Epoxidklebstoff: Typen, Eigenschaften, Anwendung

Um verschiedene Teile zu verbinden, werden Verfahren verwendet, die keine Bohrungen oder die Verwendung von Heißschweißen erfordern. Eine der einfachsten, kostengünstigsten und zuverlässigsten Methoden ist die Verwendung von Epoxidkleber. Das Material hat die notwendigen Eigenschaften, um jedes lokale Problem zu lösen.

Epoxidkleber – dauerhafte Verbindung

Wir können mit Sicherheit sagen, dass Epoxidkleber die am meisten nachgefragte Klebstoffart bei Hobbyhandwerkern und technischen Arbeitern ist. Auch mit dem Aufkommen stabilerer und leistungsfähigerer Verbindungen auf dem Baumarkt hat Epoxid nicht an Popularität verloren und wird überall dort eingesetzt, wo Produkte aus festen Materialien verklebt werden müssen.

Epoxidharz (der Hauptbestandteil von Leim) wurde 1938 erfunden, und ab 1940 begann die Massenproduktion von Leim. Der erste Handelsname für Epoxidkleber ist “Araldite 1”. Es war ein neues Beispiel für einen universellen Klebstoff für den Haushalt und die allgemeine Industrie..

In den letzten Jahrzehnten wurden in dieser Branche bedeutende Fortschritte erzielt, einzigartige Materialien und Klebetechniken entwickelt. Es wurden zahlreiche Arten von Epoxidzusammensetzungen entwickelt, die in einem weiten Temperaturbereich arbeiten und es ermöglichen, hochfeste Verbindungen mit einer langen Lebensdauer zu erhalten..

Anwendungsbereich des Epoxidklebers

Die Kombination der universellen Eigenschaften von Epoxidkleber hat in vielen Bereichen der Volkswirtschaft und Industrie breite Anwendung gefunden:

  • im Bauwesen – Verbinden von Stahlbetonkonstruktionen von Brücken, Dreischichtplatten, Füllen von Rissen in Beton, Kleben von Fliesen, Kleben von Metall auf Beton usw.;
  • in der Maschinenbauindustrie – Herstellung von Schleifwerkzeugen, technologischen Geräten, Befestigung von Bremsbelägen, Kunststoffteilen auf Metalloberflächen, Reparatur von Gastanks, Karosserien, Getrieben, Abdeckungen, Bremskästen usw.;
  • Flugzeugdesign – Herstellung von Klebeschweißverbindungen bei der Montage von Flugzeugen, Herstellung von Sonnenkollektoren, Befestigung des inneren und äußeren Wärmeschutzes;
  • im Bereich Schiffbau – Montage von GFK-Schiffen, Installation von hochbelasteten Befestigungspunkten, Schaffung einer wasserdichten Barriere zur Aufrechterhaltung einer stabilen Feuchtigkeit, Behandlung des Rumpfes von Yachten und Booten mit Epoxidharz mit Glasfaserverstärkung.

Epoxidkleber – Anwendung zum Verkleben eines Kunststoffrahmens.

Im Allgemeinen ist Epoxidkleber zu einem unersetzlichen Helfer im Alltag geworden. Es wird für Schuhreparaturen, kleinere Möbelrekonstruktionen, Souvenirherstellung, Abdichtung von Rohrverbindungen usw. verwendet..

Zusammensetzung und Eigenschaften von Epoxidkleber

Epoxidkleber ist ein wärmehärtendes synthetisches Produkt. Das Material entsteht als Kombination aus Epoxidharz und weiteren Komponenten: Härter, Lösungsmittel, Füllstoffe und Weichmacher.

Aminoamide (Dicyandiamid), Di- und Polyamine, Polymerhärter-Modifikatoren (Phenoformaldehyd, Kautschuke, Organosiliciumharze, Polyamide auf Fettsäurenbasis etc.), organische Säureanhydride, Komplexe des Lewis-Komplexes mit Ethern und Aminen.

Sekundäre und primäre Amine machen normalerweise 6-15% der Gesamtmenge an Epoxidharz aus, tertiäre Amine – nicht mehr als 5%. Hohe Konzentrationen dieser Härter können zur Bildung von Polyethern aus Epoxidharzen führen..

Optimale physikalische und mechanische Eigenschaften werden durch die Verwendung von 40 % Phthalsäureanhydrid oder 30 % Maleinsäureanhydrid erreicht. Andere Säuren und Anhydride werden dem Leim in einer Menge von bis zu 0,85 mol / 1 mol Harz zugesetzt.

