über wässrige Klebstoffe - Collano

Wässrige Klebstoffe
Die Technologie
Intelligent kleben.

e‐mechnische‐thermische Analyse in Torosion
G' Speihermodul
und Dehnung
G' Speihermodul
G' Speihermodul
G' Speihermodul
Wässrige Klebstoffe
Die Technologie
Herstellung von Dispersionsklebstoffen
Die Herstellung von Dispersionsklebstoffen wird in der Regel
in die zwei Schritte Polymerisation und Mischerei unterteilt.
Collano beherrscht beide Schritte und ist daher in der Lage, das
Klebstoffprofil schon bei der Auswahl der Monomere und
Stabilisatoren zu beeinflussen.
Polymerisation
Die radikalische Emulsionspolymerisation hat industriell grosse
Bedeutung. Etwa 7% der weltweiten Kunststoffproduktion sind
Polymerdispersionen. Collano polymerisiert im Batch-Verfahren
drucklos in Wasser in Ansatzgrössen bis 15 m 3 . Die Reaktionswärme
kann durch die Wasserphase sehr gut kontrolliert werden.
Das Verfahren ist energie- und umweltschonend und die
erzeugte Polymerdispersion ist oft schon gebrauchsfertig
(Bindemittel, Haftklebstoffe, Holzklebstoffe).
Die Technologie ermöglicht es niedrigviskose Dispersionen mit
Feststoffgehalt bis zu 70% herzustellen. Collano polymerisiert
vor allem anionische, feindisperse Systeme (Partikelgrösse
40 bis 150 nm). Daneben werden aber auch Spezialitäten wie
kationische oder nichtionische Dispersionen, sowie grobdisperse
Temperatur (Partikelgrösse 1–3 (°C) µm), mit Schutzkolloid (Polyvinylalkohol,
Cellulosederivat) stabilisierte Typen hergestellt.
Die Temperatur Glasübergangstemperatur (°C) der Filme dieser Dispersionen
liegt zwischen -60 °C (z.B. Haftklebstoffe zur Etikettierung von
Tiefkühlprodukten) und +60 °C (kratz- und chemikalienfeste
Temperatur (°C)
Lacke und Beschichtungen).
Eine interessante Spielwiese der Emulsionspolymerisation ist die
Teilchenmorphologie. So ist es z.B. möglich Partikel mit hartem
Kern und weicher Schale zu polymerisieren. Solche Dispersionen
Temperatur (°C)
werden zur Herstellung von absolut lösungsmittelfreien Lacken
verwendet. Sie verfilmen bei tiefer Temperatur und führen zu
harten, kratzfesten und blockfreien Beschichtungen.
1.E+10
1.E+10
1.E+09
1.E+08
1.E+07 1.E+07
1.E+06
1.E+05 1.E+05
1.E+04 1.E+04
-50 ‐50 °C‐40 -30 ‐30 -30 °C °C ‐20 -10 ‐10 °C +10 °C +30 °C +50 °C +70 °C
0 20 40 60 80
DMTA
G´ Speichermodul
Haftklebstoff
Laminierklebstoff EP 401
Flächenklebstoff
Heisssiegler
Holzklebstoff EP 401
Formulierung
In einem weiteren Verarbeitungsschritt werden oben beschriebenen
Dispersionen in Mischanlagen (0,1 bis 4 m 3 ) zu fertigen
Klebstoffen weiter formuliert. Collano verfügt in der wässrigen
Technologie über ein breites Sortiment an Holzklebstoffen,
Kontaktklebstoffen, Beschichtungen, heisssiegelbare Beschichtungen,
Haft- und Laminierklebstoffen, Bindemitteln, etc.
25 50 75 100
25 50 75 100
25 50 75 100
Anwendungsgebiete
– Schaumstoff (Spitzverklebung, Matratzenherstellung,
Schaumstoff-Holz-Verklebung)
– Etiketten (permanent und ablösbar)
– Klebebänder
– Verpackungen
– Baugewerbe (Holzklebstoff)
– Fenster- und Türenbau
– Herstellung von Paneelen mit Kernen oder Deckschichten
aus saugfähigen Materialien (Holz, Gips, Beton, etc.)
– Trennwandelemente im Innenbereich
– Decken- und Akustikelemente
– Innenausbau-Elemente
– Leichtbausysteme in der Transportindustrie
25 50 75 100
Temperatur 25 (°C) 50 75 100
DP 7011
DP 7011
EP 401
DP 7011
EP 401
Star Col 95
DP 7011
EP 401
Star Col 95
DP DH 7011 9029
Star Col 95
DH 9029
VN 1693
Star Col 95
DH 9029
VN 1693
Star Col 95
DH 9029
VN 1693
DH 9029
VN 1693
VN 1693

