4.5.1 Polyadditionsklebstoffe
Polyadditionsklebstoffe: Verschiedene Epoxide
- 2K-Epoxide
- 1K-Epoxide, heißhärtend
- reaktive 1K-Epoxidharz-Schmelzklebstoffe
Polyadditionsklebstoffe: 2K-Epoxide (EP)
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Zweikomponentenklebstoff (2K) bestehend aus Harz (Komponente A) und Härter (Komponente B). Harz und Härter werden in getrennten bzw. einzelnen Behältnissen geliefert und müssen zur Verarbeitung gemischt werden.
- Aushärtung bei Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen
- Aushärtung zum Duromer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Je nach Produkt flüssig bis pastös
Verarbeitung:
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur, meist zwischen 15 – 30 °C
- Normaler Anpressdruck
- Klebschichtdicke: 0,1-0,2 mm, bei einigen Anwendungen auch höher
- Härtungsmethoden: durch Zusammengeben von Harz und Härter; bei Raumtemperatur oder wärmeunterstützt
- Verarbeitungszeit/Topfzeit beachten
- Die Topfzeit ist zeitlich begrenzt und beschreibt die maximale Verarbeitungszeit des nicht ausgehärteten Klebstoffs. Sie wird im technischen Datenblatt genannt.
- Härtungszeiten: einige Stunden bis Tage bei Raumtemperatur; wärmeunterstützt schneller
- Fixierung bis zurHandfestigkeit
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Hochfest
- Im Allgemeinen spröde mit geringer Bruchdehnung; auch zähelastifizierte Produkte erhältlich
- Einsatz des ausgehärteten Klebstoffs auch bei erhöhten Temperaturen (bis ca. 120 °C) möglich, kurzzeitig (30 min) bis 200 °C
- Gute Beständigkeit gegen physikalische (z. B. Sonnenlicht) bzw. chemische Einflüsse (Feuchtigkeit, Reinigungsmittel, Chemikalien usw.).
Folgende 5 Arbeitsschritte müssen innerhalb der Topfzeit abgeschlossen sein:
- Abwiegen/Dosieren
- Mischen
- Auftrag
- Fügen
- Fixierung
Beachten:
- Mischungsverhältnis einhalten
- Gründliches Mischen gemäß den Herstellerangaben unbedingt erforderlich; wenn möglich ist die Verwendung eines statischen oder dynamischen Mischers gegenüber dem manuellen Prozess vorzuziehen; Blasenbildung vermeiden
- Verarbeitungszeit/Topfzeit abhängig von der Umgebungstemperatur, der Ansatzmenge und dem Klebstoffprodukt
- Beim Überschreiten der Topfzeit: Klebstoff, der noch nicht aufgetragen wurde, nicht weiter verarbeiten, sondern fachgerecht entsorgen! Große Mengen können bis zur Selbstentzündung erhitzen.
- Nach Überschreiten der Topfzeit keine Korrektur der geklebten Fügeteile mehr zulässig
- Aushärtezeit beachten und einhalten
Bei wärmeunterstützer Härtung ist Folgendes zu beachten:
- Temperaturbelastbarkeit der Fügeteile sicherstellen
- Aufheiz- und Abkühlzeiten der Fügeteile beachten, diese Zeit muss zur Aushärtungszeit des Klebstoffes dazugerechnet werden
- Heiztemperatur bezieht sich auf die Temperatur in der Klebefuge
- Beim Aufheizen und Abkühlen können Spannungen im Klebverbund auftreten.
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
Polyadditionsklebstoffe: 1K-Epoxide (EP)
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Einkomponentenklebstoff (1K)
- Aushärtung bei erhöhten Temperaturen
- Aushärtung zum Duromer
Physikalische Eigenschaften des nicht ausgehärteten Klebstoffes
- Flüssig bis pastös
- Als Folie oder Gewebe: fest
Verarbeitung
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur, meist zwischen 15 – 30 °C
- Normaler Anpressdruck
- Klebschichtdicke: in der Regel 0,1 – 0,2 mm
- Aushärtung durch Wärme
- Härtungsbedingungen: je nach Produkt einige Minuten bis Stunden bei 100 – 250 °C
- Fixierung während des gesamten Ofenprozesses
- Einige Produkte für Kleben auf beölten Blechen geeignet (bestimmtes Öl in bestimmter Menge)
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Hochfest
- Im Allgemeinen spröde mit geringer Bruchdehnung; auch zähelastifizierte Produkte erhältlich
- Einsatz des ausgehärteten Klebstoffs auch bei erhöhten Temperaturen (bis ca. 120 °C) möglich, kurzzeitig (30 min) bis 200 °C
- Gute Beständigkeit gegen physikalische (z. B. Sonnenlicht) bzw. chemische Einflüsse (Feuchtigkeit, Reinigungsmittel, Chemikalien usw.).
