(openPR) Geklebt wird schon sehr lange. Bereits in der Steinzeit verwendeten unsere Vorfahren Baumharze zum Verkleben. Dass Kleben heute etwas anderes bedeutet, versteht sich von selbst. Dieser kleine Beitrag soll da helfen, die Übersicht zu behalten.
Grundsätzlich unterscheidet man zwei Klebungsarten. Zum einen das konstruktive/strukturelle Kleben mit chemisch oder physikalisch abbindenden Klebstoffen. Zum anderen das Kleben mit haftenden Klebstoffen, die ohne weitere Hilfe durch Anpressen eine (dauerhafte) Haftwirkung erzielen (Pressure sensitive Adhesives, PSA).
Konstruktionskleber haben meist einen Übergang von einem weichen/flüssigen Zustand zu einem eher festen, duroplastischen Zustand. Dieser Effekt kommt von der zunehmenden, chemischen Vernetzung des Materials, also einer immer engmaschigeren Verbindung der Polymere.
Im Gegensatz dazu bleiben haftende Klebstoffe lange Zeit in dem Zustand, wie sie an Kunden ausgeliefert werden. Sie sind chemisch gesehen bereits ausvernetzt.
Da die CMC Klebetechnik überwiegend mit solchen Klebstoffen arbeitet, beschränkt sich dieser Artikel auch weitgehend darauf. Reaktive System wie 2k-Kleber, per UV- oder Hochenergiestrahlung-vernetzende Klebstoffe, Polyurethan- und Isocyanatkleber zur Herstellung von Verbindungen im Flugzeug- und Fahrzeugbau bleiben damit außen vor.
Grob kann man die Haftklebstoffe in folgende gängige Produktgruppen einteilen:
Acrylat-Klebstoffe
Diese Gruppe von (Lösemittel- oder Dispersions-)Klebstoffen zeichnet sich durch eine hervorragende Alterungsbeständigkeit aus. Selbst unter UV-Belastung oder Wärme (bis zu 180°C) bleiben die Kleber lange Zeit stabil. Da es eine große Auswahl an unterschiedlichen Acrylatklebstoffen gibt, kann man nicht im Speziellen sagen, dass sie eine z.B. besonders hohe Klebkraft haben. In jeden Fall ist diese Gruppe von Klebstoffbeschichtungen die am häufigsten verwendete.
Kautschuk-Klebstoffe
Kautschuke gehörten in der Zeit, als man noch natürliche Kautschuke in der Rezeptur verwendete, zu den eher nicht alterungsbeständigen Klebern. Doch seitdem es vollsynthetische Kautschuke gibt, stehen Sie in vielen Eigenschaften den Acrylaten kaum nach. Generell ist eine geringere Temperaturbeständigkeit vorhanden (der Kleber erweicht unter Wärmeeinwirkung früher), dafür ist die Soforthaftung meist besser. Auch sind die meisten schwach-haftenden, wieder ablösbaren Klebebänder (Kratzschutzfolien, Abdeckklebebänder) mit entsprechenden Kautschuken beschichtet.
Polysiloxan-Klebstoffe
Kommt es darauf an, schwer zu verklebende Oberflächen miteinander zu verbinden, dann kommen die sogenannten Polysiloxan-Klebebeschichtungen zum Einsatz. Diese „Silikonkleber“ haften sogar auf Untergründen wie Teflon, auf denen andere Klebebänder schon lange versagen. Außerdem sind Hochleistungs-Polysiloxanbeschichtungen extrem hitzebeständig. Dauerbelastungstemperaturen weit über 200°C sind nur mit dieser Klebstoff-Gruppe erreichbar. Ausserdem sind diese Klebstoffe außergewöhnlich alterungsbeständig und funktionieren auch bei hohen Gammastrahlenbelastungen.
Hotmelt-Klebstoffe
Diese Klebstoffgruppe funktioniert im Prinzip auf folgende Weise: ein bereits fertiges Kleberharz wird in einem Vorlagebehälter in einen flüssigen Zustand aufgeschmolzen (Hot-Melt). Diese flüssige Masse wird über Düsen auf das Substrat aufgebracht und kühlt danach rasch ab. Ohne eine chemische Veränderung der Ausgangsstoffe erhält man so ein klebrig beschichtetes Material. Diese Auftragsweise ist sehr kostengünstig, weswegen diese Beschichtungsart vor allem für Massenprodukte wie Etiketten eingesetzt wird. Nachteilig ist die in den meisten Fällen recht niedrige Temperaturbeständigkeit (oft unter 100°C bereits Erweichung).
Nachvernetzende Klebstoffe
Diese Klebstoffbeschichtungen sind Grenzgänger zwischen Haftklebstoffen und konstruktiven Verklebungen. Sie sind im Auslieferungszustand noch nicht ganz endvernetzt und daher klebrig bzw. klebfähig. Meist durch Zugabe von Wärme werden Sie aktiviert, verkleben dann vollständig und erreichen ihre Endfestigkeit. Dabei erzeugen Vernetzerzusätze eine deutliche Steigerung der Klebkraft und anderer physikalischer Kenngrößen wie Temperaturbeständigkeit oder Elastizität. Heutige Systeme (Phenole, Epoxide, Polyurethane) kann man auch bei Raumtemperatur lagern, während noch vor einigen Jahren eine Kühlkette vom Hersteller zum Kunden aufrecht erhalten werden musste.
Latex-, Isobutylen- oder Styrol-Klebstoffe sind weitere mögliche Varianten, die sich vor allem durch das verwendete Basisharz unterscheiden.
Ebenfalls eine Möglichkeit, Verklebungen herzustellen, ist der Einsatz von thermoplastischen Materialien. Alle Olefine wie PP, PE, PVC oder PA können als „Schmelzklebstoff“ eingesetzt werden.
Meist liegen diese Schmelzklebstoffe als Folie, Vlies oder Gespinst vor. Besonders in der Textilindustrie werden große Mengen dieser „Hotmelts in verbrauchsfertiger Form“ eingesetzt. Unter Druck und Temperatur schmelzen die Polymere auf und ergeben eine gute, belastbare Verklebung, ohne später klebrig zu sein.
Wer mehr wissen möchte über Klebebänder und Verklebungen, kann die Internetseite der CMC Klebetechnik in Frankenthal besuchen. Für nahezu alle Eventualitäten finden Interessierte hier eine klebende Lösung.
