Klebstoffe
Für die Vielzahl der Anwendungen stehen spezielle Klebstoff-Einstellungen zur Verfügung. Sie werden durch die Auswahl und Mischungen der unterschiedlichen Rohstoffe (z.B. natürliche oder synthetische Kautschuk-Harzkombinationen sowie vollsynthetische Kunstharzkombinationen) und deren Mischungsverhältnis bestimmt. Entsprechende Klebstoff-Formulierungen sichern den Klebebändern die gewünschten Merkmale.
So kann der Schwerpunkt auf
- hoher Anfangs- oder Endklebkraft
- wiederablösbaren oder permanenten Verklebungen
- Alterungsbeständigkeit
- Weichmacherbeständigkeit
- hitze-aktivierbar
- etc.
liegen.
Mit einem «Daumentest» lässt sich die Klebkraft nicht ermitteln. Klebstoffe mit sehr hoher Endklebkraft und Scherfestigkeit lassen bei diesem subjektiven Test den Eindruck schwacher Adhäsion entstehen.
Als Klebe-Systeme kennen wir:
- Lösungsmittelbasis
- Wasserbasis (Emulsionen)
- Hotmelt
Kleber auf Lösungsmittelbasis bieten heute noch die besten Eigenschaften für Klebebänder (z.B. Anfangshaftung, Klebkraft, Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit).
Emulsionskleber sind Kleber auf Wasserbasis. Deren Alterungs- und Temperatureigenschaften sind gut.
Hotmeltkleber werden in erhitztem Zustand auf den Träger aufgetragen. Durch die Erhitzung ist er leicht fliessend und verteilt sich gleichmässig auf der Trägerfläche. Er besitzt eine hohe Anfangsklebkraft, jedoch eine begrenzte Temperaturbeständigkeit.
Klebertypen
Kautschuk-Kleber
Naturkautschuk wird zermahlen und dann mit Lösungsmitteln wie Toluol vermischt, wobei sich der Gummi auflöst und eine zähe Klebermasse entsteht. Kautschuk-Kleber besitzen hohe Klebkraft und gute Scherfestigkeit bei nur durchschnittlicher Temperatur- und Alterungsbeständigkeit. Nachteile liegen in mangelnder Resistenz gegen UV-Strahlung und Oxydation sowie in Empfindlichkeit gegen niedrige (unter 10 °C) und erhöhte (ab 80 °C) Temperaturen.
Acryl-Kleber
Die chemische Basis besteht aus polymerisierten Acryl-Monomeren. Bei Acrylat-Klebern sind Kunstharze beigemischt. Diese Kleber können entweder in Lösungsmitteln oder in wässrigen Dispersionen gelöst sein. Die hervorstechenden Eigenschaften von Acryl-Klebern liegen in hoher Alterungs- und Temperaturbeständigkeit und weitgehender Unempfindlichkeit gegen UV-Strahlung und Oxydation. Aufgrund ihrer Umweltfreundlichkeit sind Acryl-Kleber auf der Grundlage wässriger Dispersionen stark im Kommen.
Hotmelt-Kleber
Diese Kleber bestehen aus trockenen, nichtklebenden Kunstharzen, die durch hohe Temperaturen von 130 °C bis 180 °C aufgeschmolzen werden und nach dem Erkalten einen hohen Grad von Klebrigkeit und Klebkraft behalten. Die Vorteile des Heissschmelz-Klebers liegen in der Regel in seiner sehr hohen Klebkraft bei Normaltemperaturen, seine Nachteile in Empfindlichkeit gegenüber Temperaturen ab 50 °C und UV-Strahlung, mangelnder Resistenz gegen Weichmacher und geringer Alterungsbeständigkeit.
Silikon-Kleber
Besteht aus synthetischen Polymeren mit gummiähnlichen Eigenschaften (Elastomeren), die zusammen mit organischen Silikonverbindungen einen Kleber von höchster Temperaturbeständigkeit – langfristig 180 °C, kurzfristig 220 °C – und extremer Kältebeständigkeit ergeben. (Nur Silikonkleber haften auf silikonisierten Folien und Papieren.)
Klebereigenschaften
| Anforderungen an den Kleber | Kautschuk | Hotmelt | Acryl | Silikon |
| Klebkraft allgemein | gut | sehr gut | gut | mittel |
| Anfangshaftung (Tack) | gut | sehr gut | mittel | schlecht |
| Temperaturbeständigkeit | -20° bis +80°C | 0° bis 50°C | -20° bis +150°C | -70° bis +220°C |
| Alterungsbeständigkeit | gut | mittel | sehr gut | sehr gut |
| UV-Beständigkeit | mittel | schlecht | gut | sehr gut |
Merkmale von Klebebändern
Je nach Anwendung werden von den Klebebändern unterschiedliche Merkmale gefordert:
Alterungsbeständigkeit
Überwiegend soll die Klebung permanent sein. Dazu ist erforderlich, dass der Klebstoff seine Eigenschaften auch auf Dauer behält, d.h. er muss alterungsbeständig sein. Der Klebstoff eines Klebebandes ist alterungsbeständig, wenn der Einfluss von Licht (UV-Strahlen), Wärme und Sauerstoff auch über lange Zeit seine positiven Eigenschaften nicht verändert und der Klebstoff sich nicht zersetzt.
Witterungsbeständigkeit
Vorwiegend bei Aussenanwendungen kommen Einflüsse wie Feuchtigkeit, Wärme und Kälte hinzu.
Chemische Einflüsse
Bei vielen Anwendungen müssen Klebebänder gegen chemische Einflüsse durch z.B. Lösungsmittel, Öle, Säuren, Laugen oder auch Weichmacher beständig sein.
Temperaturbeständigkeit
Auf das Klebeband wirken tiefe, überwiegend aber erhöhte Temperaturen ein. Es muss höhere Temperaturen ohne wesentliche Erweichung der Klebstoffe und dadurch bedingte Verminderung der Verklebung überstehen. Zu unterscheiden ist zwischen kurzzeitiger (Sekunden bis Minuten) und dauernder (Stunden bis Jahre) Belastung.
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