Beachten:
- Temperaturbelastbarkeit der Fügeteile vor Aushärtung (Ofen) überprüfen
- Aufheiz- und Abkühlzeiten der Fügeteile beachten, diese Zeit muss zur Aushärtungszeit des Klebstoffes dazu gerechnet werden
- Heiztemperatur bezieht sich auf die Temperatur in der Klebfuge
- Beim Aufheizen und Abkühlen können Spannungen im Klebverbund auftreten.
- Fixierung erst nach Erreichen der Handfestigkeit lösen
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
Polyadditionsklebstoffe: Reaktive Epoxid-Schmelzklebstoffe
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Einkomponentenklebstoff (1K)
- Kombinierter Verfestigungsmechanismus durch Abbinden durch Abkühlen und Nachvernetzung durch Wärme
- Aushärtung zum Duromer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes
- Flüssig bis pastös
Verarbeitung
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Auftrag bei erhöhten Temperaturen; Handfestigkeit durch Erkalten ergibt Fixierung und Auswaschbeständigkeit für nachfolgende Prozessschritte (z. B. lackieren).
- Abschließende Aushärtung durch erhöhte Temperatur, die höher ist als beim Auftrag des Klebstoffes
- Normaler Anpressdruck
- Klebschichtdicken: in der Regel 0,1 – 2 mm
- Fixierung während des gesamten Ofenprozesses
- Spezielle Produkte für Kleben auf beölten Blechen geeignet
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Hochfest
- Im Allgemeinen spröde mit geringer Bruchdehnung; auch zähelastifizierte Produkte erhältlich
- Einsatz auch bei erhöhten Temperaturen bis 100 °C möglich
- Gute Beständigkeit gegen physikalische (z. B. UV-Licht) bzw. chemische Einflüsse (z. B. Feuchtigkeit, Reinigungsmittel, Chemikalien usw.)
Verarbeitungsverlauf eines reaktiven 1K-Epoxid-Schmelzklebstoffes
Beachten:
- Temperaturbelastbarkeit der Fügeteile vor Aushärtung (Ofen) überprüfen
- Aufheiz- und Abkühlzeiten der Fügeteile beachten, diese Zeit muss zur Aushärtungszeit des Klebstoffes dazu gerechnet werden
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Heiztemperatur bezieht sich auf die Temperatur in der Klebfuge
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Beim Aufheizen und Abkühlen können Spannungen im Klebverbund auftreten
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
- 2K-Polyurethane
- 1K-Polyurethane, feuchtigkeitshärtend
- reaktive 1K-Polyurethan-Schmelzklebstoffe
- 1K-Polyurethane, heißhärtend
Polyadditionsklebstoffe: 2K-Polyurethane (PUR)
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Zweikomponentenklebstoff (2K) bestehend aus Harz (Komponente A) und Härter (Komponente B). Harz und Härter werden in getrennten bzw. einzelnen Behältnissen geliefert und müssen zur Verarbeitung gemischt werden
- Aushärtung bei Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen
- Aushärtung je nach Klebstoff zum Duromer oder Elastomer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Je nach Produkt meist pastös bis fest; teilweise thixotropiert
Verarbeitung:
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitung bei Raumtemperatur
- Klebschichtdicke: meist: 5 – 25 mm; manchmal auch geringer
- Bei sehr standfesten Produkten kaum Anpressdruck erforderlich; ein Fixieren der Bauteile gegeneinander ist ausreichend
- Härtungsmethoden: durch Zusammengeben und mischen von Harz und Härter; bei Raumtemperatur oder wärmeunterstützt
- Verarbeitungszeit/Topfzeit beachten
- Die Topfzeit ist zeitlich begrenzt und beschreibt die maximale Verarbeitungszeit des nicht ausgehärteten Klebstoffes. Sie wird im technischen Datenblatt beschrieben
- Härtungszeiten: einige Stunden bis Tage bei Raumtemperatur
- Beschleunigung durch Wärme
- Fixierung bis zur Handfestigkeit
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Gummi- bis hartelastisch, mittlere Bruchdehnung
- Mittel bis hochfest
- Temperatureinsatzbereich von -40 °C bis ca. 110 °C
- Haftung ohne Primer z. T. problematisch
- UV-empfindlich
- Reparaturkleben auf der aufgeschnittenen Raupe möglich
- Überlackierbar auch im gehärteten Zustand
- Geringere Beständigkeit gegenüber physikalischen und chemischen Beanspruchungen als Epoxide
Beachten:
- Härter und Harz sind feuchtigkeitsempfindlich, Kontakt mit Luftfeuchtigkeit minimieren
- Mischungsverhältnis einhalten
- Gründliches Mischen gemäß den Herstellerangaben unbedingt erforderlich; wennmöglich ist die Verwendung eines statischen oder dynamischen Mischers gegenüber dem manuellen Prozess vorzuziehen; Blasenbildung vermeiden
- Verarbeitungszeit/Topfzeit abhängig von der Umgebungstemperatur, der Ansatzmenge und dem Klebstoff
- Je nach Oberfläche muss ein Primer eingesetzt werden. Dünner, gleichmäußiger Auftrag. Nach Gebrauch die Flasche sofort verschließen
- Beim Überschreiten der Verarbeitungszeit: Klebstoff, der noch nicht aufgetragen wurde, nicht weiter verarbeiten, sondern entsorgen!
