Was ist Klebstoff?
Klebstoff , auch Leim, Zement, Schleim oder Paste genannt, ist jede nichtmetallische Substanz, die auf eine oder beide Oberflächen zweier getrennter Gegenstände aufgetragen wird, um diese miteinander zu verbinden und ihrer Trennung zu widerstehen.
Welche Arten von Klebstoffen gibt es?
Es gibt viele Arten von Klebstoffen. Gemäß verschiedenen Normen erfolgt die Klassifizierung von Klebstoffen wie folgt:
- Nassklebstoffe
- Kontaktklebstoffe
- Reaktive Klebstoffe
- Einkomponentig
- Reaktive Klebstoffe
- Zweikomponenten-Reaktivklebstoffe
- Schmelzklebstoffe
- Haftklebstoffe
Woraus bestehen Klebstoffe?
Die Bestandteile des Klebstoffs umfassen Basismaterial, Härter, Lösungsmittel, Weichmacher, Füllstoff, Haftvermittler, Vernetzungsmittel, Beschleuniger, Schlagzähigkeitsverstärker, Klebrigmacher, Verdickungsmittel, Verdünner, Antioxidationsmittel, Polymerisationsinhibitoren, Flammschutzmittel, Initiatoren, Photosensibilisatoren, Entschäumer, Konservierungsmittel, Stabilisatoren, Komplexbildner und Emulgatoren. Arten von Basismaterial: Das Basismaterial ist die Hauptkomponente, der Hauptwirkstoff oder das Hauptpolymer des Klebstoffs und bewirkt die Haftung.
- Je nach chemischer Zusammensetzung handelt es sich bei den Ausgangsmaterialien um anorganische und organische Verbindungen. Organische Verbindungen dienen als polymerbasierte Materialien für die Polymersynthese.
Häufig verwendete organische Verbindungen: duroplastische Kunstharze: Phenolharz, Epoxidharz, Aminoharz, Polyurethanharz, ungesättigtes Polyester und Acrylharz. - Thermoplastisches Kunstharz: Kautschukbasismaterial, natürliches Polymermaterial, wasserbasierter Latex, Basismaterial.
- Klebstoff auf Gummibasis.
Das Auswahlprinzip des Klebstoffgrundmaterials richtet sich nach dem Anwendungszweck, dem Anwendungsbereich und den Anforderungen an die Klebeleistung. Gleichzeitig steht die Molekularstruktur des Grundmaterials in engem Zusammenhang mit der Klebeleistung.
- Die Polarität von Polymermaterialien hängt zusammen
- Kristallisationsverhalten von Polymermaterialien
- Molekulargewicht von Polymermaterialien
Das Härtungsmittel initiiert eine chemische Reaktion, die das Ausgangsmaterial polymerisiert, polykondensiert oder vernetzt und es so in ein lineares oder vernetztes Polymer umwandelt. Diese Substanz verleiht der Klebeverbindung mechanische Festigkeit und Stabilität und gewährleistet so deren Haltbarkeit und Wirksamkeit.
Wahl des Härtungsmittels:
- Am besten eignet sich eine flüssige, ungiftige, farblose und geruchlose Substanz.
- Das Härtemittel und das auszuhärtende Objekt sollten mit geringer Wärmeentwicklung reibungslos reagieren, um die Kohäsion der Klebeschicht zu verringern.
- Hitzebeständigkeit: Wählen Sie ein Härtermittel mit reaktiveren Gruppen im Molekül.
- Für höhere Zähigkeit wählen Sie ein Härtemittel mit längerer Molekülkette.
Klebstofflösungsmittel: Bezeichnet eine Flüssigkeit, die die intermolekularen Kräfte bestimmter Feststoffe oder Flüssigkeiten verringern und die gelösten Substanzen in ein homogenes System von Molekülen oder Ionen dispergieren kann. Üblicherweise werden Lösungsmittel mit niedriger Viskosität verwendet.
Es gibt hauptsächlich aliphatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ester, Alkohole, Ketone, Säuren, Ether, Terpen-Olefine, Amide und Wasser. Die meisten organischen Lösungsmittel weisen jedoch gewisse toxische Eigenschaften, Entflammbarkeit, Explosivität, Umweltbelastungen, versteckte Sicherheitsrisiken und gesundheitliche Schäden auf.
Die Rolle des Lösungsmittels:
- Das Medium der Polymerisationsreaktion: Die Reaktion verläuft schonend und die Temperatur lässt sich leicht kontrollieren.
- Auflösen des Grundmaterials: Herstellung von lösungsmittelbasierten Klebstoffen.
- Verdünner: Verdünnen Sie den Klebstoff, um eine bestimmte Viskosität zu erreichen, die eine gute Benetzung und einfache Beschichtung ermöglicht.
- Passen Sie die Verdunstungsgeschwindigkeit des Klebstoffs an.
- Verhindert Gelierung und erhöht die Lagerstabilität.
