Adhäsion, Viskosität, offene Zeit? 10 wichtigste Begriffe aus der Welt der Klebstoffe.
Eine übersichtliche Erläuterung der am häufigsten benutzten technischen Parameter, die Sie auf dem Gebiet der Industrieklebstoffe finden können.
Auf dem Gebiet der Klebstoffe, insbesondere der Klebstoffe für Industrieproduktion, können Sie oftmals Begriffe und physikalische Größen finden, die die Eigenschaften der Klebstoffe beschreiben. Es gibt aber sehr viele Begriffe und einige davon sind für einen Normalverbraucher nicht ganz verständlich. Für die Arbeit mit Klebstoffen ist es jedoch wichtig, diese Begriffe zu kennen und ihre Bedeutung zu verstehen. Aus diesem Grund haben wir für Sie diesen Artikel verfasst, in dem wir Ihnen die 10 wichtigsten Begriffe aus dem Bereich der Klebstoffe beschreiben und erklären, wie sie in der Praxis umzusetzen sind.
ADHÄSION
Die Adhäsion beschreibt den Zustand, wie gut ein Klebstoff die zu klebende Oberfläche benetzt. Mit anderen Worten gesagt, wie gut der Klebstoff an der Oberfläche haftet. Die Anhangskraft hängt von der Oberflächenspannung des Klebstoffs und des Materials sowie von der Porosität des Materials ab. Sie können sich sicherlich den Unterschied vorstellen, wenn Sie Wasser auf eine Serviette oder auf Backpapier gießen. Im ersten Beispiel sickert das Wasser sofort ein, im zweiten Beispiel bildet das Wasser Kügelchen, die bei erster Gelegenheit vom Backpapier herunterlaufen. Und mit Klebstoffen funktioniert es genauso. Eine Adhäsionsstörung der Klebeverbindung heißt, dass sich der Klebstoff „von dem zu klebenden Material trennt“. Die Adhäsion kann durch eine geeignete Oberflächenbehandlung verbessert werden, zum Beispiel durch Aufrauhen der Oberfläche oder Anpassung der Oberflächenspannung mithilfe von Plasma. Oftmals genügt es, die zu klebende Oberfläche zu reinigen und zu entfetten.
KOHÄSION
Die Kohäsion steht im Gegenteil zur Adhäsion für den inneren Zusammenhalt der Klebstoffe. Je kohäsiver der Klebstoff, desto größere Belastung verträgt die Klebeverbindung in Bezug auf den Klebstoff. Eine Kohäsionsstörung der Klebeverbindung heißt, dass der Klebstoff auf beiden Teilen des geklebten Materials geblieben ist, aber im Klebstoff selbst „abgerissen“ ist. Die Kohäsion kann durch die richtig gewählte Klebstoffschicht vorteilhaft beeinflusst werden.
VISKOSITÄT DES KLEBSTOFFS
Die Viskosität wird oftmals mit Dichte verwechselt. Es handelt sich jedoch nicht um dieselbe physikalische Größe. Die Viskosität steht für den Widerstand der Flüssigkeit gegen mechanische Belastung. Die Viskosität sagt uns, wie gut der Klebstoff fließt. Je höher die Viskosität, desto schlechter fließt der Klebstoff. Der Klebstoff verhält sich dann eher wie Honig. Die Viskosität wird vor allem wegen dem Auftragen angegeben, damit sich der Verbraucher ein Bild davon machen kann, in wie weit der Klebstoff vom Produkt herunterlaufen und welchen Widerstand er für die Pumpen und Düsen darstellen wird. Die Viskosität ändert sich in Abhängigkeit von der Temperatur und bei den Dispersionsklebstoffen in Abhängigkeit von der Rührgeschwindigkeit. Je schneller die Dispersionsklebstoffe gerührt werden, um so niedrigere Viskosität haben sie und um so besser fließen sie. Der Schmelzklebstoff KALEP Perform 100 hat zum Beispiel Viskosität 1,45 Pa·s bei einer Temperatur von 150 °C.
OFFENE ZEIT (OPEN TIME)
Dieser Begriff wird bei sämtlichen Klebstoffarten verwendet. Die offene Zeit steht für die maximale Zeit, die man für das Kleben ab dem Zeitpunkt der Klebstoffauftragung zur Verfügung hat. Die offene Zeit von Dispersionsklebstoffen für Holz beträgt zum Beispiel rund 5 Minuten. Das heißt, dass man den Klebstoff auftragen und das zweite Stück Holz ruhig erst in 4 Minuten anlegen kann. Spätestens jedoch in 5 Minuten, denn danach klebt der Klebstoff nicht mehr. Bei den Schmelzklebstoffen ist dieser Parameter wesentlich kürzer, hier handelt es sich nur um Sekunden.
SETTING TIME
Diese Zeitangabe steht dafür, nach welcher Zeit nach dem Kleben die Klebeverbindung zuverlässig hält. In der Verpackungsindustrie, wo es bei den Verpackungen und Schachteln nach dem Falten gewisse Rückkräfte gibt, ist es zum Beispiel erforderlich, die geklebten Laschen mindestens für die als Setting Time angegebene Zeit zusammengepresst zu halten, damit die Klebeverbindung hält und sich nicht ablöst. Setting Time ist immer kürzer als offene Zeit.
