstoff, der auch als viscoelastischer Schaum oder Memory-Schaum bekannt ist.

Seine Besonderheit liegt in der Fähigkeit, auf Körperwärme und Gewicht zu reagieren.

Bei Belastung gibt der Schaum langsam nach und passt sich exakt den Konturen an.

Nach der Entlastung kehrt er mit einer charakteristischen Verzögerung (dem „Memory-Effekt“) in seine ursprüngliche Form zurück.

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Positive Eigenschaften von Sky Foam:

Exzellente Druckentlastung: Verteilt das aufliegende Gewicht gleichmäßig über eine große Fläche, minimiert Druckpunkte und fördert die Durchblutung.
Punktgenaue Körperanpassung: Reagiert auf Wärme und Gewicht, schmiegt sich präzise an den Körper an und sorgt für eine stabile, gestützte Liegeposition.
Hohe Stoß- und Schwingungsdämpfung: Absorbiert Bewegungen sehr effektiv, wodurch Partner im Bett nicht durch die Bewegungen des anderen gestört werden.
Geräuschlosigkeit: Das Material selbst erzeugt bei Bewegung keine Geräusche.
Langlebigkeit: Hochwertiger viscoelastischer Schaum ist sehr formstabil und widerstandsfähig gegen die Bildung von Liegekuhlen.
Allergikerfreundlich: Die dichte Struktur des Schaums bietet Hausstaubmilben und anderen Allergenen einen ungünstigen Lebensraum.

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Einige Eigenschaften von Sky Foam im Detail:

Temperaturbereich (dauerhaft): Typischerweise bis ca. 70–80 °C einsetzbar. Die Viskosität und Weichheit sind stark temperaturabhängig.
Chemikalienbeständigkeit: Ähnlich wie bei PU-Schaum; gut beständig gegen Öle und Fette, aber empfindlich gegenüber starken Säuren, Basen und einigen Lösungsmitteln.
Wasseraufnahme: Gering, jedoch ist die Atmungsaktivität traditionell geringer als bei Latex- oder Kaltschaum.
UV-Beständigkeit: Sollte vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden, da UV-Licht das Material zersetzen und verfärben kann.
Reaktionszeit: Die charakteristische langsame Rückstellung ist ein wesentliches Merkmal; der Schaum wird bei Kälte fester und bei Wärme weicher.
Alterungsbeständigkeit: Gut, solange er vor UV-Licht und aggressiven Chemikalien geschützt wird.

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Vorteile von Sky Foam:

Hervorragender Komfort: Bietet ein Gefühl des „Einsinkens“ oder der „Schwerelosigkeit“.
Therapeutischer Nutzen: Wird häufig im medizinischen Bereich zur Dekubitus-Prophylaxe (Vorbeugung von Wundliegen) eingesetzt.
Bewegungsabsorption: Ideal für Doppelbetten, da Bewegungen des Partners kaum übertragen werden.
Gute Stützwirkung: Stabilisiert den Körper in einer ergonomisch korrekten Position.
Vielfältig einsetzbar: Kann als Vollkern, als Auflage (Topper) oder in Kombination mit anderen Schaumstoffen verwendet werden.

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Anwendungen von Sky Foam:

Matratzen und Topper: Hauptanwendung zur Verbesserung von Liegekomfort und Druckentlastung.
Kissen: Besonders Nackenstützkissen, die sich der Kopf- und Nackenkontur anpassen.
Medizintechnik: Matratzen zur Dekubitus-Prophylaxe, Rollstuhlkissen, orthopädische Stützen.
Polstermöbel: In Sitzflächen und Armlehnen für besonders komfortable Sessel und Sofas.
Schuhe: In Einlegesohlen zur Dämpfung und individuellen Anpassung an den Fuß.
Schutzausrüstung: In Helmen oder Protektoren zur Absorption von Stoßenergie.
Büro und Ergonomie: Sitzkissen und Lordosenstützen für Bürostühle.
Verpackungen: Als hochwertige Schutzverpackung für extrem empfindliche Geräte.

