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Was ist der unterschied zwischen hoch und niederenergetisch?

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Als Herausforderung bei der Bearbeitung der Kunststoffe, ebenso wie bei der Konstruktion von Bauteilen, erweist sich die Technik des Verbindens der Kunststoffe untereinander und mit anderen Werkstoffen. Durch ihre niederenergetischen Oberflächen stellen Kunststoffe den Anwender vor spezielle Aufgaben. Der Anspruch, unseren Kunden stets mit innovativen Produkten bei der Lösung von Problemen kompetent zur Seite zu stehen, hat zu einem umfangreichen Sortiment an industriellen Klebebändern, Klebstoffen und Produkten für die Kennzeichnung geführt.

Für die richtige Auswahl der Klebebänder, Klebstoffe und Kennzeichnungsprodukte zur Anwendung auf niederenergetischen Kunststoffen ist die Oberflächenenergie von zentraler Bedeutung. Hat Polytetrafluorethylen (PTFE) eine Oberflächenenergie von nur 18 mN / m, sind es bei Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE) ca. 30 bzw. 32 mN / m. Zum Vergleich: Metalle weisen Werte zwischen 1.000 und 5.000 mN / m auf. In der Praxis wird diese Energie über spezielle Tinten oder Wassertropfen ermittelt. Ist eine Oberfläche niederenergetisch (z. B. PTFE oder PE), zieht sich die Tinte zusammen und selbst bei gründlicher Reinigung  entsteht kein konstanter Tintenfilm. Meist lässt sich die Basis des Kunststoffs jedoch bei Hersteller oder Lieferant leicht erfragen.

Niederenergetisch

Kurzzeichen Material Handelsname Oberflächenspannung (dyn/cm)
 PTFE  Polytetrafluorethylen  Teflon  18
 SI  Silikon  Silastic  24
 PVF  Polyvinylfluorid  Kynar  25
 NR  Naturkautschuk    25
 BR  Butylkautschuk  Butyl  27
 PP  Polypropylen  Markex  29
 PE  Polyethylen  Dylan  31
 PBT  Polyester  Celanex  32
 ABS  Acryl-Butadien-Styrol  Cycoloc  35
 PA  Polyamid  Nylon  <36
 PMMA  Polymethylmethacrylat  Elvax  <36
 EP  Epoxy  Araldite  <36
 POM  Polyacetal  Delrin  <36
 PVA  Polyvinylalkohol    37

 

Hochenergetisch

Kurzzeichen Material Handelsname Oberflächenspannung (dyn/cm)
 PS  Polystyrol  Styron  38
 PSPO  PS-Phemoloxid  Noryl  38
 CR  Polychloroprene    38
 PVC  Polyvinylchlorid  Geon  39
 CA  Celluloseazetat    39
 PET  Polyester  Mylar  41
 PI  Polyimid  Kapton  41
 PF  Phenolharz  Bakelite  42
 PUR  Polyurethan  Estane  43
 PETP  Polyethylenterephtalat    43
 PA  Polyamid 6.6    43
 UP  Unges. Polyester    43
 PC  Polycarbonat  Lexan  46
 PPO   Polyphenylenoxid  Noryl  47
 SBR  Styrol Butadien Rubber  Santoprene  48
 PES  Polyethersulfon  Vicitrex  50
 PB  Blei    450
 AL  Alumnium    840
 CU  Kupfer    1100
 Fe  Eisen    2030


Produkte für niederenergetisch Oberflächen:

3M Scotch Weld 2-Komponenten-Konstruktionsklebstoffe auf Acrylatbasis

Scotch-Weld DP 8005 / DP 8010 ermöglicht das strukturelle Kleben von niederenergetischen Kunststoffen wie PE, PP und TPE (Thermoplastische Elastomere) ohne Oberflächenvorbehandlung. Auch Kunststoffe wie ABS, Hart-PVC, PC, PMMA und Faserverbundwerkstoffe sowie Metalle, Glas, Holz etc. können mit guten Festigkeiten verbunden werden.

Produkt Farbe Mischungsverhältnis Verarbeitungszeit in Min. Handfestigkeit in Min. Temperatureinsatzbereich °C
SW DP 8005 transparent / schwarz 10:1 2 bis 3 30 -55 bis 80
SW DP 8010 blau-grün 10:1 8 bis 10 30 -55 bis 80

 

3M™ Scotch-Weld™ Primer für Cyanacrylat-Klebstoffe3M Scotch Weld 2-Komponenten-Konstruktionsklebstoffe auf Acrylatbasis

Erhöht die Oberflächenenergie von schwierig zu verbindenden niederenergetischen Kunststoffen wie PE und PP sowie von Silikon.

