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Einleitung: Die Rolle von Silikonadditiven in der Polymerverarbeitung
Silikonadditive werden in der Polymerherstellung häufig als Verarbeitungshilfsmittel und funktionelle Modifikatoren eingesetzt, um das Schmelzverhalten zu regulieren, die Oberflächeneigenschaften zu verbessern und die Verarbeitungsstabilität unter Bedingungen der Hochdurchsatzproduktion zu erhöhen.
Bei der Verarbeitung von Thermoplasten, beispielsweise beim Extrudieren, Spritzgießen, Folienblasen und Compoundieren, sind Polymere häufig hohen Scherkräften und erhöhten Temperaturen ausgesetzt. Diese Bedingungen können zu typischen Verarbeitungsproblemen führen, darunter instabiler Schmelzfluss, Oberflächenfehler (wie Schmelzbruch und Haifischhaut), Ablagerungen an der Düse und uneinheitliche Produktqualität.
Silikonadditive wurden entwickelt, um diese Grenzflächen- und rheologischen Einschränkungen zu überwinden, indem sie die Polymer-Metall-Reibung reduzieren, die Schmierung an der Schmelzgrenzfläche verbessern und das Fließverhalten während der Verarbeitung stabilisieren. Dadurch tragen sie zu effizienteren Produktionsprozessen und einer gleichbleibenderen Qualität des Endprodukts bei.
Sie werden in den wichtigsten Polymersystemen, einschließlich Polyolefinen (PE, PP, LLDPE, HDPE, EVA), PVC-Compounds, thermoplastischen Elastomeren (TPE, TPU, TPO, TPV) und technischen Kunststoffen (ABS, PC, PA/Nylon, PBT, PET, PPS, POM und PMMA), breit eingesetzt.
Aus verfahrenstechnischer Sicht werden Silikonadditive bei Extrusions-, Spritzguss-, Folienblas- und Compoundierverfahren eingesetzt, wo sie dazu beitragen, die Schmelzrheologie zu stabilisieren, die Grenzflächenreibung zu reduzieren und oberflächen- und werkzeugbedingte Defekte unter kontinuierlichen oder Hochgeschwindigkeits-Betriebsbedingungen zu minimieren.
Zu den Endanwendungen gehören Draht- und Kabelsysteme, Komponenten für den Fahrzeuginnenraum, Schuhmaterialien, Rohre, flexible Verpackungen, Beschichtungen, Farben, Fasern und eine breite Palette von technischen und modifizierten Kunststoffprodukten.
Angesichts des zunehmenden Fokus der Industrie auf höhere Produktivität, strengere Qualitätskontrolle, geringere Ausschussquoten und verbesserte Materialnachhaltigkeit werden Silikonadditive nicht mehr nur als einfache Verarbeitungshilfsmittel betrachtet. Stattdessen werden sie vermehrt als funktionelle Formulierungskomponenten in die Polymersystementwicklung integriert und tragen so direkt zur Verarbeitungseffizienz und zur Leistung des Endprodukts bei.
Infolgedessen haben sich Hersteller von Silikonadditiven zu wichtigen Technologiepartnern entlang der gesamten globalen Polymerwertschöpfungskette entwickelt.
Dieser Artikel stellt die zehn weltweit führenden Hersteller von Silikonadditiven vor und hilft Verarbeitern, führende Lieferanten, Technologien und Lösungen für Anwendungen in der Polymerverarbeitung zu identifizieren.

Was sind Silikonzusätze?
Silikonadditive – auch als Additive auf Silikonbasis, Siloxanadditive oder Polysiloxanadditive bezeichnet – sind funktionelle Verarbeitungshilfsmittel und leistungssteigernde Materialien, die typischerweise auf Polydimethylsiloxan (PDMS) oder modifizierten Organosiliciumverbindungen basieren.
Sie werden in relativ niedrigen Konzentrationen (typischerweise 0,1–5%) eingesetzt, um die Verarbeitbarkeit, die Oberflächeneigenschaften und die Langzeitbeständigkeit des Produkts zu verbessern.
Wichtigste Leistungsfunktionen
• Verringerung der Schmelzreibung und Verbesserung des Fließverhaltens
• Vermeidung von Oberflächenfehlern wie Schmelzrissen und Haifischhaut
• Verringerung von Werkzeugablagerungen und Minimierung der Anlagenverschmutzung
• Verbesserung der Oberflächenglätte und der haptischen Eigenschaften
• Verbesserung der Produktionsstabilität und des Durchsatzes

