| Obwohl die Aufgabe eines
Klebstoffes immer die gleiche ist – das Verbinden von Materialien
-, so sind doch die Anforderungen an den Klebstoff recht verschieden.
Diese Anforderungen sind es auch gewesen, die zur Entwicklung der großen
Palette von Klebstoffarten geführt haben. Da galt es neue Werkstoffe,
wie z.B. Kunststoffe, zu kleben, da wurden im Zuge des industriellen Fortschritts
die Produktionskapazitäten erhöht, und die Klebstoffe mussten
den schneller laufenden Maschinen, z.B. in der Verpackungs-, Schuh- und
Textilindustrie und des Buchbindens, gerecht werden, da wurden aufwendige
Nietverbindungen und Schweißnähte durch schnelle und sichere
Klebverbindungen ersetzt bzw. ergänzt, die sich in Bezug auf die
Kraftverteilung in der Verbindungsfläche als günstiger erwiesen
und dadurch u.a. im Automobil- und Flugzeugbau zur Anwendung kamen.
Nicht umsonst gibt es weltweit mehr als 250.000 unterschiedliche
Klebstoffformulierungen, deren Leistungsprofile vom jeweiligen Anwendungszweck
bestimmt werden. Durch Modifikation von Basisstoffen, Zugabe von Additiven,
etc. werden Klebstoffe regelrecht "designed", um damit ein Anwendungsspektrum
abzudecken, welches sprichwörtlich von A-Z, nämlich vom Auto
bis zur Zigarette reicht. Dabei ist es die oft langjährige Erfahrung
des Klebstoffherstellers und sein enger, praxisnaher Kontakt zu den Klebstoffanwendern,
die das Design des jeweiligen Klebstoffes bestimmen.
Bei der Auswahl eines Klebstoffes sollte der Verbraucher
– und das gilt nicht nur für den industriellen Bereich, sondern
auch für Handwerk und Haushalt – einige Kriterien in seine
Überlegungen einbeziehen, wie z.B. die Frage nach dem zu klebenden
Material, der Beschaffenheit der Klebflächen, den Festigkeitsanforderungen,
den zu erwartenden äußeren Einflüssen wie Temperaturschwankungen,
Witterungseinwirkung, Anwesenheit von Chemikalien, der Art und Größe
der Klebkonstruktion, also statische und dynamische Belastung, und ob
erforderliche Einrichtungen zum Verarbeiten vorhanden sind. In das für
den Laien auf den ersten Blick unübersichtliche Angebot an Klebstoffen
kann schnell "Ordnung" gebracht werden.
Grundsätzlich muss man unterscheiden zwischen Klebstoffen
auf natürlicher und synthetischer Rohstoff-Basis, wobei auch Kombinationen
dieser Grundstoffe möglich sind. Natürliche Rohstoffe können
unter anderem sein:
- Glutin
– ein hochmolekulares Eiweißprodukt, das durch chemische
und physikalische Behandlungsverfahren aus tierischen Körpern gewonnen
wird. Dementsprechend bezeichnet man die gewonnenen Leime als Haut-,
Leder- und Knochenleime und davon abweichende Spezialsorten als Fisch-
und Hausenblasenleim.
In Statistiken werden diese Klebstoffe allgemein unter der Position
"Tierische Leime" zusammengefasst.
- Kasein
– eine Eiweiß-Phosphor-Verbindung, die aus der Milch der
Säugetiere durch natürliche Milchsäurebildung entsteht
und im technischen Maßstab durch Zusatz von Säuren oder Lab,
dem Magensekret der Rinder, beschleunigt wird.
- Stärke
– ein Polyglukosid, das als Energiedepot in Pflanzen angelegt
ist.
- Cellulose
– am Aufbau der pflanzlichen Struktur beteiligt.
Diese Naturprodukte sind im nativen Zustand keine Klebstoffe, können
aber durch physikalische oder chemische Einwirkungen entsprechende Eigenschaften
erlangen.
- Dextrine
– stellen Stärke-Abbauprodukte dar. Aufgrund einer Besonderheit
im Aufbau dieser Stoffe kann man Klebstoffe mit einem höheren Festkörpergehalt
als z.B. bei Stärkekleistern herstellen.