VERARBEITUNGSZEIT
Es handelt sich um einen Schlüsselbegriff für reaktive 2K-Klebstoffe. Die Verarbeitungszeit sagt aus, wie viel Zeit man nach dem Vermischen der beiden Komponenten des Klebstoffs zur Verfügung hat, bevor es zu einer chemischen Reaktion und zum Erstarren kommt. Es kann sich um Minuten, Stunden oder auch Tage handeln. Es ist wichtig, diese Angabe zu kennen, wenn man Vorräte an reaktiven Klebstoffen vorbereiten möchte. Man kann dadurch vermeiden, dass der Klebstoff früher erstarrt, bevor er aufgetragen wird.
ERWEICHUNGSPUNKT
Den Begriff Erweichungspunkt finden Sie bei den Schmelzklebstoffen. Einfach gesagt, handelt es sich um eine Temperatur, bei welcher der Klebstoff zu schmelzen beginnt. Er ist noch nicht flüssig, aber schon deutlich weich. Der Erweichungspunkt ist ein wichtiger Vergleichsparameter bei der Auswahl des richtigen Schmelzklebstoffs (Hotmelt). Generell gilt, je höher der Erweichungspunkt, desto beständiger die Klebeverbindung gegen Wärmebelastung. Ein höherer Erweichungspunkt heißt auch, dass die Anlage für das Kleberauftragen mehr erwärmt werden muss, damit die Auftragstemperatur erreicht wird.
SAFT – SHEAR ADHESION FAILURE TEMPERATURE
SAFT bedeutet übersetzt ins Deutsche „Grenze der Einsatztemperatur unter scherender Belastung“. Diese Angabe wird bei Schmelzklebstoffen angegeben und beschreibt am besten die Wärmebeständigkeit der Klebeverbindung. Sie wird in einem Labortest ermitteln, bei dem ein Gewicht auf die Klebeverbindung platziert wird. Die Klebeverbindung wird dann in ein kontrolliertes Umfeld platziert und die Temperatur nach und nach erhöht. SAFT ist eine Temperatur, die um 1 °C niedriger als die Temperatur ist, bei der es zum Versagen der Klebeverbindung und zum Abreißen des Gewichtes kam. Es ist also die maximale Temperatur, bei der die Klebeverbindung noch zuverlässig ist.
PH
Der pH-Wert gibt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. Der pH-Wert hat eine Skala von 1 bis 14. Der pH-Wert 7 ist chemisch neutral (Wasser). Zwischen 0 bis 7 ist der Stoff sauer, zwischen 7 bis 14 basisch. Die Tatsache, ob ein Stoff sauer oder basisch ist, hat einen grundsätzlichen Einfluss darauf, wie dieser Stoff mit Gegenständen reagiert wird, mit denen er in Kontakt kommt. Je weiter weg von der Mitte der Skala entfernt, um so extremer ist die Reaktion. Der pH-Wert wird lediglich bei wasserlöslichen Klebstoffen angegeben. Der Grund dafür ist das Mischverhalten. Es sind nur Klebstoffe mit einem ähnlichen pH-Wert zu vermischen. Ein weiterer Grund dafür, warum der pH-Wert wichtig ist, ist die Stahlkorrosion. Kommt Metall mit einem sauren Klebstoff in Kontakt, werden die für das Auftragen benutzten Werkzeuge rosten.
TROCKENMASSENANTEIL
Dieser Parameter wird bei Dispersionsklebstoffen sowie Klebstoffen auf Basis von Lösungsmitteln aufgeführt. Die Trockenmasse ist die Stoffmenge, die im Klebstoff übrigbleibt, nachdem Wasser oder Lösungsmittel aus dem Klebstoff verdunstet. Es ist zu empfehlen, diesen Parameter in Bezug auf den Preis des Klebstoffs zu verfolgen. Die Hersteller bieten oft billigere Klebstoffe an. Wenn man sich jedoch diesen Parameter anschaut, kann man feststellen, dass der Inhalt der Klebesubstanz niedriger ist und dass man in Wirklichkeit eigentlich Wasser kauft. Bei den Dispersionsklebstoffen beträgt dieser Parameter rund 50 %, bei Klebstoffen auf Basis von Lösungsmitteln rund 20 %.
Auf dem Gebiet der Klebeverfahren gibt es Dutzende von Fachbegriffen. Wir haben Ihnen nur die wichtigsten und häufigsten Begriffe vorgestellt, die zu unserem Berufsalltag gehören. Wir hoffen, dass Sie nützliche und interessante Informationen erfahren konnten, die Ihnen helfen, die Klebeproblematik besser zu verstehen und Ihre Arbeit zu erleichtern. Sollten Sie noch weitere Fragen haben, wenden Sie sich an uns über unser Kontaktformular oder rufen Sie an.