Grundlagen der Chemie von Silikonadditiven
Die Leistungsfähigkeit von Silikonadditiven beruht auf ihrem flexiblen Silizium-Sauerstoff (Si-O)-Gerüst, das häufig mit organischen Seitengruppen wie Methyl funktionalisiert ist.
Diese einzigartige Molekularstruktur ermöglicht Folgendes:
• Niedrige Oberflächenspannung für überlegene Schmierung
• Hohe thermische und oxidative Stabilität unter anspruchsvollen Verarbeitungsbedingungen
• Hydrophobie, die dazu beiträgt, Polymeroberflächen vor Feuchtigkeit zu schützen
• Ausgezeichnete Gleit- und Schmierfähigkeit, wodurch die Scherspannung beim Extrudieren und Formen reduziert wird.
• Chemische Inertheit und Flexibilität ermöglichen die Kompatibilität mit einer breiten Palette von Polymeren

Arten moderner Silikonadditive
Silikonadditive werden so entwickelt, dass sie je nach Molekulargewicht, funktionellen Gruppen und Polymerarchitektur spezifische Leistungsanforderungen erfüllen. Gängige industrielle Formen sind Silikonflüssigkeiten (Öle), Siloxane, polyethermodifizierte Silikone, Silikonharze, Silikon-Masterbatches und Silikonpulver.

1. Silikon-Masterbatch
Silikon-Masterbatch ist eine hochwertige, granulierte Formulierung, die in der Polymerindustrie weit verbreitet ist. Die hochmoderne Technologie basiert auf der Dispergierung von ultrahochmolekularen (UHMW) Siloxanpolymeren in verschiedenen thermoplastischen Trägermaterialien (darunter Polyolefine, technische Kunststoffe und thermoplastische Elastomere). Das in Standardgranulatform gelieferte Masterbatch ermöglicht eine saubere und präzise Dosierung direkt in die thermoplastische Matrix beim Compoundieren, Extrudieren oder Spritzgießen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wachsen, Fettsäureamiden oder niedermolekularen Ölen bieten UHMW-Silikon-Masterbatches eine hervorragende Oberflächengleitfähigkeit und Formtrennung und vermeiden gleichzeitig effektiv Verarbeitungsfehler wie Schneckenschlupf.

2. Silikonflüssigkeiten (PDMS)
Silikonflüssigkeiten (PDMS) sind lineare, nicht reaktive Silikone mit niedrigem bis mittlerem Molekulargewicht, die sich durch ein sich wiederholendes Silizium-Sauerstoff-Rückgrat (-Si-O-) mit Methylseitengruppen auszeichnen. In der Polymerverarbeitung dienen sie primär als temporäre physikalische Verarbeitungshilfsmittel und externe Schmierstoffe. Aufgrund ihrer hohen molekularen Beweglichkeit und der fehlenden chemischen Bindung mit der Polymermatrix senken sie die Schmelzviskosität und das Drehmoment, neigen jedoch stark zur Migration, was zu Oberflächenaustritt, Schraubenschlupf und in der Folge zu Haftungsproblemen bei Lackierungen oder Drucken führen kann.

3. Funktionelle Organosilicium-Zusatzstoffe
Funktionelle Organosilicium-Additive sind chemisch oder organisch modifizierte Silikoncopolymere, die reaktive oder polare funktionelle Gruppen (wie Epoxy-, Amino-, Carboxy-, Vinyl- oder Polyethersegmente) in das Siloxan-Rückgrat oder an den Kettenenden einbauen. Im Gegensatz zu herkömmlichem PDMS sind diese Additive molekular so konstruiert, dass sie als Grenzflächenmodifikatoren und reaktive Kompatibilisatoren wirken. Sie reduzieren die Grenzflächenspannung und verbessern die Phasenhaftung zwischen inkompatiblen Komponenten. Dadurch sind sie unerlässlich für die Aufwertung technischer Kunststoffe, die Leistungssteigerung von Recycling-/PCR-Polymeren sowie die Verbesserung der Benetzung und Dispersion von Füllstoffen (z. B. halogenfreie Flammschutzmittel, Glasfasern) in Mehrkomponenten-Polymersystemen.

4. Silikonpulver
Silikonpulver sind rieselfähige, feste, partikelförmige Silikonformulierungen, die häufig aus ultrahochmolekularen (UHMW) Siloxanpolymeren bestehen, die in einem anorganischen Siliciumdioxidkern verankert sind, oder aus dreidimensionalen sphärischen Silikonharzen (z. B. Polymethylsilsesquioxan). Sie wurden als dauerhafte Leistungsmodifikatoren entwickelt und werden Thermoplasten beigemischt, um lang anhaltende Oberflächenverbesserungen zu erzielen – wie z. B. dauerhafte Kratz- und Verschleißfestigkeit, eine stabile Reduzierung des Reibungskoeffizienten (COF) und Antiblockiereigenschaften –, ohne die mechanischen Eigenschaften des Substrats oder die Lackierbarkeit nach der Bearbeitung zu beeinträchtigen.