OrthoLite®

OrthoLite ist kein eigenständiger Materialtyp wie Latex oder PU, sondern ein Markenname für eine spezielle Art von offenporigem Polyurethan (PU)-Schaumstoff.

Dieser wird fast ausschließlich für Einlegesohlen in Schuhen verwendet und ist für seine spezifische Kombination aus Dämpfung, Atmungsaktivität und Feuchtigkeitsmanagement bekannt.

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OrthoLite®-Schaum

OrthoLite ist ein hochleistungsfähiger, offenporiger PU-Schaumstoff, der speziell für den Einsatz in Schuheinlegesohlen entwickelt wurde.

Er kombiniert die elastischen Eigenschaften von Polyurethan mit einer einzigartigen Zellstruktur, die eine außergewöhnlich hohe Luftzirkulation ermöglicht.

Oft enthält der Schaum recycelten Gummi und biobasierte Öle, um die Nachhaltigkeit zu verbessern.

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Positive Eigenschaften von OrthoLite:

Hervorragende Atmungsaktivität: Die offenporige Struktur lässt Luft frei zirkulieren, was hilft, den Fuß kühl und trocken zu halten.
Effektives Feuchtigkeitsmanagement: Leitet Schweiß und Feuchtigkeit schnell vom Fuß weg und sorgt für ein trockeneres Klima im Schuh.
Lang anhaltende Dämpfung: Im Gegensatz zu herkömmlichen Schäumen komprimiert OrthoLite-Schaum weniger als 5 % seiner Dicke über die gesamte Lebensdauer des Produkts, wodurch die Dämpfung und Passform konstant bleiben.
Leichtigkeit: Das Material ist sehr leicht und trägt nicht zum Gesamtgewicht des Schuhs bei.
Antimikrobielle Eigenschaften: Die Sohlen sind oft mit einer antimikrobiellen Formel behandelt, die das Wachstum von geruchsbildenden Bakterien und Pilzen hemmt.
Waschbarkeit: Die Einlegesohlen können in der Maschine gewaschen werden, ohne ihre Leistungsfähigkeit zu verlieren.

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Einige Eigenschaften von OrthoLite im Detail:

Materialbasis: Offenporiger Polyurethan (PU)-Schaum.
Kompression: Sehr geringe bleibende Verformung (< 5 %), was eine dauerhafte Dämpfung sicherstellt.
Luftdurchlässigkeit: Typischerweise 95–100 % atmungsaktiv, was ein Schlüsselfeature ist.
Härte: In verschiedenen Härtegraden verfügbar, um unterschiedliche Dämpfungsanforderungen (z. B. für Laufschuhe vs. Freizeitschuhe) zu erfüllen.
Nachhaltigkeit: Viele OrthoLite-Formulierungen enthalten einen Anteil an recyceltem Gummi und biobasierten Ölen, um den ökologischen Fußabdruck zu reduzieren.
Alterungsbeständigkeit: Sehr gut unter den vorgesehenen Einsatzbedingungen im Schuh; behält seine mechanischen Eigenschaften über lange Zeit.

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Vorteile von OrthoLite:

Verbessertes Schuhklima: Sorgt für kühlere, trockenere und gesündere Füße.
Konstanter Komfort: Die Dämpfung und Passform bleiben über die gesamte Lebensdauer des Schuhs erhalten.
Geruchskontrolle: Die antimikrobielle Behandlung bekämpft aktiv die Ursachen von Schuhgeruch.
Nachhaltiger Ansatz: Durch die Verwendung von recycelten und biobasierten Materialien wird die Umweltbelastung reduziert.
Einfache Pflege: Maschinenwaschbar für eine einfache Reinigung und Hygiene.
Markenvertrauen: Als führender Anbieter für Einlegesohlen wird OrthoLite von über 500 Schuhmarken weltweit eingesetzt.