Produkt Basis Farbe Viskosität in mPs Ablüftzeit in Sek. Flammpunkt in °C
SW AC 77 Heptan klar 1,00 33 1 (hochentzündlich)

 

3M™ Scotch-Weld™ Cyanacrylat-Klebstoffe für Kunststoffe und Elastomere

Entwickelt für die besonderen Anforderungen von Kunststoffen wie ABS, PA, PC und PVC sowie von Elastomeren wie EPDM und SBR, eignen sich diese Cyanacrylat-Klebstoffe z. B. für das Verbinden von Gummidichtungen mit Aluminium oder Chrom.

Produkt Farbe Viskosität in mPas Reaktionszeit in Sek. Max. Klebefugendichte in mm Temperatureinsatzbereich in °C
SW PR 100 klar 70 - 95 6 - 18 0,15 -50 bis + 80
SW PR 1500 klar 1200 - 1650 33 - 42 0,20 -50 bis + 80

 

3M Scotch-Weld Cyanacrylat-Klebstoffefür sehr schnelle Aushärtung

Wenn Geschwindigkeit das Maß der Dinge ist: Die besonders schnell härtenden Klebstoffe verbinden Kunststoffe, Elastomere, Papier, Leder, Metalle und viele andere Werkstoffe. Geeignet auch für saure und einige poröse Oberflächen, verfügen diese Klebstoffe zudem über ein gewisses Spaltfüllvermögen.

Produkt Farbe Viskosität in mPas Reaktionszeit in Sek. Max. Klebefugendichte in mm Temperatureinsatzbereich in °C
SW SF 20 klar 12 - 22 3 - 5 0,10 -50 bis + 80
SW SF 100 klar 70 - 95 3 - 5 0,15 -50 bis + 80

 

3M™ Scotch-Weld™ Schmelzklebstoffe

Schmelzklebstoffe entwickeln ohne chemische Veränderung gute Festigkeiten und sind auf Kunststoffen wie PC, PE, Polyester und PMMA einsetzbar. Die Produkte erzielen auf diesen und weiteren Werkstoffen ausgezeichnete Schlag- und gute Schälfestigkeiten.

Produkt Farbe Basis Scherfestigkeit bei Douglas-Fichte bei 22°C in MPA Schlagfestigkeit bei 22°C in Nm Temperaturbeständigkeit in °C
SW 3731 beige Polyolefine 3,3 9,0 130
SW 3748 weiß Polyolefine 2,2 8,3 80
SW 3764 transparent EVA 2,7 9,5 55

 

3M™ Scotch-Weld™ Dispersionsklebstoffe

Ausgestattet mit langer Klebspanne, sind Dispersionsklebstoffe sehr gut geeignet, um Kunststoffe wie PE und PP sowie ABS, EPDM und PVC miteinander und mit anderen Materialien zu verbinden.

Produkt Farbe nass / trocken Basis Lösemittel Klebpanne Temperatureinsatzbereich in °C
SW 4235 weiß / transparent Acrylat Wasser 40 min. bis 30 Tage -40 bis +90

 

3M™ Scotch-Weld™ Lösemittelklebstoffe / Aerosole

Als so genannte „Alleskleber“ verbinden Lösemittelklebstoffe unterschiedlichste Materialien wie Kunststoffe, Gummi, Metalle, Leder, Kork, Filz, Holz, Pappe, Textilien, Glas, Keramik, Beton etc.n.

Produkt Farbe nass / trocken Basis Festkörper in %
Klebpanne Temperatureinsatzbereich in °C
SW 4693 transparent Konsistenz 25 60 min. -20 bis +80
SW 76 beige - 11 60 min. -30 bis +80
SW 90 beige - 11 15 min. -30 bis +80

 

3M™ VHB™ Hochleistungs-Klebebänder

Mit hoher Beständigkeit gegen niedrige und hohe Temperaturen, Witterungseinflüsse und Lösungsmittel ist das 3M VHB Klebeband die zeitund kostensparende Lösung für dauerhaft starke Verbindungen.

Ausgestattet mit einem funktionalen Spezialklebstoff sind die 3M VHB Klebebänder 4932 und 4952 besonders für die Verklebung auf niederenergetischen Oberflächen wie z.B. PE und PP geeignet, und finden somit auch in der Kunststoffindustrie ihre Anwendung.

Produkt Klebstoff Farbe Klebebanddicke in mm Temperaturbeständigkeit in °C
4932 Acrylat weiß 0,6  70 (kurzzeitig bis 90)
4952 Acrylat weiß 1,1  70 (kurzzeitig bis 90)

 

3M Klebstoffserie 300LSE

Eindrucksvoll von Anfang an: Die funktionellen 3M Transfer-Klebebänder halten dauerhaft und auf fast jedem Untergrund. Ihr Spezialgebiet ist das Verbinden und Laminieren von Werkstoffen wie z. B. Metall, Glas, Keramik, Pappe oder Kunststoff. Der hochwertige, modifizierte Acrylatklebstoff 300 LSE wurde speziell für Anwendungen entwickelt, bei denen eine hohe Anfangshaftung und dauerhafte Klebkraft auf niederenergetischen Oberflächen wie PE, PP oder Pulverlack gefordert ist. Die beidseitig silikonisierten und PE-beschichteten Schutzpapiere lassen sich leicht lösen und gewährleisten eine hohe Klimastabilität.

