Forschungsbereich

Primer & Chemische Oberflächenbehandlung

Spezialklebstoffe

Die Anforderungen an Klebstoffe hinsichtlich Einsatztemperaturbereich, Elastizität, Haftung auf bestimmten Substraten, Wärme- oder elektrischer Leitfähigkeit, Applikationsrheologie, thermischer Ausdehnung, Aushärtekinetik und -mechanismus und einer Reihe weiterer Eigenschaften können sehr vielgestaltig sein. Oft fällt es schwer oder gelingt nicht, unter der Vielzahl der am Markt verfügbaren kommerziellen Klebstoffe einen für einen speziellen Zweck optimal geeigneten Klebstoff zu finden, so dass hierfür eine spezielle Formulierung entwickelt werden muss. Manchmal ist dies der einzige Weg, um den jeweiligen Einsatzbedingungen und Anforderungen optimal gerecht zu werden.

So kann Klebstoffen eine definierte elektrische oder Wärmeleitfähigkeit verliehen werden. Ein Beispiel für unsere diesbezüglichen Arbeiten sind die Entwicklung eines Kompositmaterials mit angepasster Wärmeleitfähigkeit sowie die Entwicklung von Zusammensetzungen mit angepassten thermischen Ausdehnungskoeffizienten an die zu verklebenden Komponenten durch die Zugabe von entsprechenden Funktionsträgern. Diese Faktoren spielen neben der Einstellung der Brechungsindizes und einem geringen Ausgasen eine entscheidende Rolle bei optischen Bauelementen, die einer hohen Temperaturbelastung ausgesetzt sind.
Neben extremen Temperaturen und Temperaturschwankungen können weitere Beständigkeitsanforderungen an Verbunde und damit den Klebstoff gestellt werden. In medizinischen Einsatzfeldern werden häufig chemisch-resistente Klebstoffe (vor allem hinsichtlich der Verwendung von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln) benötigt, die gleichzeitig einer Sterilisation (z. B. Temperatur, Strahlung und Hydrolysebelastung) standhalten müssen.
Durch den Einsatz von Füllstoffen oder elastifizierenden Substanzen kann die Flexibilität von Klebstoffen gezielt beeinflusst werden.
Neben der Erweiterung des Eigenschaftsportfolios befassen sich weitere unserer Projekte mit der Variation von Aushärtemöglichkeiten bzw. Mechanismen der Klebstoffreaktion, so dass z. B. neben einer alleinigen Wärmehärtung eine zusätzliche Aus- bzw. Anhärtung mittels UV-Strahlung erfolgen kann.

Zusätzlich zu der Optimierung von Klebstoffen entsprechend den Anwendungsparametern, können Spezialklebstoffe zur dauerhaften oder temporären Fixierung von Bauteilen oder zur Abstandsregulierung formuliert bzw. optimiert werden.

Wir bieten Ihnen eine kundenspezifische Klebstoffmodifikation oder -entwicklung, angepasst an Ihre spezielle Anwendung sowie die Prüfung und Charakterisierung der Klebstoffe.

Anwendungsbeispiel: Sekundenkleber – feuchtigkeitsunempfindlich und wärmestabil

Sekundenkleber unempfindlich gegen Feuchtigkeit
und mit verbesserter Wärmestabilität


Die Eigenschaften eines Sekundenklebers auf der Basis von Cyanacrylat wurden hinsichtlich dessen Feuchtestabilität und Wärmestabilität deutlich verbessert. Dabei bleiben die grundsätzlichen Vorteile eines bei Raumtemperatur polymerisierenden Einkomponentenklebers und einer Klebwirkung für zahlreiche Substrate mit hoher Festigkeit erhalten.

Das Eigenschaftsprofil der neuen Klebstoffformulierung kann im folgendem zusammengefasst werden:

  • deutliche Verbesserung der Haftfestigkeit nach Belastung durch Wärme im Temperaturbereich bis 100 °C bei Dauerbelastung und einer Höchstbelastung bis 130 °C
  • deutliche Verbesserung der Haftfestigkeit nach Belastung durch Feuchtigkeit
  • bei Raumtemperatur unter Dauerbelastung bis 3 Jahre Wasserlagerung und bei erhöhten Temperaturen bis 100°C

Durch die Klebstoffmodifikation ist somit ein Einsatz von Klebverbunden in technischen Anwendungen und im Außenbereich möglich.

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Dr. Jörg Leuthäußer

Bereichsleiter
Primer und Chemische Oberflächenbehandlung

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Telefon: +49 3641 2825 48