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Anwendungen von OrthoLite:

Schuheinlegesohlen (Hauptanwendung): Die primäre und fast ausschließliche Anwendung des Materials.
Sportschuhe: In Lauf-, Wander-, Basketball- und Trainingsschuhen zur Leistungssteigerung und für Komfort.
Freizeitschuhe: In Sneakern, Stiefeln und Alltagsschuhen zur Verbesserung des Tragekomforts.
Arbeitsschuhe: In Sicherheits- und Berufsschuhen zur Dämpfung und zur Reduzierung von Ermüdungserscheinungen.
Spezialschuhe: In orthopädischen Schuhen oder Schuhen für spezifische Anforderungen.
Bekleidung und Ausrüstung (selten): In Polsterungen für Rucksackgurte oder in Schutzausrüstung.

Aluminiumfolie (als Sperrschicht in Einlegesohlen)

Aluminiumfolie ist ein sehr dünn gewalztes Metall, das aus einer Aluminiumlegierung hergestellt wird.

In Einlegesohlen wird sie nicht als Dämpfungsmaterial, sondern als funktionale Sperr- oder Barriereschicht eingesetzt.

Ihre Hauptaufgabe ist es, den Wärmeaustausch zu blockieren und den Fuß vor äußeren Einflüssen wie Kälte und Nässe zu schützen.

Sie wird typischerweise als Zwischenschicht in einem Laminat, z. B. zwischen Filz, Wolle oder Schaumstoff, eingearbeitet.

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Positive Eigenschaften von Aluminiumfolie (in Einlegesohlen):

Exzellente Wärmeisolierung (Reflexion): Aluminium reflektiert Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung) sehr effektiv. Die vom Fuß abgegebene Wärme wird zurück zum Fuß reflektiert, während die Kälte vom Boden blockiert wird.
Absolute Kältebarriere: Als nicht-poröses Metall bildet sie eine undurchdringliche Schicht gegen Bodenkälte.
Feuchtigkeitssperre: Die Folie ist wasserdicht und verhindert, dass Nässe von unten (z. B. durch eine undichte Schuhsohle) zum Fuß durchdringt.
Sehr dünn und leicht: Beeinträchtigt die Passform und das Gewicht des Schuhs kaum.
Formstabil und flexibel: Lässt sich gut in die Sohlenstruktur integrieren und passt sich der Biegung des Fußes beim Gehen an, ohne zu brechen (innerhalb des Laminats).
Geruchsneutral: Das Material selbst ist geruchlos und nimmt keine Gerüche an.

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Einige Eigenschaften von Aluminiumfolie im Detail:

Materialbasis: Reines oder legiertes Aluminium.
Funktionsprinzip: Nicht Dämmung durch Lufteinschluss, sondern Reflexion von Wärmestrahlung.
Atmungsaktivität: Keine. Die Folie ist eine komplette Dampfsperre. Luft und Feuchtigkeit können nicht durch sie hindurchtreten.
Dämpfung: Keine. Aluminiumfolie bietet keinerlei Dämpfungseigenschaften. Diese Funktion muss von den anderen Materialien in der Sohle (z. B. Filz, Schaumstoff) übernommen werden.
Leitfähigkeit: Elektrisch und thermisch sehr leitfähig. Die Isolationswirkung entsteht nur durch die Reflexion an der Oberfläche, nicht durch das Material selbst.
Alterungsbeständigkeit: Sehr hoch. Aluminium oxidiert an der Luft und bildet eine schützende Passivschicht, die es vor Korrosion schützt.