Wässrige Klebstoffe
Die Technologie
200 200
150 150
Bei direkter Anwendung muss mindestens eines der zu fügenden
Substrate saugfähig und wasserdampfdiffusionsoffen sein.
Damit ist gewährleistet, dass der Dispersionsklebstoff verfilmen
kann. Holz, Holzwerkstoffe, gips- und zementgebundene
Materialien, Kork, Rezyklate, Schaumstoffe, etc. erfüllen diese
Bedingungen.
100 100
50 50
Viskosität [Pas]
200
190
150
100
Verarbeitungsformen und Auftragssysteme
Dispersionsklebstoffe werden in gewerblichen Anwendungen
aufgesprüht, aufgerollt oder aufgespachtelt. In industriellen
Anwendungen können sehr unterschiedliche Auftragssysteme
verwendet werden. Dispersionsklebstoffe werden verarbeitet
mittels: Luftbürstenauftrag, Walzenrakel- und Luftrakelsystem,
2, 3 und 5 Walzensysteme, Commabar und Curtain Coating
System, Foulard und Tauchen, Doppelstreichmesser, Düsen /
Giessertechnologie, Kastenrakelsystem, Mikrowalzensystem,
Rasterwalzensystem, Reverse Roll System, Rotationssiebdruck,
Flexo- und Tiefdruck, etc.
Pilotanlagen
Polymerisationen können nach 1 l, 2 l oder 6 l Laborreaktoren
auf prozessgesteuerten 60 l respektive 100 l Pilotreaktoren
ausgeführt werden. Collano verfügt auch über einen Pilotmischer
mit 120 l Fassvermögen.
Walzenauftrag auf steife Substrate kann im Technikum geprüft
werden.
Prüfungen Dispersionsklebstoffe
50 50
0 0
0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7
8
0
0
1 2 3 4 5 6 7 0 8
Scherrate [1/s]
Verdicker A A
Verdicker Verdicker B B B
Einstellbare Rheologie (PU Dispersion).
Spezialprüfungen
– Haftprofil nach PSTC und FINAT
– Holzverbundfestigkeit nach EN 204, D1–D4;
EN 12765, C1–C4; EN 14257 (WATT 91)
– Reisskraft und Dehnung bei diversen Temperaturen
– Substrathaftung mit Schäl- und Scherprüfungen
– Oberflächenspannung, Benetzung
– Glasübergangstemperatur
– Restmonomergehalt
– Weichmacherbeständigkeit
– Wärmestandfestigkeit
– Etc.
– Feststoffgehalt
– Viskosität
– pH-Wert

Intelligent kleben.
Wässrige Klebstoffe
Die Technologie
Rohstoffklassen der verschiedenen Dispersions-Systeme
Anwendung
Bindemittel
Kontaktklebstoffe
1K und 2K Schaumklebstoffe, Holzkontakt
Heissiegelbare Beschichtungen
Thermotransfer, WDD-Beschichtung von
Verpackungen, Latent reaktiv
Kaschierklebstoffe
Buchbindung, Verpackungen
Haftklebstoffe
Permanent, Ablösbar, Etiketten und
Klebebänder, Schaumstoffe
Silikatklebstoffe
A1 Klebstoffe, Organisch modifizierte Silikate
Holzklebstoffe
D1–D4-Klebstoffe, C1–C4 Klebstoffe, Alu-Klebstoff,
Furnierklebstoffe, Holzkontaktklebstoff,
Lackklebstoff
Rohstoffklassen
Acrylat, Acrylat/Styrol, Acrylat/Urethan, Acrylat/VeoVa, Acrylat/Vac/VeoVa,
Ethylen/VAC, Maleinat/VAc/VeoVa, Vinylacetat, VAC/VeoVa
Additive, Weichmacher
Acrylat, Acrylat/Ethylen/VAC, Acrylat/VAc/VeoVa, Chloropren, Naturlatex, Urethan
Additive, Füllstoffe, Harze
Acrylat/Ethylen/Acrylsäure, Acrylat/ VeoVa, Ethylen/Acrylsäure, Urethan
Additive, Vernetzer
Acrylat/Ethylen/VAC, Ethylen/VAC, Vinylacetat
Additive, Polyvinylalkohol, Weichmacher
Acrylat, Acrylat/VeoVa, Acrylat/ VAc/VeoVa
Additve, Harze
Na-Silikat, Na-Silikat/Acrylat/VeoVa
Additive, Füllstoffe
Acrylat, Chloropren, Maleinat/VAc, Vinylacetat
Additive, Polyvinylalkohol, Harze, Füllstoffe, Vernetzer
© Collano Adhesives AG, Schweiz 07.2012
Collano Adhesives AG, CH-6203 Sempach Station
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