- Nach Überschreiten der Topfzeit keine Korrektur der geklebten Fügeteile mehr zulässig
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
Polyadditionsklebstoffe: 1K-feuchtigkeitshärtende Polyurethane
Allgemeine Beschreibung
- Einkomponentenklebstoff (1-K)
- Aushärtung durch Luftfeuchtigkeit
- Aushärtung zum Elastomer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Je nach Produkt pastös bis fest; teilweise thixotropiert
Verarbeitung:
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur
- Normaler Anpressdruck; bei sehr standfesten Klebstoffen: keine Fixierung notwendig
- Klebschichtdicke: in der Regel 5 – 25 mm
- Härtungsmethoden: Aushärtung bei Raumtemperatur mit Luftfeuchtigkeit (40 – 80 % rel. Feuchte)
- Härtung von außen nach innen
- Hautbildezeit beachten!
- Die Hautbildezeit ist die Verarbeitungszeit des nicht ausgehärteten Klebstoffes.
- Härtungszeiten: in den ersten 24 Stunden einige mm, danach langsamer; abhängig von der zur Verfügung stehenden Feuchtigkeit
- Fixierung bis zur Handfestigkeit
- Bestimmte Produkte ermöglichen beschleunigte und gleichmäßige Aushärtung durch Zumischung von Feuchtigkeit (Booster-Systeme).
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. technischen Datenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Gummielastisch, mittlere bis hohe Bruchdehnung
- Mittelfest
- Temperatureinsatzbereich von minimal -40 °C bis maximal +100 °C.
- Haftung ohne Primer z. T. problematisch
- UV-empfindlich
- Reparaturkleben auf der aufgeschnittenen Raupe möglich
- Überlackierbar auch im gehärteten Zustand
- Geringere Beständigkeit gegenüber physikalischen und chemischen Beanspruchungen als Epoxide
Relative Feuchtigkeit
Wassergehalt der Luft in g pro kg trockener Luft [g/kg] bei Normaldruck (1013 hPa)
Härtungsverlauf feuchtigkeitshärtender Polyurethane
Anordnung der Klebstoffraupen auf nicht-feuchtigkeitsdurchlässigen Substraten
Luftzirkulation auch nach dem Fügen möglich
Keine Luftzirkulation nach dem Fügen möglich → Keine Härtung der inneren Klebstoffraupen!
Beachten:
- Luftfeuchtegrenze bei der Verarbeitung am Arbeitsplatz beachten (siehe technisches Datenblatt)
- Verarbeitung meist in Kombination mit einem Primer
- Beim Überschreiten der Verarbeitungszeit/Hautbildezeit den aufgetragenen aber noch nicht gefügten Klebstoff nicht weiter verarbeiten, sondern entsorgen!