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Vorteile von Aluminiumfolie als Sperrschicht:

Hocheffektiver Kälteschutz: Eine der besten Methoden, um die Füße in Winterschuhen warm zu halten.
Schutz vor Nässe von unten: Wirkt als zusätzliche Sicherheitsschicht gegen Feuchtigkeit.
Kostengünstig und wirksam: Eine einfache und preiswerte Methode zur Verbesserung der thermischen Eigenschaften einer Einlegesohle.
Langlebig: Als Teil eines Laminats ist die Folie gut vor mechanischer Zerstörung geschützt.
Kombinierbarkeit: Lässt sich hervorragend mit dämpfenden und feuchtigkeitsabsorbierenden Materialien wie Wolle, Filz oder Schaumstoff kombinieren.

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Nachteile und Herausforderungen:

Fehlende Atmungsaktivität: Da die Folie eine Dampfsperre ist, kann vom Fuß produzierter Schweiß nicht nach unten entweichen. Dies kann zu einem feuchten Fußklima führen, wenn die oberen Schichten der Sohle (z. B. Wolle) die Feuchtigkeit nicht ausreichend aufnehmen und abtransportieren können.
Reine Barrierefunktion: Ohne dämpfende oder stützende Eigenschaften ist sie auf die Kombination mit anderen Materialien angewiesen.
Geräuschentwicklung: Bei schlechter Verarbeitung oder alleiniger Verwendung könnte die Folie knistern, was in einem Laminat jedoch meist verhindert wird.
Klebeprozesse und Bonding: Das Material lässt sich nur bedingt mit Kunststoffen verbinden

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Anwendungen von Aluminiumfolie in Einlegesohlen:

Thermo- und Wintereinlegesohlen: Die Hauptanwendung, um die Füße bei kalten Temperaturen warm zu halten.
Arbeitsschuhe: Für Personen, die im Freien oder in kalten Umgebungen (z. B. Kühlhäusern) arbeiten.
Outdoor- und Wanderschuhe: Besonders für den Einsatz im Winter oder in feuchten, kalten Regionen.
Alltagsschuhe im Winter: Zur Nachrüstung von nicht gefütterten Schuhen für die kalte Jahreszeit.

Cleanfeet® (als Ausrüstungstechnologie)

Cleanfeet ist eine innovative Ausrüstungstechnologie, die auf dem Einsatz von selbstaktivierenden, natürlichen Enzymen basiert.

Diese werden auf textile Oberflächen wie Einlegesohlen oder Schuhfutter aufgebracht.

Anstatt das Wachstum von Mikroorganismen direkt zu bekämpfen, wirkt Cleanfeet präventiv, indem es die Nahrungsquelle dieser Bakterien – den menschlichen Schweiß – neutralisiert.

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Positive Eigenschaften von Cleanfeet:

Präventive Geruchsverhinderung: Die Technologie setzt an der Wurzel des Problems an, indem sie Schweißmoleküle aufspaltet, bevor geruchsbildende Bakterien sich davon ernähren und vermehren können.
Natürliche und biobasierte Wirkungsweise: Basiert auf Enzymen, die wie biologische Katalysatoren wirken. Dies ist ein 100 % natürlicher Prozess.
Hohe Umwelt- und Hautverträglichkeit: Frei von Bioziden, Schwermetallen (wie Silber) und anderen potenziell schädlichen Chemikalien. Gilt als sicher für Mensch, Tier und Umwelt.
Effektive Geruchsneutralisation: Spaltet Schweiß in geruchlose Bestandteile wie Wasser und CO₂ auf.
Dauerhafte und selbstaktivierende Wirkung: Die Enzyme sind permanent auf dem Material aufgebracht und werden bei jedem Kontakt mit Feuchtigkeit (Schweiß) reaktiviert.
Materialneutralität: Die Ausrüstung beeinträchtigt nicht die physikalischen Eigenschaften (Haptik, Farbe, Atmungsaktivität) des Trägermaterials.