Für Epoxidklebstoffe werden folgende Lösungsmittel verwendet:

  • Aceton;
  • Xelol;
  • Alkohole;
  • andere organische Verbindungen.

Die Lösungsmittelmenge sollte 3-5% des trockenen Harzvolumens nicht überschreiten. Eine zu große Menge an Lösungsmitteln ist unerwünscht, da diese später nur schwer aus der Klebefuge entfernt werden können. Alkohole und einige andere Lösungsmittel beschleunigen die Aushärtung von Epoxidklebstoffen.

Epoxidkleber Füllstoffe:

  • pulverförmige Stoffe (Ruß, Aluminiumoxid, Vanadium, Zink oder Beryllium, Siliciumdioxid, Nickel und Aluminiumpulver);
  • Glas, Kohlefasern;
  • Glas-/Kunstfasergewebe.

Der Gewichtsanteil der Füllstoffe des Harzes hängt von der Art des Additivs selbst ab und kann von 50 % bis 300 % reichen. Einige Füllstoffe (Zinkoxid, Bariumoxid und Vanadiumoxid) wirken als Stabilisatoren und Härter für den thermisch-oxidativen Abbau.

Die Rolle der Weichmacher spielen Ester der Phosphor- und Phthalsäure. Es ist bevorzugt, polymere und oligomere Weichmacher, Oligosulfide und Oligoamide zu verwenden, da Sie mit ihrer Verwendung die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Epoxidklebstoffen regulieren und die Zuverlässigkeit der Verbindungen der zu verklebenden Teile erhöhen können..

Die Kombination aller Komponenten in einer Zusammensetzung ermöglicht es Ihnen, eine Klebstoffzusammensetzung mit folgenden Eigenschaften zu erhalten:

  • hitzebeständigkeit – je nach Füllstoff erreicht sie + 250 ° C;
  • frostbeständigkeit – die Verbindung kann bis zu -20 ° C standhalten;
  • die Leimfuge ist gut verträglich mit Öl / Benzin, Witterungseinflüssen;
  • leim zersetzt sich nicht unter dem Einfluss von Haushaltschemikalien und Reinigungsmitteln;
  • die ausgehärtete Zusammensetzung ist elastisch – bei geringfügigen Verschiebungen der Teile bricht die Naht nicht;
  • Beständigkeit gegen Schrumpfung und Rissbildung;
  • Wasserdurchlässigkeit, die der behandelten Oberfläche wasserdichte Eigenschaften verleiht;
  • hohe Haftung auf vielen Materialien wie Zementestrich, Holz, Gipskarton und Sperrholz.

Nachteile von Epoxidkleber:

  • Unfähigkeit, mit Teflon, Silikon und Polyethylen zu arbeiten;
  • die Zusammensetzung des Klebers härtet sehr schnell aus – es bleibt keine Zeit mehr, um kleinere Schönheitsfehler zu korrigieren;
  • Es ist wichtig, die Sicherheitsmaßnahmen einzuhalten, da der Kleber nach Hautkontakt problematisch zu waschen ist.

Sorten von Epoxidkleber und ihre Eigenschaften

Epoxidkleber wird nach drei Hauptkriterien klassifiziert: Zusammensetzung, Konsistenz und Aushärtungsmethode. Je nach Zusammensetzung wird Epoxid in einkomponentig und zweikomponentig unterteilt.

Einkomponentiger transparenter Epoxidklebstoff enthält flüssiges Harz oder organisches Lösungsmittel mit Harz. Die fertige Zusammensetzung ist in einer Tube eingeschlossen und erfordert keine Vorbereitung vor der Verwendung. Dieser Kleber wird zum Verkleben von Kleinteilen, Abdichten von Spalten und Rohrverbindungen verwendet. Die meisten Einkomponenten-Compounds benötigen zum Aushärten kein Vorwärmen, und einige Klebstoffe „härten“ aus, wenn sie Hitze ausgesetzt werden.

Die meisten Epoxidklebstoffe sind in Zweikomponentenform erhältlich. Dieser Kleber wird in einem Set mit zwei Tuben geliefert. Ein Behälter enthält Harz in Form einer Paste und der andere enthält einen flüssigen oder pulverförmigen Härter. Die Zutaten werden kombiniert und mit einem kleinen Spatel (normalerweise im Kit enthalten) gemischt. Die fertige Mischung aus Zweikomponenten-Epoxidkleber sollte innerhalb von ein bis zwei Minuten verarbeitet werden. Andernfalls verliert die Zusammensetzung ihre Klebeeigenschaften..

