Klebstoffe - oeppi

Kleben, 09-10 CI
Klebstoffe
Literaturquelle: Habenicht, Kleben Kleben-erfolgreich erfolgreich und fehlerfrei, Vieweg
Klebstoffe gehören zu den Kunststoffen, somit zu den mehrheitlich organischen Verbindungen. Der
kleinste Ausgangsbaustein stellt das Monomer dar. Die Monomere besitzen reaktive Gruppen, durch
die sie z.B. durch Wärmezufuhr mit den Nachbarmonomeren Polyme Polymere re bilden können.
Die Klebeschichten (ausgehärtete Klebstoffe ) verhalten sich prinzipiell wie Kunststoffe und werden
eingeteilt in: a)Thermoplaste ( Schmelzklebstoffe)
b)Duromere ( Polymere mit eng vernetzter Struktur)
In dieser Gruppe wird unterschieden nach Polyaddition und
Polykondensation (mit Abspaltung von H2O während der Reaktion)
c)Elastomere ( weitmaschig vernetzte Moleküle Moleküle, gummiartig)
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Einteilung der Klebstoffe:
1)Reaktionsklebstoffe
Reaktionsklebstoffe (die Polymerisation tritt beim Fügen der Teile durch eine
chemische Reaktion ein)
2K-Reaktionsklebstoffe: Reaktionsklebstoffe: Harz A und Härter B werden in einem vorgegeben Verhältnis vermischt und
auf die Fügeteile aufgetragen. ( Topfzeit, Temperatur, Härtezeit)
1K-Reaktionsklebstoffe: Reaktionsklebstoffe: Harz A kann erst nach dem Auftragen reagieren, wenn Wassermoleküle zu A
als Reaktionsauslöser hinzukommen kommen (Cyanacrylat) oder wenn durch Sauerstoffabschluss (Anaerobe
Klebstoffe)die ffe)die Reaktion ausgelöst wird ( Loctite-Gewindekleber).
Wichtige Reaktionsklebstoffe:
2K Epoxidharzklebstoffe:
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Die Epoxidgruppen und Amingruppen sind igelartig auf den Monomeren verteilt, daher entsteht ein
feinmaschiges räumliches Netz.
Die Härtung kann sowohl bei Raumtemperatur als auch bei hohen Temperaturen erfolgen.
1K Epoxidharzklebstoffe ( Monomer A und Monomer B sind bereits gemischt) werden in der
Flugzeug- und Fahrzeugindustrie durch kontrolliertes Erwärmen zur Reaktion gebracht.
2K Polyurethanklebstoffe:
Isocyanat-Gruppe
und Hydroxid-Gruppe
Monomer A mit einer Isozyanat--Gruppe
Gruppe reagiert mit Monomer B mit einer Hydroxid Hydroxid-Gruppe durch
Polyaddition bei Raumtemperatur.
1K Polyurethanklebstoffe:
Bereits vorvernetzte Polyurethane ne mit freien Isozyanatgruppen reagieren nach dem Auftragen mit
Wasser aus der Umgebungsluft und der Oberfläche der Fügeteile (Polyaddition). Wichtig ist die
Luftzugänglichkeit der Klebestellen. Auch als Schmelzklebstoffe mit Erwärmung auf ca. 80° zum
Einkleben von KFZ-Scheiben Scheiben eingesetzt.
Polyurethane e können zu Elastomeren und Duro Duromeren aushärten.
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Aklylatklebstoffe:
Durch Auftrennen der Kohlenstoffdoppelbindung
kann die Härtereaktion einsetzen (Polymerisation)
(Polymerisation). Da bei dieser Reaktion nur MMonomer
A
teilnimmt,
wird dieser Klebstoff Polymerisationsklebstoff genannt.
Die Reaktion kann durch verschiedene Ursachen ausgelöst werden:
Bei Cyanacrylatklebstoffen wird durch einzelne Wassermoleküle die CC-Doppelbindung
Doppelbindung aufgelöst.
Bei strahlungshärtenden Acrylatk Acrylatklebstoffen wird durch UV-Licht die C-Doppelbindung Doppelbindung aufgelöst
und die Reaktion ausgelöst.
2K-Methacrylatklebstoffe: Die CC-Doppelbindung
reagiert mit einer O-O-Bindung Bindung (Härter) nach
Kontakt mit einem Beschleuniger. Das Monomer wird einerseit einerseits s mit dem Beschleuniger und
andererseits mit dem Härter vermischt, erst nach dem Zusammenfügen beider gemischter
Monomere erfolgt die Polymerisation.