- Oberflächenreinigung vor dem Verkleben.
- Direkte Verklebung, einige Kunststoffe.
- Kosten senken und Effizienz verbessern.
Wahl des Klebstofflösungsmittels:
- Polarität: Wählen Sie ein Lösungsmittel mit der gleichen oder einer ähnlichen Polarität wie das Basismaterial (Prinzip der ähnlichen Kompatibilität).
- Löslichkeitsparameter (bezogen auf die Polarität): Der Löslichkeitsparameter des Lösungsmittels ist ähnlich dem der Polymermatrix.
- Lösungsmittelflüchtigkeit: Wählen Sie ein Lösungsmittel mit geeigneter Flüchtigkeit oder ein Gemisch aus schnell und langsam flüchtigen Lösungsmitteln.
- Das Lösungsmittel verdunstet zu schnell: Auf der Oberfläche des Klebstoffs bildet sich leicht ein Film, und das Lösungsmittel unter dem Film verdunstet nicht so leicht;
- Die Verdunstung des Lösungsmittels ist zu langsam: Die Oberflächentrocknung dauert zu lange, was die Arbeitseffizienz beeinträchtigt.
4. Bei der Wahl des Lösungsmittels sollten Preis, Toxizität und Herkunft berücksichtigt werden.
Die Rolle des Weichmachers : Er ist eine Komponente, die bei SBS nicht kosteneffektiv ist. Seine Aufgabe besteht darin, Härte und Fließfähigkeit anzupassen und Kosten zu senken. Mit Öl verlängertes SBS kann die Compoundierung und Verarbeitung vereinfachen.
Am häufigsten wird naphthenisches Öl verwendet. Aromatische Öle sind tief gefärbt, giftig und daher ungeeignet. Paraffinöl verbessert die physikalischen Eigenschaften nicht und kann zudem zu Ekel führen. Die umweltfreundlichen naphthenischen Öle der Karamay KN-Serie (z. B. KN4010) sind von hoher Qualität.
Arten von Wasserenthärtern: Je nach Kohlenwasserstoffzusammensetzung lassen sie sich in drei Typen unterteilen: Paraffin-, Cycloalkyl- und Aromatenenthärter.
Eigenschaften des Weichspülers:
- Kautschuköl auf Paraffinbasis: gute Oxidationsbeständigkeit und Lichtstabilität, jedoch relativ schlechte Emulgier-, Kompatibilitäts- und Tieftemperatureigenschaften.
- Naphthenisches Kautschuköl: vereint die Vorteile von Paraffin- und Aromatenbasen, mäßige Emulgierfähigkeit und Kompatibilität, ist umweltfreundlich, ungiftig und hat ein breites Anwendungsspektrum.
- Aromatisches Kautschuköl: gute Verträglichkeit, hohes Füllvolumen, niedriger Preis und hohe Festigkeit des resultierenden Kautschukprodukts. Allerdings ist es dunkel, giftig und umweltschädlich.
Definition von Weichmacher: Es handelt sich um eine Substanz, die die Glasübergangstemperatur und die Schmelztemperatur von Polymerverbindungen senkt, die Sprödigkeit der Klebeschicht verbessert und die Schmelzfließfähigkeit erhöht.
Die Rolle des Weichmachers:
- Die aktiven Gruppen der Polymerverbindungen werden dispergiert und die intermolekularen Kräfte geschwächt, wodurch die Wechselwirkung zwischen den Molekülen verringert wird.
- Die Wärme-, Dehnungs- und Kältebeständigkeit der Polymerverbindung wird erhöht, ihre Kohäsionsfestigkeit, ihr Elastizitätsmodul und ihre Wärmebeständigkeit werden verringert.
Wahl des Weichmachers:
- Polarität: Die Polarität beeinflusst die Kompatibilität des Weichmachers mit dem Hauptmaterial, und das Prinzip ist das gleiche wie beim Lösungsmittel.
- Beständigkeit: Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Klebstoffs werden durch den Verlust von Exsudation, Migration und Verflüchtigung beeinträchtigt. Wählen Sie hochsiedende oder hochmolekulare Weichmacher.
- Molekulargewicht und Aggregatzustand: Je höher das Molekulargewicht, desto besser die Bindungsstärke.
Häufig verwendete Weichmacher: Phthalate, Phosphate, Adipate und Sebacate usw.
Definition von Füllstoff: Ein fester Stoff, der nicht chemisch mit der Matrix im Klebstoff reagiert, aber dessen Eigenschaften verändern und die Kosten senken kann.
Gängige Füllstoffe werden in organische und anorganische Füllstoffe unterteilt: organische Füllstoffe verbessern die Sprödigkeit des Harzes, weisen eine hohe Feuchtigkeitsaufnahme und eine geringe Hitzebeständigkeit auf;
Anorganische Füllstoffe erhöhen die relative Dichte und Sprödigkeit des Klebstoffs, verbessern aber die Hitzebeständigkeit, die Medieneigenschaften, die Schrumpfungsrate usw.
