Wie können wir Ihnen helfen?
Ich möchte einen Mitarbeiter sprechen!
Ich bitte um einen Rückruf!
Ich habe eine Frage zu einem Produkt oder einer Anwendung!
Bitte beachten Sie dass unsere Angebote nur für Gewerbetreibende gelten!

Klebstoff für Industrie & Handwerk


Hersteller filtern

Ihr Ansprechpartner

Sascha Hoffmann

  • Experte für Klebebänder, Klebstoffe, konstruktive Verklebungen und Oberflächenschutz
  • Zertifizierte Klebefachkraft DVS-EWF
  • Produktmanager Oberflächenschutz | Außendienst | Vertrieb
  • oberflaechenschutz@krueckemeyer.de | Tel. 02739/801-0

Kundenhilfe

Wir lösen Ihre Anwendungsprobleme oder vermeiden Engpässe mit Hilfe unserer Produktlösungen

Einfache Abwicklung

Herstellerunabhängige Beratung, schnelle Angebotsabgabe & kurze Lieferzeiten

Maßanfertigung

Individuell auf Ihre Anwendung angefertigte Klebebänder und Formstanzteile

Vertraute Marken

Innovatives Produktsortiment aller bekannter Marken & Qualitäten aus einer Hand

Besonderheiten

Beschaffung & Verarbeitung von atypischen Produkten, Materialien & Mengen

Begrenzte Ressourcen

Angebote solange unsere Projektkapazitäten ausreichen

Tradition

Seit über 70 Jahren Spezialist für Klebebänder & Schleifmittel

Kundennähe

Individuelle Beratung durch unsere technische Berater vor Ort

1. Alles Wissenswerte über Klebstoff

Ein Klebstoff ist ein nichtmetallischer Werkstoff, der dazu verwendet wird, um verschiedene Materialien zum einen durch Oberflächenhaftung (Adhäsion) und zum anderen durch seine innere Festigkeit (Kohäsion) zu verbinden, ohne dass sich die Form oder Beschaffenheit der zu verbindenden Körper verändert.

Dabei kann ein Klebstoff den Bauteilen weitere Wirkungen und Eigenschaften beifügen. So dient er etwa dem Abdichten von Flüssigkeiten und Gasen, dem Korrosionsschutz, der thermischen und elektrischen Isolation oder der Leitfähigkeit.

Heutzutage ist Klebstoff sowohl im alltäglichen Leben als auch in verschiedenen Industriebranchen ein unverzichtbarer Bestandteil. Zahlreiche Produkte, wie etwa Autos, Bücher, … können ohne den Einsatz von Klebstoff nicht hergestellt werden.

Um diesen Anforderungen nachzukommen, ist eine Vielzahl unterschiedlicher Klebstoffe notwendig, die sich aufgrund ihrer Eigenschaften in verschiedene Klassen einteilen lassen.

Dabei lässt sich unterscheiden, ob die Verfestigung mittels physikalischer Vorgänge, chemischer Reaktionen oder einer Kombination aus beiden Verfestigungsverfahren erfolgt. Außerdem gibt es eine Einteilung in DuroplasteThermoplaste und Elastomere. Duroplaste sind in Hitze erhärtbare, aber nicht schmelzbare Kunststoffe, während Elastomere sich bei Zug- und Druckbelastung und Thermoplaste sich in bestimmten Temperaturbereichen verformen lassen.

2. Die verschiedenen Klebstoffe im Überblick

Physikalisch abbindende Klebstoffe liegen beim Auftragen bereits in ihrer endgültigen Zusammensetzung vor, so werden vorgefertigte Klebstoffe (Polymere) durch Änderung des Aggregatzustands erhärtet. Daher können nur solche Polymere als Kleber eingesetzt werden, die sich verflüssigen lassen.

Nachfolgend sollen die wichtigsten, sich physikalisch verfestigenden Klebstoffe vorgestellt werden.

2.1 Lösemittelhaltiger Nassklebstoff

Die Bezeichnung des Klebstoffs gibt bereits die wichtigsten Eigenschaften preis: Lösemittelhaltige Nassklebstoffe enthalten ein Lösemittel, welches den Klebstoff durch Verdunsten abbindet. Das heißt, er wird erst zäher und verfestigt sich anschließend wieder. Dieser Vorgang erfolgt bei einigen Klebstoffen sofort nach dem Auftragen, bei anderen muss eine Mindesttrockenzeit eingehalten werden, um das Lösemittel verdunsten zu lassen. Dieser Phase folgt eine Nassklebezeit, in welcher noch genügend Lösemittel vorhanden ist, um das zweite Fügeteil ausreichend zu benetzen. Diese Zeit sollte nicht überschritten werden, da dies eine verminderte Klebfestigkeit zur Folge hätte.