Aufgrund zahlreicher Variationsmöglichkeiten beim Herstellungsprozess
erhalten diese "Pflanzlichen Leime" oft noch spezielle Namenszusätze.
- Naturkautschuk
– z.B. Latex, muss durch eine entsprechende Vorbehandlung löslich
gemacht werden. Anwendung finden diese "Gummimilch" –
oder Naturkautschuk-Latices vor allem in der Herstellung druckempfindlicher
Dispersionsklebstoffe.
- Naturharze
– z.B. Kolophonium, Schellack, Gummi arabicum. In der Kombination
mit hochsynthetischen Hochpolymeren können sie u.a. die Klebrigkeit,
die Haftung oder die Fließfähigkeit erhöhen.
- Kohlenwasserstoffharze
(KW-Harze)
Klebrigmachende Harze; werden überwiegend mit Ethylene-Vinylacetat-
Copolymeren (EVA), thermoplastischen Kautschuken und
Polyolefinen
in sogenannten Schmelzklebern (Hotmelts) bzw. Schmelzhaftklebern
(HMPSA = Hotmelt Pressure Sensitives Adhesives) eingesetzt.
Als dritte Gruppe auf Basis von natürlichen Rohstoffen dürfen
die mineralischen Klebstoffe wie Wasserglas, Bitumen- und Teerpechklebstoffe
nicht unerwähnt bleiben.
Die Anzahl der synthetischen Grundstoffe ist fast unerschöpflich
und lässt sich aufgrund der zusätzlichen Kombinationsmöglichkeiten
schwer in ein abgegrenztes Schema einordnen. Die Ausgangsstoffe entstehen
sozusagen in der Retorte der industriellen Großchemie und sind das,
was man als Erdölfolgeprodukte bezeichnet.
Der Name der Klebstoffe basiert meistens auf dem Grundstoff.
Die bekanntesten sind z.B. die
Polyurethane – durch
Variationen in der Herstellung sind Anwendungen für Reaktions-,
aber auch Lösungsmittel- und Kontaktklebstoffe möglich.
Epoxidharze – werden
vorwiegend in Kombination mit entsprechenden Härtern als Reaktionsklebstoffe
verwendet.
Harnstoffharze – vor
allem im industriellen Bereich als Reaktionsklebstoffe.
Polychloroprene –
diese Grundstoffe stellen die Basis der hochwertigen Kontaktklebstoffe
dar.
Polyvinylacetat –
Homopolymere, auch in vernetzender Form, insbesondere für Holzklebstoffe
oder äußerlich plastifiziert für Verpackungsklebstoffe,
u.a. Anwendungen; als PVAC-Copolymere mit z.B. Ethylen, Maleinaten,
Acrylaten, Versaticester für Klebstoffe, wo ein elastischer Film
und Haftung auf (nicht starren) "schwierigen" Untergründen
ohne Weichmacher-Zugabe gefordert ist.
Polyacrylate – hochwertige
Klebrohstoffe besonders hoher Polarität mit über verschiedenen
Monomerenbestandteilen designbarer Filmklebrigkeit.
Polymerdispersionsleime
– werden im allgemeinen wässrige Dispersionen der zuletzt
definierten zwei Polymergruppen genannt; sie sind in den meisten Fällen
praktisch frei von Lösemitteln und anderen flüchtigen organischen
Bestandteilen verarbeitbar.
Die Einteilung bzw. Benennung von Klebstoffen kann also
nach dem verwendeten Grundstoff oder nach dem Klebverfahren, das bei der
Verarbeitung angewendet wird, erfolgen (z.B. Kontakt- oder Schmelzklebstoff).
Teilweise sind auch noch Bezeichnungen wie Kaltleim (bezieht
sich auf die Verarbeitungstemperatur) oder Weißleim (bezogen auf
das Aussehen) in Gebrauch.
Andere Bezeichnungen können zurückgeführt
werden auf die Lieferform (z.B. Leimpulver, Perlleim, Klebfolie, Klebstift)
oder den Verwendungszweck (z.B. Papierklebstoffe, Holzleim, Fliesenklebstoff).
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