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Einige Eigenschaften von Cleanfeet im Detail:

Wirkstoff: Spezifische, natürliche Enzyme.
Wirkprinzip: Enzymatische Spaltung. Die Enzyme wirken als „Molekül-Scheren“, die langkettige, organische Verbindungen im Schweiß in kleine, geruchlose Moleküle zerlegen.
Applikation: Die Enzymlösung wird auf das textile oder poröse Trägermaterial aufgebracht und dort fixiert.
Dauerhaftigkeit: Die Wirkung ist für die Lebensdauer des Produkts ausgelegt und regeneriert sich bei Feuchtigkeitskontakt.
Abhängigkeit: Benötigt Feuchtigkeit (Schweiß), um den enzymatischen Prozess zu starten.
Nachhaltigkeit: Gilt als besonders umweltfreundliche Alternative zu biozidbasierten Technologien.

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Vorteile von Cleanfeet:

Hohe Sicherheit: Da keine bioziden Stoffe freigesetzt werden, besteht kein Risiko für Hautirritationen oder die Entwicklung von resistenten Bakterienstämmen.
Umweltfreundlich: Vollständig biologisch abbaubar und ohne negative Auswirkungen auf die Umwelt.
Intelligente Problemlösung:Bekämpft nicht die Bakterien selbst, sondern entzieht ihnen die Lebensgrundlage, was ein eleganterer und nachhaltigerer Ansatz ist.
Kontinuierliche Frische: Sorgt für ein dauerhaft geruchsfreies und hygienisches Klima im Schuh.
Breite Anwendbarkeit: Geeignet für alle Produkte mit direktem Haut- und Schweißkontakt.

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Anwendungen von Cleanfeet:

Schuheinlegesohlen: Hauptanwendung zur direkten Neutralisation von Schweiß.
Schuhfutter und -beschichtungen: Für einen umfassenden Schutz im gesamten Schuh.
Socken und Sporttextilien: Zur Verhinderung von Geruchsbildung in Kleidung.
Andere Hygieneprodukte: Potenziell in Helmpolstern, Handschuhen oder orthopädischen Bandagen.

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Konkurrierende Systeme und Ausrüstungstechnologien:

Cleanfeet konkurriert mit Technologien, die völlig andere Wirkprinzipien nutzen:

Biozid-basierte Technologien (der Hauptunterschied):

Silberionen-Systeme (z. B. Polygiene®, Silvadur™): Töten Bakterien durch die Freisetzung von Silberionen ab. Wirken direkt gegen die Mikroorganismen.
Zink-Systeme (z. B. Zink-Pyrithion): Wirken ebenfalls biozid und hemmen das Zellwachstum.
AEGIS Microbe Shield®: Tötet Bakterien durch eine mechanische Zerstörung der Zellmembran.

Geruchsadsorbierende Technologien:**

Aktivkohle-Filter: Binden Geruchsmoleküle physikalisch in einer porösen Kohlenstoffstruktur. Sie neutralisieren den Schweiß nicht, sondern „fangen“ den entstandenen Geruch ein. Ihre Kapazität ist begrenzt.
Zeolith-basierte Technologien (z. B. Lava XL™): Nutzen Mineralien mit einer mikroporösen Struktur, um Geruchsmoleküle einzuschließen.

Cleanfeet positioniert sich somit als eine einzigartige, bio-smarte Alternative, die weder biozid wirkt noch Gerüche nur absorbiert, sondern den Entstehungsprozess von Gerüchen auf molekularer Ebene unterbricht.

Der Markt für antimikrobielle Ausrüstungen ist vielfältig.

Andere Silberbasierte Technologien:

Silvadur™ (von DuPont): Eine weit verbreitete Technologie, die ebenfalls Silberionen nutzt, diese aber über ein Polymer-System intelligent und nur bei Bedarf freisetzt.
Polygiene®: Ein führender Anbieter, der ebenfalls auf Silberchlorid setzt, das aus recyceltem Industriesilber gewonnen wird. Stark im Sport- und Outdoor-Bereich vertreten.
AEGIS Microbe Shield®: Nutzt eine andere Wirkungsweise. Statt Ionen freizusetzen, bildet es eine permanente Schicht aus positiv geladenen „Spießen“ auf der Oberfläche, die die Zellmembran von Mikroben bei Kontakt mechanisch durchstechen.