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Anaerobe Klebstoffe:
Der 1K-Reaktionsklebstoff Reaktionsklebstoff bleibt bei Sauerstoffzutritt flüssig. Erst bei Luftabschluss im Kontakt mit
Metalloberflächen polymerisiert der Klebstoff.
Ungesättigte Polyesterharze: : ( Sonderfall)
Diese Sondergruppe hat im Harz CC-Doppelbindungen,
die Härterkomponente omponente ist auf Basis Styrol.
Polyesterharze werden allerdings nicht der Acrylatgruppe zugezählt.
Anwendung: „Polyestern“
Phenolharzklebstoffe: (mit Polykondensation)
Das Monomer A Formaldehyd
reagiert mit dem Monomer B Phenol oder Melamin unter gleichzeitiger
Abspaltung von Wasser. Diese Reaktion wird als Polykondensation bezeichnet.
Anwendung ausschließlich im industriellen Bereich, wegen der hohen Verarbeitungstemperaturen
und der hohen Pressdrücke.
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Silikone:
Die Grundstruktur ktur besteht aus Silizium Silizium-Sauerstoff-Ketten,
die unter Einfluss der Luftfeuchtigkeit reagieren und aushärten. Daher bei der Verarbeitung auf
genügend Luftzufuhr achten. ( Essiggeruch)
2)Physikalisch Physikalisch abbindende Klebstoffe ( Die Polymerisation ist
Auftragen des Klebstoffs abgelaufen, das Haften erfolgt durch den Klett Klett-Effekt )
Schmelzklebstoffe:
Diese Klebstoffe sind Thermoplaste, die im schmelzflüssigen Zustand aufgetragen werden.
Klebeeffekt durch sehr gute Adhäsionseigenschaften und durch das Verhaken der Molekülketten auf
der Oberfläche.
Lösungsmittelklebstoffe:
Die Polymere sind in organischen Lösungsmitteln gelöst und werden ein oder beidseitig auf die
Fügeteile aufgetragen. Nach dem Verdunsten des Großteils des Lösungsmittels we werden die Teile
unter Druck gefügt. Anwendung vorwiegend bei saugendem und porösen Untergrund. Klebeeffekt
durch Verhaken der Molekülketten.
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( Die Polymerisation ist bereits beim

Kontaktklebstoffe:
Das Lösungsmittel muss bei diesen Klebstoffen vollständig aus dem beidseitig aufgetragenen Polymer
verdunsten. Anschließend werden die Fügeteile unter Druck gefügt. Klebeeffekt durch Verhaken der
Molekülketten. ( z.B. Reparatur eines Fahrradschlauchs)
Dispersionsklebstoffe:
Bei diesen Klebstoffen wird Wasser als Lösungsmittel ver verwendet. Vorzugsweise werden Holz und
Holzwerkstoffe verklebt (Kaltleim). Die Polymerketten verhaken während des Verdunsten Verdunstens des
Wassers.
Plastisole:
Plastisole bestehen aus PVC-Partikeln Partikeln und Weichmachern. Beim Erwärmen auf 120°C quillt das
thermoplastische PVC auf und kann die Weichmacher in der Struktur aufnehmen. ( Sol Sol-Gel-Prozess)
Anwendungen in der Karosseriefertigung, Dichtung für Gläserverschlü
Gläserverschlüsse. sse. Klebeeffekt durch
Verhaken der Polymerketten.
Klebebänder:
Die Monomere werden flüssig auf eine Trägerschicht aufgebracht und unter UV UV-Strahlung Strahlung oder
Elektronenstrahlung polymerisiert. Die Trägermaterialien können Kunststofffolien
Kunststofffolien, Metallfolien
oder silikonisierte Papiere sein. Der Klebeeffekt tritt durch Adhäsionskräfte nach dem Anpressen
auf die Fügeteile ein.
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Angeboten werden permanente Haftklebstoffe für z.B. KFZ-Vignetten
oder wiederablösbare Haftklebstoffe für „normale „ Klebebänder. Dazu zählen auch
repositionierbare Haftklebstoffe für Haftnotizen.
Klebestifte:
In einer zylindrischen Form aus Seifen-Gel sind wasserdispergierende Polymere mit
Klebeeigenschaften eingebettet. Durch Abscheren des Seifen-Gels wird der Klebstoff freigesetzt.
( Aushärten ähnlich dem Dispersionsklebstoff durch Austrocknen)
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