2.2 Kontaktklebstoff

Bei Kontaktklebstoff handelt es sich ebenfalls um ein Polymer, das in Lösemittel gelöst wird. Jedoch muss dieser Klebstoff bereits zu Beginn auf beide Fügeteile aufgetragen und nach einer kurzen Trockenzeit mit Druck zusammengepresst werden. Sollte die Kontaktklebezeit überschritten werden, kann der Klebstoff in der Regel mittels Wärmezufuhr reaktiviert werden. Kontaktklebstoffe finden ihren Einsatz u.a. bei der Herstellung von Matratzen und Schuhen, beim Kleben von Bodenbelegen oder beim Anbringen von Zier- und Scheuerleisten.

2.3 Dispersionsklebstoff

Dispersionsklebstoffe sind wasserbasiert, so dass die Bindemittel zunächst durch die umgebenden Wasserstoffmoleküle auseinander gehalten werden. Erst durch Verdunsten oder das Auftragen auf dem Fügeteil wird das Wasser entfernt. Auf diese Weise können sich die Klebstoffteilchen wieder annähern und abbinden.

Bei allen Dispersionsklebstoffen sollte eine zu verbindende Seite eine saugende Fläche sein. Zudem sind sie frostempfindlich, das heißt, dass die Dispersion bei zu hohem Kälteeinfluss aufbrechen und der Klebstoff nicht einheitlich aufgetragen werden kann.

Dispersionsklebstoffe eigenen sich besonders für großflächige Verklebungen von wasserdurchlässigen Stoffen, wie etwa Holz, Papier oder Pappe und werden daher u.a. bei der Herstellung von Verpackungsmaterial verwendet.

2.4 Schmelzklebstoff

Schmelzklebstoff wird auch als Heißkleber oder hotmelt bezeichnet. Er ist bei Raumtemperatur fest, wird mittels Hitzezufuhr in einen flüssigen Aggregatzustand gebracht und aufgetragen. Kurz kurzem Abkühlen und Erstarren ist die Verbindung fest und tragfähig. Somit kann der Werkstoff bereits nach kurzer Zeit weiter verarbeitet werden. Wichtig dabei ist, dass die Werkstoffe temperaturresistent sind. Zum anderen ist der Klebstoff jedoch reversibel, das heißt, dass er bei erhöhter Temperatur wieder weich wird und daher nur eine geringe Wärmebeständigkeit hat.

2.5 Plastisol

Ein Plastisol ist eine physikalische Mischung aus einem pulverförmigen thermoplastischen Polymer und einem Weichmacher, sowie gegebenenfalls Füllstoffen, Pigmenten und Additiven, wie etwa Haftvermittler.

Verwendete Polymere sind hauptsächlich Acrylate und PVC, die sich im Weichmacher erst bei höheren Temperaturen von etwa 150 – 180 ⁰C lösen und in ein Gel umwandeln. Beim anschließenden Abkühlen erstarrt dieses Gel zu einer Konsistenz, die bei Raumtemperatur nicht mehr fließfähig ist. Daher werden Plastisole häufig als Dichtstoffe verwendet und finden hauptsächlich im Automobilbau Verwendung.

3. Detailwissen über die verschiedenen Klebstoffe

Chemisch härtende Klebstoffe werden auch als Reaktionsklebstoffe bezeichnet. Die chemischen Bestandteile für den Klebstoff werden im richtigen Verhältnis gemischt und anschließend erst in die Klebefuge eingefügt. Danach erfolgt die Verfestigung durch eine chemische Reaktion. Diese muss jedoch so lange unterbunden werden, bis der Klebstoff verarbeitet wird, da er sonst unwirksam ist. Die vorzeitige Wirkung wird verhindert, indem die reagierenden Komponenten (Binder bzw. Harz und Härter) getrennt werden. Solche Klebstoffe werden als Zweikomponenten-Klebstoffe, kurz 2K-Klebstoffe, bezeichnet. Alternativ muss dafür gesorgt werden, dass die Reaktion nur unter bestimmten Bedingungen erfolgt, die in der Verpackung nicht gegeben sind oder durch eine chemische Blockierung verhindert werden. Erst durch die Einwirkung von Licht, Wärme oder Luftfeuchtigkeit wird diese Blockierung aufgehoben und die Verfestigung gestartet. Diese Klebstoffe heißen Einkomponenten-Klebstoffe, kurz 1K-Klebstoffe.