Zinkbasierte Technologien:**

Sciessent® (z. B. Agion®, Lava XL™): Bietet verschiedene Technologien an. Lava XL™ ist eine geruchsadsorbierende Technologie auf Basis von Zeolithen (Mineralien), während Agion® eine antimikrobielle Lösung ist, die auf einer Kombination aus Silber- und Zinkionen basieren kann.
Zink-Pyrithion: Ein biozider Wirkstoff, der oft in Anti-Schuppen-Shampoos, aber auch in Textilien verwendet wird.

Biobasierte und alternative Technologien:

Pfefferminzöl-Ausrüstung (z. B. von Pangaia): Nutzt die natürlichen antimikrobiellen Eigenschaften von Pfefferminzöl als nachhaltigere Alternative.
Chitosan: Ein Biopolymer, das aus den Schalen von Krebstieren gewonnen wird und natürliche antibakterielle Eigenschaften besitzt.
Kupferfasern: Ähnlich wie Silber hat auch Kupfer eine starke antimikrobielle Wirkung und wird direkt als Faser in Textilien eingewebt.

Recycelter Meereskunststoff

Recycelter Meereskunststoff bezeichnet Kunststoffe, die aus der Umwelt zurückgewonnen werden, insbesondere aus Küstenregionen, Flussmündungen und dem offenen Meer. Häufig handelt es sich um Polyethylen (HDPE, LDPE), Polypropylen (PP), PET oder Nylon aus Fischernetzen, Verpackungen oder Flaschen. Dieser Kunststoff wird gereinigt, sortiert, mechanisch oder chemisch recycelt und anschließend zu neuen Produkten weiterverarbeitet. Ziel ist es, Umweltverschmutzung zu bekämpfen und gleichzeitig den Materialkreislauf zu schließen.

Positive Eigenschaften von recyceltem Meereskunststoff:

Ressourcenschonend: Reduziert die Nachfrage nach neuem Erdöl-basiertem Kunststoff.
Abfallvermeidung: Entfernt bereits vorhandenen Plastikmüll aus der Umwelt.
Recyclingfähig (erneut): Viele Produkte daraus lassen sich nochmals recyceln (je nach Polymerart).
Leichtgewichtig: Wie das ursprüngliche Kunststoffmaterial.
Teilweise gute mechanische Eigenschaften: Je nach Ursprung (z. B. Fischernetze aus Nylon sehr zugfest).
Vielfältig formbar: Kann gespritzt, extrudiert oder gesponnen werden.
Optisch anpassbar: Durch Beimischung von Masterbatches oder Kombination mit Neuware auch farblich kontrollierbar.
Marken- und Imagewirkung: Signalisiert Umweltbewusstsein, wird aktiv als USP vermarktet.
Kompatibel mit vielen Verarbeitungsprozessen: z. B. Spritzguss, Blasformen, 3D-Druck (z. B. mit Ocean PETG)

Einige Eigenschaften im Detail:

Mechanische Eigenschaften schwanken: Je nach Alter, UV-Schädigung und Kontamination des Ausgangsmaterials.
Farblich oft eingeschränkt: Viele Chargen ergeben graugrüne oder bläuliche Töne ohne Pigmentierung.
Geruchsprobleme möglich: Vor allem bei Kunststoff aus Fischereiabfällen oder langer Meeresverweildauer.
Höherer Energieaufwand bei Reinigung und Sortierung: Im Vergleich zu Post-Industrial-Rezyklaten.
Geringere Reinheit: Mögliche Verunreinigungen durch Salz, Biofilm, UV-Schäden oder Mischkunststoffe.
Nicht immer lebensmitteltauglich: Wegen Herkunft und unklarer Kontaminationshistorie (Ausnahme: chemisch recycelte Kunststoffe).
Kostenintensiver als Standardrezyklat: Durch aufwendige Rückgewinnung und Reinigung.