- Nach Überschreiten der Verarbeitungszeit/Hautbildezeit keine Korrektur der gefügten Fügeteile mehr zulässig
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
Polyadditionsklebstoffe: Reaktive PUR-Schmelzklebstoffe
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Einkomponentenklebstoff (1K)
- Kombinierter Verfestigungsmechnismus aus Abbinden durch Abkühlen und Nachvernetzung durch Luftfeuchtigkeit
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Je nach Produkt pastös bis fest; teilweise thixotropiert
Verarbeitung:
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur
- Normaler Anpressdruck; bei sehr standfesten Klebstoffen: keine Fixierung notwendig
- Klebschichtdicke: meist 5 – 25 mm; machmal auch geringer
- Auftrag bei erhöhten Temperaturen (50 – 100 °C) als Schmelze; Handfestigkeit durch Erkalten ergibt Fixierung und Auswaschbeständigkeit für nachfolgende Prozesse (z. B. lackieren)
- Abschließende Aushärtung durch Luftfeuchtigkeit (40 – 70 % rel. Feuchte); einige mm/Tag
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Verarbeitungsverlauf eines reaktiven 1K-Polyurethan-Schmelzklebstoffes
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Gummielastisch, mittlere bis hohe Bruchdehnung
- Mittelfest
- Temperatureinsatzbereich von minimal -40 °C bis maximal +100 °C
- UV-empfindlich
- Reparaturkleben auf der aufgeschnittenen Raupe möglich
- Überlackierbar auch im gehärteten Zustand
- Geringere Beständigkeit gegenüber physikalischen und chemischen Beanspruchungen als Epoxide
Beachten
- Nachvernetzung durch Feuchtigkeit
- Luftfeuchtegrenze zur Nachvernetzung beachten (siehe technisches Datenblatt)
Bei Produktfragen siehe Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.
Polyadditionsklebstoffe: 1K-Polyurethane, heißhärtend
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Einkomponentenklebstoff (1K)
- Aushärtung durch Wärme
- Aushärtung zum Elastomer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Je nach Produkt pastös bis fest; teilweise thixotropiert
Verarbeitung:
- Manuelle, halbautomatisierte oder automatisierte Verarbeitung
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur
- Normaler Anpressdruck
- Klebschichtdicke: meist 5 – 25 mm, manchmal auch geringer
- Härtung: einige Minuten bis Stunden bei 100 – 200 °C
- Gleichmäßige Aushärtung
- Fixierung während des gesamten Ofenprozesses; bei sehr standfesten Systemen teilweise keine Fixierung notwendig
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes
- Gummi- bis hartelastisch
- Mittelfest
- Temperatureinsatzbereich von minimal -40 °C bis max. +100 °C
- UV-empfindlich
- Überlackierbar
Beachten:
- Temperaturbelastbarkeit der Fügeteile vor Aushärtung (Ofen) überprüfen
- Aufheiz- und Abkühlzeiten der Fügeteile beachten, diese Zeit muss zur Aushärtungszeit des Klebstoffes dazu gerechnet werden
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Heiztemperatur bezieht sich auf die Temperatur in der Klebefuge
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Beim Aufheizen und Abkühlen können Spannungen im Klebverbund auftreten.
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren
Polyadditionsklebstoffe: heißhärtende Kautschuke
Allgemeine Beschreibung
- Lösemittelfreier Einkomponentenklebstoff (1K)
- Aushärtung durch Wärme
- Aushärtung zum Elastomer
Physikalische Eigenschaften des unausgehärteten Klebstoffes:
- Sehr pastös bis fest
Verarbeitung
- Auftrag in der Regel mit Robotern
- Bevorzugte Anlagentechnik ist über den Klebstoffhersteller zu erfragen
- Verarbeitungstemperatur: Raumtemperatur
- Klebschichtdicke: meist 0,2 – 5 mm
- Normaler Anpressdruck
- Aushärtung im KTL-Ofen bei 150 – 200 °C durch Vulkanisation des Harzes durch den Härter (Schwefel)
- Fixierung während des gesamten Ofenprozesses notwendig
- Arbeits- und Umweltschutz ist entsprechend anzuwenden (Allgemeines: s. Kapitel 7; Details: s. Sicherheitsdatenblatt)
Typische Eigenschaften des ausgehärteten Klebstoffes:
- Gummielastisch-flexibel bis hochelastisch-zäh, auch als Schaum verfügbar
- Mittelfest
- Mittlere bis hohe Bruchdehnung
- Einsetzbar von – 30 °C bis + 90 °C
- Hohe Dauerschwingfestigkeit
- Gute Feuchtigkeitsbeständigkeit
- Haftung auf vielen unterschiedlichen Materialien und auf geölten Blechen
Beachten:
- Roboterauftrag kontrollieren, z. B. mit Schablonen
- Temperaturbelastbarkeit der Fügeteile vor Aushärtung (Ofen) überprüfen
- Aufheiz- und Abkühlzeiten der Fügeteile beachten, diese Zeit muss zur Aushärtungszeit des Klebstoffes dazu gerechnet werden
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Heiztemperatur bezieht sich auf die Temperatur in der Klebfuge
→ Vorsicht bei dicken Fügeteilen - Beim Aufheizen und Abkühlen können Spannungen im Klebverbund auftreten.
Bei Produktfragen siehe technisches Datenblatt oder Klebstoffhersteller kontaktieren.