 

3.1 Polyadditionsklebstoffe

3.1.1 Epoxidharz-Klebstoffe

Epoxidharz-Klebstoffe vereinen Stoffen mit reaktiven Wasserstoffatomen, wie Aminen oder Carbonsäurehybriden, mit Epoxidharzen. Die chemische Reaktion findet demnach durch Polyaddition statt und verbindet das Harz und den Härter zu einer Polymerkette. Die einstellbare Aushärtungszeit, die hohe Festigkeit und geringe Flexibilität und somit kontinuierlich angepasste Reaktivität des Klebstoffes machen 2K- als auch 1K-Epoxidharzkleber zu ausgezeichneten Problemlösern in den Bereichen Industrie und Fahrzeug- und Flugzeugbau. So kann er sogar in crashgefährdeten Bereichen der Automobilkarosserien eingesetzt werden.

3.1.2 Polyurethan-Klebstoffe

Polyurethan-Klebstoffe sind 2K- sowie 1K-Klebstoffe, die bei Raumtemperatur bzw. Wärme erhärten und hauptsächlich als Konstruktionsklebstoffe oder Vergussmassen in der Elektrotechnik, in der Feinwerkmechanik oder auch im Flugzeuginnenraum zum Einsatz kommen. Eine Variante stellen die feuchtigskeitsvernetzenden 1K-Klebstoffe dar, deren Härtung durch eine Reaktion mit Feuchtigkeit, also Wasser aus der Luft oder den Fügeteilen, erfolgt. Wie bei den Epoxidharzen muss eine vorzeitige Reaktion durch eine entsprechende Verpackung verhindert werden.

 

3.2 Polykondensationsklebstoffe

3.2.1 Phenol-Formaldehydharz-Klebstoffe

Der Name der Klebstoffgruppe verrät bereits die Basis-Elemente: Phenol und Formaldehyd, die zu einem Polymer kondensieren. Je nach ihrem molaren Verhältnis bei der Vorkondensation, werden sie als Resol- oder Novalharz bezeichnet. Beide Harze sind gemischt als Pulver, Folie oder Lösung erhältlich. In einer dieser Formen wird der Klebstoff in die Klebefuge eingesetzt und anschließend die Kondensationsreaktion durch eine Temperaturerhöhung auf etwa 160 – 180 Grad fortgeführt. Dabei entsteht Wasser als Abspaltprodukt, wodurch die Klebefuge schrumpft und die Fügeteile gut zusammengepresst werden müssen

3.2.2 Silikone

Silikone haben eine Zwischenstellung, da ihr Molekülgerüst im Gegensatz zu den anderen Polymeren nicht aus Kohlestoffketten aufgebaut ist, sondern sich vielmehr Silicium- und Sauerstoff-Atome abwechseln und lediglich in den Seitenketten organische Strukturen tragen. Demnach sind Silikone in gewisser Art Hybride und weisen einzigartige Eigenschaften auf. So besitzen sie eine dauerhaft hohe Temperaturbeständigkeit bis zu 200 Grad und kurzfristig sogar bis zu 300 Grad. Außerdem sind sie sowohl UV- als auch feuchtigkeits- und witterungsbeständig. Ein Nachteil ist, dass Silikon sich wegen seiner geringen Oberflächenspannung nicht lackieren oder beschichten lässt.

3.2.3 SMP-Klebstoffe

Silanmodifizierte Polymere stellen eine neue Gruppe feuchtigkeitsvernetzender Klebstoffe dar. Die Vernetzung entsteht wie bei Silikonen durch die Reaktion mit Luftfeuchtigkeit. Die Silanvernetzende Polymerklebstoffe sind meist zähelastisch mit einer hohen Klebkraft. Die Silan-Bausteine können durch chemische Reaktion mit Polymermolekülen Brücken schließen und sich auf diese Weise dreidimensional vernetzen. Bei dieser Vernetzung werden Substanzen wie Methanol oder Ethanol freigesetzt. SMP-Klebstoffe weisen eine starke Haftung zu vielen Substraten auf und zeichnen sich durch eine hohe Witterungs- und UV-Beständigkeit aus.

