Thermoplaste in der Industrie Kunststoffe zuverlässig kleben

Das Kunststoffkleben kann in viele Anwendungsbereiche unterteilt werden. Allein schon durch die verschiedenen Kunststoffarten wie Thermoplaste, Duromere und Elastomere ergibt sich ein breites Anwendungsspektrum. Je nach Anforderung sind unterschiedliche Klebstoffe notwendig. Die Kunststoffe Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyoxymethylen (POM) sind die am häufigsten verwendeten Kunststoffe in der Industrie und im Gewerbe. Bei diesen teilkristallinen Thermoplasten handelt es sich um gesättigte Kohlenwasserstoffe, die sich bei Energiezufuhr verflüssigen und verformen lassen.

Da Thermoplaste sehr leicht und robust sind und eine hohe Festigkeit und Steifigkeit haben, sind sie ein sehr beliebter Universal-Werkstoff zur Herstellung von Lebensmittelverpackungen, medizinischen Einwegmaterialien, Spritzgussteilen, Behältern, Dichtungen, Getriebeteilen, Rohren oder Fasern. Polyolefine wie PE und PP sind wegen ihrer besonderen und speziellen Eigenarten eine sehr beliebte Kunststoffart. Sie sind robust und meist günstig in der Herstellung.

Die meist anzutreffenden Typen sind Polypropylen (PP) sowie Polyethylen (PE / LDPE / HDPE) und POM. Das Kleben von PE, PP und POM stellt jedoch aufgrund der niedrigen Oberflächenenergie und der damit verbundenen schlechten Benetzbarkeit dieser Materialien eine besondere Herausforderung dar - es stellt sich die Frage: Wie klebt man Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und POM?

Für das Kleben von PE, PP und POM kommen individuell nach Anforderung unterschiedliche Klebstofftechnologien zum Einsatz, die es ermöglichen, die gestellten klebtechnischen Anforderungen zu erfüllen und Polyolefine wie PP, PE oder POM trotz der geringen Oberflächenenergie klebtechnisch zu verbinden. Aufwändige und kostenintensive physikalische Oberflächenaktivierungstechnologien wie Plasma- oder Coronasysteme sind mit modernen Klebstoffen nicht notwendig und sparen dem Anwender beim Kleben von PE, PP oder POM, Zeit, Kosten und Ressourcen. Auch ein weiterer Arbeitsschritt durch die Verwendung eines Primers ist bei Hightech-Klebstoffen in der Regel nicht notwendig.

Hochwertig & prozesssicher: Hightech-Klebstoffe für PE, PP und POM

Sämtliche Kunststoff-Klebstoffe sind in ihrer Formulierung exakt auf die jeweiligen Einsatz- und Anwendungsbereiche abgestimmt. Ob für Montage- oder Reparaturverklebungen, für klein- oder großflächige Verklebungen im indirekten Kontakt mit Lebensmitteln – mit den neuen Formulierungen moderner Klebstoffe ist das Kleben von schwierig zu verklebenden Sub­straten wie PE, PP und POM noch nie so einfach, produktiv, prozesssicher und qualitativ hochwertig wie jetzt. Professionelle Anwender finden heute leistungsfähige Klebstoffsortimente für das Verkleben von Kunststoffteilen in verschiedensten Anwendungen der Produktions- und Prozessindustrie.

Kleber für indirekten Lebensmittelkontakt

Speziell für Kunststoffe, die in indirektem Kontakt mit Lebensmitteln stehen, wurde der FDA-konforme Schmelzklebstoff Technicoll 9310 von Ruderer Klebetechnik entwickelt. Mit ihm lassen sich beispielsweise Lebensmittelverpackungen ohne Vorbehandlung kleben. Die im Klebstoff verwendeten Rohstoffe entsprechen der FDA-Richtlinie 175.105. Diese Zertifizierung ist eine Unbedenklichkeitserklärung für den Klebstoff, der damit auf Kunststoffen eingesetzt werden kann, die in indirektem Kontakt mit Lebensmitteln stehen.