Nach Konsistenz werden zwei Arten von Klebstoff unterschieden: flüssig und in Form einer plastischen Masse..

Flüssigkleber ist ein Gel, das aus einer Tube gepresst wird. Der Hauptvorteil ist die Bequemlichkeit, die Zusammensetzung auf die zu klebenden Oberflächen aufzutragen, wodurch Zeit bei der Vorbereitung der Lösung gespart wird.

Die plastische Masse ähnelt gewöhnlichem Plastilin und wird in zylindrischen Tuben geliefert. Um den Kleber zu entfernen, müssen Sie einen Teil des Plastilins abschneiden, kneten und mit Wasser befeuchten. Tragen Sie die Pastenmischung auf die verklebte Oberfläche auf.

Die Art der Aushärtung des Klebstoffs hängt vom verwendeten Härter ab. Zusammensetzungen, die flüssiges Epoxidharz, aliphatisches Polyamid, Weichmacher und Füllstoffe enthalten, härten ohne Erhitzen aus – innerhalb von 24-72 Stunden beträgt die Temperatur etwa + 20 ° C. Allerdings dauert die Strukturierung solcher Klebstoffe länger. Um die Festigkeitseigenschaften zu erhöhen, wird empfohlen, solche Zusammensetzungen zusätzlich einer Wärmebehandlung zu unterziehen..

Kaltgehärtete Fugen sind beständig gegen verdünnte Laugen und Säuren. Bei längerer Wassereinwirkung (bis zu 3 Monate) lässt jedoch die Klebkraft nach – insbesondere bei der Verklebung von hydrophilen Materialien wie Holz.

Modifizierte Epoxidkleberzusammensetzungen (Härtungstemperatur + 60-120 °) werden zum Verkleben von Nichtmetallen und Metallen verwendet, haben Schlagzähigkeit, Beständigkeit gegen Öle, Kraftstoffe und andere organische Lösungsmittel.

Besonders stark – heißhärtende Klebstoffe (Temperatur + 140-300°C) haben eine erhöhte Hitzebeständigkeit und hohe elektrische Isoliereigenschaften.

Zu den beliebtesten Epoxidklebstoffen im Alltag gehören:

Klebetechnik: Schritt für Schritt Anleitung

Der gesamte Klebeprozess lässt sich in drei Hauptschritte unterteilen: Reinigung der Oberfläche der Produkte, Vorbereitung der Klebstofflösung und Direktverklebung..

Zunächst erfolgt die Oberflächenbehandlung der zu verklebenden Produkte. Da die fertige Klebstofflösung schnell aufgetragen werden muss, bleibt keine Zeit zum Reinigen der Teile. Oberflächen werden geschliffen, entfettet und getrocknet. Unter Produktionsbedingungen erfolgt die Verarbeitung mit Schrot, Sand oder Ultraschall. Die zu verklebenden Teile werden im Säurebad geätzt und in organischen Lösungsmitteln entfettet.

Klebstoffvorbereitung:

Tragen Sie die resultierende Mischung vorsichtig auf die Oberfläche eines der Teile auf, drücken Sie die Objekte fest aneinander und fixieren Sie diese Position für 8-10 Minuten. Nach einigen Stunden erreicht die Verbindung die erforderliche Festigkeit und das Produkt ist einsatzbereit..

Epoxidkleber: Anleitung zum Arbeiten mit Epoxidharz

Klebstoff-Vorsichtsmaßnahmen

Es ist wichtig, die üblichen Vorsichtsmaßnahmen beim Arbeiten mit Epoxidklebstoffen zu beachten. Um sich vor Staub und schädlichen Dämpfen zu schützen, tragen Sie eine Schutzmaske mit Aktivkohlefilter, die Arbeit sollte in einem gut belüfteten Bereich erfolgen..

Es ist wichtig, alle auf dem Klebeetikett angegebenen Sicherheitsempfehlungen einzuhalten..

Menschen mit empfindlicher Haut sollten beim Mischen und Arbeiten mit Klebstoff immer Gummihandschuhe tragen. Verwenden Sie bei der Zubereitung des Klebstoffs keine Utensilien, die zum Kochen oder Aufbewahren von Lebensmitteln bestimmt sind..

Nützliche Tipps zum Aufbewahren und Verwenden des Klebers

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