 

3.3 Polymerisationsklebstoffe

3.3.1 Cyanacrylat-Klebstoffe

Cyanacrylat-Klebstoffe sind umgangssprachlich besser unter „Sekundenkleber“ bekannt. Voraussetzung für den Start der Aushärtung ist das Vorhandensein von Luftfeuchtigkeit bzw. einer Feuchtigkeitsschicht auf der Fugenteiloberfläche. Verklebungen mit Cyanacrylat-Klebstoffen sind daher nicht feuchtigkeits- oder temperaturstabil, da unter entsprechenden Bedingungen das Polymer wieder gespalten wird.
Wegen ihrer schnellen Härtung werden Cyanacrylat-Klebstoffe häufig in der Medizin- oder Fahrzeugtechnik angewendet, um Kleinteile mit dünnen Klebschichten zu verbinden.

3.3.2 Methylmethacrylat-Klebstoffe

Methylmethacrylat-Klebstoffe sind 2K-Reaktionsklebestoffe, die zum Start der Aushärtung ein reaktives Radikal benötigen, das meist entsteht, wenn ein Peroxid und ein geeigneter Beschleuniger in Kontakt kommen. Dies bedeutet, dass das 2K-System nur für das Starten der Reaktion bei Zimmertemperatur erforderlich ist. Es lässt sich sowohl das Peroxid im Methylmethacrylat als eine Komponente als auch der gelöste Beschleuniger im Basis-Monomer als zweite Komponente in den Handel bringen, um eine gute Lagerfähigkeit des Klebstoffs zu ermöglichen. Erst durch das Mischen beider Komponenten wird die Radikalkettenreaktion ausgelöst, so dass der Klebstoff aushärtet. Als Alternative wird das gesamte Monomer sowie der Beschleuniger in einer Komponente gebündelt und als zweite Komponente lediglich das Peroxid hinzugefügt. Dadurch entfällt das vorangehende Mischen beider Komponenten und die damit verbundene Wartezeit. Methylmethacrylat-Klebstoffe zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Elastizität sowie eine schnelle Härtung aus und finden sich u.a. in der Fahrzeugindustrie, so etwa bei der Herstellung von Kunststoffteilen für Personenwagen.

3.3.3 Anaerob härtende Klebstoffe

Ähnlich wie die Methylmethacrylat-Klebstoffe härten die anaeroben Klebstoffe in Folge einer radikalischen Polymerisation. Bei dieser Gruppe von Klebstoffen handelt es sich jedoch im 1K-Systeme. Das Besondere dabei ist, dass die Härtereaktion nur unter Ausschluss von Sauerstoff (anaerob) und mithilfe von Metallionen startet. Um also eine vorzeitige Reaktion zu verhindern, sollte die Lieferverpackung Kontakt mit Sauerstoff haben. Darüber hinaus sollte eine Sauerstoffzufuhr im Klebspalt verhindert werden, daher ist die Anwendung auf Klebspalten von 0,3mm begrenzt. Zudem können nur metallische Werkstoffe verklebt werden, da mindestens ein Fügeteil in der Lage sein muss, freie Metallionen abzugeben. Ist dies nicht der Fall, muss der Klebstoff mittels spezieller Eisen- oder Kupferion-Beschleunigern aktiviert werden.
Das Hauptanwendungsgebiet ist die Schraubensicherung in unterschiedlicher Festigkeit, so dass sich Schrauben, beispielsweise durch Vibration, nicht lösen.

3.3.4 Strahlhärtende Klebstoffe

Ebenfalls durch radikalische Polymerisation härten diese 1 K-Klebstoffe zu festen Polymeren aus, wobei die Bildung der Startradikale durch Bestrahlung mit UV-Licht oder selten auch durch andere Strahlenquellen, wie etwa Elektronen, hervorgerufen wird. In der industriellen Fertigung werden UV-härtende Klebstoffe besonders dort eingesetzt, wo eine schnelle Aushärtung gewünscht ist, so zum Beispiel bei der Herstellung von Glasmöbeln oder in der Automobilindustrie, z.B. bei der Herstellung von Kamerasystemen und verschiedenen Sensoren.

3.3.5 Haftklebstoffe

Haftklebstoffe stellen eine Sonderform von Klebstoffen dar, die bei Raumtemperatur eine gewisse Dauerklebfähigkeit aufweisen und nach dem Auftragen auf ein Trägermaterial unter leichtem Druck eine gute Haftung ausbilden. Dabei handelt es sich um hochviskose elastische Flüssigkeiten mit einer Glasübergangstemperatur von unter – 10 Grad. Haftklebstoffe finden vor allem Einsatz bei der Herstellung von einseitigen und doppelseitigen Klebebändern.