Da der Schmelzklebstoff transluzent ist und eine gute Kälteflexibilität besitzt, verliert dieser Spezialkleber auch in Kühlanlagen nichts von seiner Leistungsfähigkeit. Auch Küchenmöbelhersteller, die Holzschubladen mit eingeklebten Besteckkästen aus PE fertigen, erzielen mit den Stickpistolen des Technicoll 9310 eine gesundheitlich einwandfreie, punktuelle Klebung und natürlich eine höhere Stabilität der Schubläden.

Verkleben von PE-Verpackungen

Polyolefine sind aufgrund ihres Preises und der außergewöhnlichen Beständigkeit gegen Medien wie Säuren und Basen sowie thermischen Eigenschaften ein beliebter Kunststoff. Diese Eigenschaften bewirken, dass Polyolefine (vgl. PE, PP) ohne Vorbehandlung nur sehr schwer bis nicht zu kleben sind. Für die Umverpackung von vielen Nahrungsmittelverpackungen wird ein Klebstoff benötigt, der die PE und Pappbestandteile miteinander klebt. Der Klebstoff muss, wegen der unebenen Oberfläche, fugenfüllend sein und sehr schnell härten. Aufgrund von Prozess- und Verarbeitungsgeschwindigkeiten kommt eine aufwändige Vorbehandlung des Materials nicht in Frage.

Die Erfordernisse der schnellen Aushärtung und damit kurzen Taktzeiten erfüllt nur ein Schmelzklebstoff. Der speziell für Polyolefine entwickelte Technicoll 9310 fügt die Materialien PE miteinander und PE mit Pappe hervorragend ohne das eine Vorbehandlung der Oberfläche notwendig ist. Zudem entspricht das Produkt der FDA-Richtlinie 21 CFR §175.105 für die Umverpackung von Lebensmitteln. Die einfache Anwendung des Klebstoffs wie auch der Verzicht auf eine Vorbehandlung der Oberfläche ist bei der Verklebung von Lebensmittelverpackungen ausschlaggebend.

Auch in der Filterindustrie spielt der hochwirksame Schmelzklebstoff Technicoll 9310 ebenfalls eine zentrale Rolle, wo PE und/oder PP mit Filtermaterial (Textil) dauerhaft geklebt werden müssen. Für großflächige, dauerklebrige Kaschierungen von PE und PP Folien und Platten hat Ruderer den Haftklebstoff Technicoll 9221 entwickelt.

Dämmung von Schüttgutbehältern

Zur Dämmung gegen Lärm und mechanische Beanspruchungen werden Schüttgutbehälter mit Gummimatten beklebt. Schüttgutbehälter benötigen häufig eine Schallisolierung. Bei Altglasbehältern wird diese Dämmung oft mit Gummimatten vorgenommen. Die Gummimatte dämpft zum einen das Geräusch, welches beim Aufschlag des Glases am Behälterboden erfolgt und zum anderen die Geräusche, die durch an die Wände prallende Glassplitter verursacht werden.

Zu kleben war eine NBR-Gummimatte (Schichtstärke von 5 mm) mit der GFK-Wand des Behälters. Die Klebeflächen müssen einfach und schnell mit dem Klebstoff benetzbar sein und eine Anfangshaftung aufweisen. Für diese Anwendung sind Kontaktklebstoffe auf Basis Polychloropren geeignet. Der in diesem Fall verwendete helmitin 1526 zeichnet sich besonders durch die hohe Festigkeit auf Gummi aus.

Die Ablüftezeit von 20 bis 30 min ist ausreichend, damit der Klebstoff mittels Walzen auf beide Oberflächen aufgetragen werden kann. Aufgrund der hohen Elastizität können trotz minimaler Klebschichtdicke unterschiedliche Materialausdehnungen ausgeglichen werden. Neben dem richtigen Klebstoff sind auch schnelle Lieferung und geeignete Gebindegrößen entscheidend, Produktionszeiten in der Prozessindustrie weiter zu optimieren.