Thermrup® Silikonkautschuk-Heiztechnologie

Thermrup® Silikonkautschuk-Heiztechnologie

Halb­leitender, flächiger Wärmeerzeuger mit Ferninfrarot-Abstrahlung

Im Markt für elektrische Heizlösungen werden sogenannte Silikonkautschuk-Heizelemente meist als flexible Heizmatten verstanden, bei denen metallische Heizleiter (z. B. Nickel-Chrom-Drähte oder geätzte Widerstandsbahnen) in Silikon eingebettet sind.
Die Silikonschicht übernimmt dabei primär eine mechanische Schutz- und Isolationsfunktion – sie ist selbst kein aktiver Wärmeerzeuger.

Die von Thermrup® entwickelte Technologie folgt hingegen einem grundlegend anderen Ansatz:
Das Silikonkautschukmaterial selbst wird zum elektrischen und thermischen Funktionswerkstoff.

Materialprinzip: Halbleitender Silikonkautschuk

Thermrup® verwendet eine speziell formulierte Silikonkautschuk-Graphit-Kompositmatrix, in der feindisperse kohlenstoffbasierte Füllstoffe homogen im Elastomer verteilt sind.

Durch diese Materialstruktur entsteht ein halbleitendes Netzwerk, das folgende Eigenschaften aufweist:

definierter elektrischer Widerstand

gleichmäßige Stromverteilung über die gesamte Fläche

volumetrische Wärmeerzeugung („Bulk Heating“)

temperaturabhängige Widerstandscharakteristik (quasi-PTC-Verhalten)

Im Gegensatz zu draht- oder folienbasierten Heizsystemen entsteht die Wärme nicht lokal entlang eines Leiters, sondern flächig im gesamten Material.

Flächige und homogene Wärmeerzeugung

Da der gesamte Silikonkautschuk als Widerstandselement wirkt, ergeben sich entscheidende Vorteile:

• keine Hotspots durch konzentrierte Heizleiter
• sehr hohe Temperaturhomogenität
• gleichmäßige Wärmeabgabe auch auf gekrümmten oder unregelmäßigen Oberflächen
• hervorragende mechanische Flexibilität und Anpassungsfähigkeit

Diese Eigenschaften sind insbesondere für kontaktnahe, großflächige oder sicherheitskritische Anwendungen entscheidend.

Ferninfrarot-Strahlung (FIR)

Ein besonderer technologischer Vorteil der Thermrup®-Materiallösung liegt in der natürlichen Emission von Ferninfrarotstrahlung (FIR).

Kohlenstoffbasierte Materialien wie Graphit sind physikalisch effiziente FIR-Emitter.
Das Thermrup®-Heizelement strahlt typischerweise im Wellenlängenbereich von ca. 6–14 µm, welcher besonders gut von Wasser, organischen Molekülen und biologischem Gewebe absorbiert wird.

Im Vergleich zu klassischen metallischen Heizleitern:

Eigenschaft	Konventionelle  Heizleiter	Thermrup®  Heizelement
Wärmeerzeugung	punktuell / linear	flächig
Wärmeübertragung	hauptsächlich Leitung	Leitung + Strahlung
Ferninfrarot	vernachlässigbar	signifikant
Wärmekomfort	lokal	gleichmäßig & tiefenwirksam

 

Selbststabilisierende Temperaturcharakteristik

Durch die halbleitende Materialstruktur zeigt der Thermrup®-Silikonkautschuk ein selbstbegrenzendes thermisches Verhalten:

steigende Temperatur → erhöhter Widerstand

reduzierter Stromfluss bei lokaler Erwärmung

deutlich geringeres Risiko von Überhitzung oder Materialschäden

In vielen Anwendungen ermöglicht dies:

vereinfachte oder sogar verzichtbare externe Temperaturregelung

erhöhte Betriebssicherheit

außergewöhnliche Langlebigkeit des Heizelements

Abgrenzung zu konventionellen Silikonheizungen

Der wesentliche Unterschied zur marktüblichen Silikonheiztechnik ist nicht evolutiv, sondern fundamental technologisch:

> Thermrup® hat nicht nur ein Heizelement in Silikon eingeschlossen – Thermrup® hat Silikon selbst in ein aktives Heizelement verwandelt.

Diese materialwissenschaftliche Herangehensweise stellt höhere Anforderungen an:

Rohstoffauswahl

Partikeldispersion

Alterungsstabilität

elektrische Reproduzierbarkeit

Sie eröffnet jedoch Anwendungsfelder, die mit klassischen Heizdrahtlösungen nur eingeschränkt oder gar nicht realisierbar sind.

Typische Anwendungsfelder

Medizinische und therapeutische Wärmeapplikationen

Wellness- und Regenerationssysteme

großflächige Niedertemperaturheizung

sichere Kontaktwärme

Anwendungen mit erhöhten Anforderungen an Homogenität und Komfort

Fazit

Die Thermrup®-Technologie repräsentiert einen materialbasierten Paradigmenwechsel in der elektrischen Beheizung.
Durch die Kombination aus halbleitendem Silikonkautschuk, flächiger Wärmeerzeugung und natürlicher Ferninfrarot-Abstrahlung entsteht eine Heizlösung, die sich klar von konventionellen silikonbasierten Heizsystemen unterscheidet – technisch, funktional und physikalisch.