Die Wahl des Füllmaterials:
- Inaktiv und reagiert nicht mit anderen Bestandteilen des Klebstoffs.
- Gute Dispergierbarkeit und gute Benetzbarkeit des Basismaterials.
- Enthält keine Feuchtigkeit, Schadstoffe, Fette und ist nicht hygroskopisch.
- Gleichmäßige Partikel, ungiftig.
- Breites Bezugsquellenspektrum, bequeme Verarbeitung und niedriger Preis.
- Die Dichte des Füllstoffs und die Dichte des Grundmaterials sollten nicht zu unterschiedlich sein.
- Angemessene Dosierung.
Häufig verwendete Füllstoffe: Siliciumdioxid, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Aluminiumpulver, Phenolharz usw.
Kopplungsmittel: eine Verbindung, die gleichzeitig eine bestimmte Bindungskraft mit polaren und unpolaren Substanzen erzeugen kann und sich durch Substanzen auszeichnet, die sowohl polare als auch unpolare Teile im Molekül aufweisen.
Gängige Haftvermittler sind organische Chrom-, organische Silicium- und Titanat-Haftvermittler. Silan-Haftvermittler werden häufig in Klebstoffen eingesetzt.
Die Rolle des Kopplungsmittels:
- Die intermolekularen Kräfte des Hauptharzes selbst werden erhöht und die Kohäsionsfestigkeit des Klebstoffs verbessert.
- Sie verbessern die Haftung zwischen Harz und Fügeteil und spielen eine gewisse Brückenfunktion. Verschiedene Haftvermittler besitzen unterschiedliche reaktive Gruppen, die wiederum unterschiedliche Auswirkungen auf die Haftungsleistung haben.
Initiator: Eine Substanz, die sich unter bestimmten Bedingungen zersetzen und freie Radikale bilden kann. In der Regel wird ein Initiator Verbindungen mit ungesättigten Bindungen zugesetzt. Häufig verwendete Initiatoren sind beispielsweise Dibenzoylperoxid, Cyclohexanonperoxid, Isopropylperoxid, Benzol, Azobisisobutylcyanid usw.
Promotor (Katalysator): eine Substanz, die die Zersetzungstemperatur des Initiators senken oder die Reaktion zwischen dem Härter und dem Harzkautschuk beschleunigen kann.
Anti-Aging-Mittel: Eine Substanz, die die Alterung von Polymerverbindungen verzögern kann. Klebstoffe, die hohen Temperaturen und Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, altern und zersetzen sich leicht. Daher wird bei der Klebstoffherstellung ein Anti-Aging-Mittel hinzugefügt.
Verdickungsmittel: ein Klebstoff mit niedriger Viskosität, eine Substanz, die seine Viskosität erhöht
Polymerisationsinhibitoren und -stabilisatoren: Substanzen, die die Selbstvernetzung von Polymeren und Monomeren mit ungesättigten Bindungen (Hydrochinon) während der Lagerung verhindern oder verzögern.
Wie verwendet man Klebstoffe?
Da es viele verschiedene Arten von Klebstoffen und Haftmitteln gibt, sind auch die verwendeten Klebeverfahren nicht einheitlich.
Zusammengefasst als:
- Herstellung des Klebstoffs
- Oberflächenbehandlung von Fügeteilen
- Kleben
- Lassen Sie es an der Luft stehen, damit das Lösungsmittel und andere niedermolekulare Substanzen aus dem Gel verdunsten.
- Überlappungsdruckbeaufschlagung
- Entfernen Sie die auf der Oberfläche des Produkts verbliebenen Klebstoffreste.
Hinweis zur Verwendung von Klebstoff:
- Für AB-KlebstoffeBitte beachten Sie bei der Dosierung die Vorgaben der Anleitung. Auswahl Hopson AB-Klebstoff hat ein Mischverhältnis von 1:1. Direkt verwenden.
- AB-Klebstoffe vor Gebrauch gut umrühren. Achten Sie darauf, dass keine Ecken oder Ecken uneben bleiben, da der Klebstoff sonst nicht aushärtet.
- Das zu klebende Teil muss trocken sein (außer bei Klebstoffen, die unter Wasser aushärten).
- Um eine hohe Haftfestigkeit zu erzielen, sollte das Fügeteil so weit wie möglich poliert werden.
- Für hohe Festigkeit und schnelle Aushärtung kann das Material je nach Bedarf erwärmt werden; beim Auftragen des Klebstoffs sollte dieser nicht zu dick sein, im Allgemeinen sind 0.5 mm besser, je dicker die Schicht, desto schlechter die Klebewirkung.
- Beim Verbinden von Gegenständen ist es am besten, Druck auszuüben oder sie mit Klemmen zu fixieren.
- Um die Festigkeit zu erhöhen, sollte man die Verbindung nach dem Auftragen 24 Stunden aushärten lassen.