Produkt Dicke in mm Zwischenträger Schutzabdeckung Temperaturbeständigkeit in °C
9471LE 0,05 - PE-beschichtetes Papier -40 bis +90 (Kurzzeitig bis 150)
93010LE 0,10 PET-Folie PE-beschichtetes Papier -40 bis +120 (Kurzzeitig bis 150)
9472LE 0,13 - PE-beschichtetes Papier -40 bis +95 (Kurzzeitig bis 150)
93015LE 0,15 PET-Folie PE-beschichtetes Papier -40 bis +120 (Kurzzeitig bis 150)
93020LE 0,20 PET-Folie PE-beschichtetes Papier -40 bis +120 (Kurzzeitig bis 150)

 

3M Klebstoffserie 360

Stärkere Haftung mit weniger Klebstoff: Die 3M Klebstoffserie 360 wurde speziell für das schnelle und sichere Verbinden von hoch- und niederenergetischen Substraten wie ABS, PP, HDPE, LDPE oder Nylon sowie pulverbeschichteten und mit UV-Farbe bedruckten Untergründen entwickelt. Diese Klebebänder erreichen bereits innerhalb kürzester Zeit einen Großteil ihrer Endklebkraft und ermöglichen so eine schnelle Weiterverarbeitung. Durch ihre gute Beständigkeit gegen Lösungsmittel und raue Umgebungsbedingungen qualifizieren sich die Klebebänder für ein breites Spektrum an Anwendungen. Dank des minimierten Klebstoffaustritts lassen sich Klebstoffrückstände in der Verarbeitung stark reduzieren.

Produkt Dicke in mm Zwischenträger Schutzabdeckung Temperaturbeständigkeit in °C
9626 0,05 - Glassine Papier -40 bis +95 (Kurzzeitig bis 180)
9628FL 0,05 PET-Folie PET-Folie -40 bis +95 (Kurzzeitig bis 180)
9629PC 0,10 PET-Folie PE-beschichtetes Papier -40 bis +95 (Kurzzeitig bis 180)
9627 0,10 - Glassine Papier -40 bis +95 (Kurzzeitig bis 180)

 

3M™ Dual Lock™ flexible Druckverschlüsse

Dual Lock wiederlösbare Befestigungssysteme verbinden hoch- und niederenergetische Kunststoffe, Metalle, pulverbeschichtete Oberflächen und viele weitere Werkstoffe – häufig ohne Vorbehandlung der Oberflächen.

Ein Klickgeräusch signalisiert sichere Verankerung, wenn die beiden Seiten von Dual Lock zusammengedrückt werden. Das Geräusch stammt von Hunderten von pilzähnlichen Köpfen, die so fest ineinandergreifen, dass sie in vielen Anwendungen mechanische Befestigungsmittel ersetzen können. Dennoch lassen sie sich mühelos bis zu 1.000 Mal öffnen und wieder schließen.

Mit Dual Lock SJ3870, SJ3871 und SJ3872 erhalten Sie zusätzlich die dauerhafte, hochfeste Klebkraft von 3M™ Hochleistungs-Klebebändern, um eine Haftung auf vielen Oberflächen, darunter auch auf pulverbeschichteten Lacken und den meisten niederenergetischen Werkstoffen, zu gewährleisten.

Produkt Köpfe / cm² Farbe Klebstofftyp Liner Verschlussdicke in mm Temperaturbeständigkeit in °C
SJ3872 26 schwarz Modifizierter Acrylat PE-Folie 6,1 82
SJ3870 40 schwarz Modifizierter Acrylat PE-Folie 6,1 82
SJ3871 62 schwarz Modifizierter Acrylat PE-Folie 6,1 82

 

3M™ Polyesterfolie 92200 – für schwierige, strukturierte Kunststoffuntergründe

Ausgestattet mit der Klebstoffserie SE100 „High Performance Composite Bond“ ist 92200 der Favorit, wenn es um die Kennzeichnung von niederenergetischen Untergründen wie PE und PP geht. Vor allem auf Kunststoffmischungen wie z. B. faserverstärktem / gefülltem PP oder PA, die zunehmend in der Herstellung von Spritzgusskomponenten eingesetzt werden, beweist sich die außerordentliche Haftfähigkeit.

Der Trend zu genarbten oder stark strukturierten Oberflächen vor allem in der Automobilindustrie stellt eine zusätzliche Herausforderung dar – auch hier zeigt 92200 eine überlegene Klebleistung.

Produkt Folienwerkstoff / Farbe Klebstoffdicke in mm Foliendicke in mm Temperaturbeständigkeit in °C
92200 PET / weiß glänzend 0,065 0,050 -40 bis +130
92350 PET / silber matt 0,065 0,050 -40 bis +130


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