Vorteile von recyceltem Meereskunststoff:

Symbolisch starker Beitrag zur Müllvermeidung
Nachhaltige Materialwahl mit Storytelling-Potenzial
Funktional verwendbar für langlebige Produkte (z. B. Uhren, Brillen, Schuhe, Möbelteile)
Fördert Kreislaufwirtschaft und Bewusstsein für Plastikverschmutzung
Auch als Faserrohstoff für Textilien (z. B. Ocean-Nylon, Ocean-PET) nutzbar
Oft von NGOs oder Rücknahmeinitiativen unterstützt (z. B. Parley, Oceanworks, Seaqual)

Anwendungen von recyceltem Meereskunststoff:

Bekleidung und Textilien: Sneaker-Obermaterialien, Sportshirts, Rucksäcke, Caps (Ocean Yarn, Seaqual®)
Accessoires und Konsumgüter: Sonnenbrillen, Uhrengehäuse, Handyhüllen, Taschen
Verpackungen: Kosmetikverpackungen, Tuben, Flaschen aus Ocean PET
Möbel und Interieur: Stuhlgestelle, Sitzflächen, Designplatten (z. B. The Ocean Cleanup x IKEA)
Bau- und Gartenelemente: Terrassenbeläge, Pflanzgefäße, Paletten, Zaunelemente
3D-Druck-Filamente: PETG oder Nylon aus Meereskunststoff für nachhaltige Fertigung
Werbemittel mit Nachhaltigkeitsanspruch: Kugelschreiber, Giveaways, POS-Displays
Schuhsohlen oder EVA-Ersatzstoffe: In Sport- und Barfußschuhen verarbeitet (z. B. Adidas, Wildling)

Verarbeitung der Materialaien

Materialien wie TPE, PU, EVA, Silikon, Kork, Filz, recycelten Meereskunststoff oder CFK (Carbonfaser) miteinander oder mit anderen Trägern zu verkleben oder dauerhaft zu verbinden, unterliegen einer Reihe technischer Parameter, die zu beachten sind.

Je nach Material unterscheidet sich das Verhalten beim Haften, Verformen, Aushärten und Altwerden – deshalb hier eine strukturierte Übersicht der entscheidenden technischen Aspekte, gruppiert nach Kategorien:

1. Oberflächenchemie & Benetzbarkeit

Thema	Bedeutung
Oberflächenenergie	Je höher die Oberflächenenergie, desto besser haftet ein Klebstoff. Materialien wie Silikon, PE, PP oder EVA haben sehr niedrige Oberflächenenergie und sind ohne Vorbehandlung schwer zu kleben.
Polare / unpolare Oberfläche	Unpolare Kunststoffe (z. B. PE, PP, EVA, Silikon) benötigen oft Primer oder Plasma/Corona-Behandlung.
Hydrophobie	Wasserabweisende Materialien (Silikon, TPE-S) verhindern wässrige Klebstoffsysteme.
Verträglichkeit mit Lösemitteln	Manche Materialien (z. B. PU-Schaum, EVA) können durch aggressive Lösemittel quellen oder sich verformen.

Empfehlung:
Verträglichkeitstests mit Primer + Klebstoff auf dem Originalmaterial durchführen; ggf. Oberflächenbehandlung vorsehen.

2. Thermische Eigenschaften & Prozessbedingungen

Thema	Bedeutung
Temperaturbeständigkeit	Klebstoff und Werkstoff dürfen im Einsatz (und bei der Verarbeitung) nicht schmelzen, schrumpfen oder entgasen.
Wärmeausdehnung (CTE)	Unterschiedliche CTEs (z. B. bei CFK vs. EVA) können bei Temperaturwechsel zu Spannungen und Ablösungen führen.
Verarbeitungsfenster	Manche Werkstoffe wie Filz, Kork oder recycelter Kunststoff können nur begrenzt erwärmt werden – das beeinflusst Heißkleber und Schweißverfahren.

3. Mechanische Anforderungen

Thema	Bedeutung
Steifigkeit vs. Flexibilität	Feste Materialien (CFK, Hart-PU) mit elastischen (TPE, EVA, Kork) zu verbinden, erfordert dehnfähige Klebschichten oder strukturelle Entkopplung.
Dauerhafte Schwingbelastung	CFK + PU-Kleber reagieren anders als z. B. Filz + Kontaktkleber – dynamische Belastung muss berücksichtigt werden.
Reinigung & Scherfestigkeit	Weiche Oberflächen (Filz, EVA) reißen unter Schub schneller aus der Klebung – Vergrößerung der Klebefläche oder mechanische Fixierung notwendig.

4. Oberflächenbehandlung / Vorbehandlung

Material	Notwendige Maßnahmen
Silikon	Plasma, Primer (z. B. Silane), Spezialkleber (z. B. Silikon-auf-Silikon)
TPE (SBS, SEBS)	Haftvermittler, ggf. Anschleifen + Primer; schwierig zu kleben
PU	Gut klebbar, aber bei geschäumten Varianten Lösemittel-empfindlich
EVA	Sehr schlecht benetzbar → Corona/Plasma oder heißverkleben
Kork	Stark saugend, muss mit Kontaktkleber oder Vlieskleber verarbeitet werden
Filz (Wolle)	Oberflächenreinigung ausreichend; Kontaktkleber gut möglich
Recycelter Kunststoff	Je nach Polymer – viele enthalten Additive oder Biofilm → sorgfältige Reinigung, ggf. Flammenbehandlung
CFK	Anschleifen der Harzoberfläche + Reiniger (z. B. Aceton) notwendig, ggf. Haftvermittler für Hybridklebung (z. B. CFK + TPE)

5. Klebstoff-Auswahl nach Anwendung

Typ	Geeignete Materialien	Eigenschaften
Kontaktkleber (Lösemittelbasiert)	Kork, Filz, EVA, recycelter Kunststoff	Gute Anfangshaftung, elastisch, schnelle Verarbeitung
2K-Epoxidharz	CFK, Metall, GFK	Sehr hohe Festigkeit, spröde, lange Aushärtung
MS-Polymere / PUR-Kleber	Kork, TPE, EVA, recycelter Kunststoff	Elastisch, haltbar, feuchtigkeitsresistent
Silikonkleber	Silikon auf Silikon, Glas, Metall	Gute Dauerelastizität, schlechte Scherfestigkeit
Heißkleber (z. B. EVA-basiert)	Kork, Filz, EVA (gleichartig)	Schnell, aber begrenzte Temperatur- und Alterungsbeständigkeit
Acrylat-Kleber (z. B. 3M VHB)	CFK, lackierte Flächen, TPE	Sehr gute Haftung auf schwierigen Oberflächen, teuer
Dispersionskleber (wässrig)	Kork, Filz, Papier, textile Träger	Umweltfreundlich, aber feuchtigkeitsempfindlich

Zusätzliche Hinweise zur Kombination unterschiedlicher Materialien:

Weich auf hart: Elastischer Kleber nötig (z. B. PU oder Silikonkleber)
Porös auf glatt: Poröse Seite mit hoher Auftragsmenge, evtl. Vorversiegelung
Dauerfeuchte Umgebung: Nur wasserfeste Systeme verwenden – z. B. MS-Polymer, PUR oder 2K-Kleber
UV-exponiert: Kleber und Material UV-beständig wählen oder schützen (Abdeckung, Lack)
Unsichere Herkunft (z. B. recycelter Kunststoff): Probeverklebung zwingend – Zusammensetzung oft variabel