Was ist Heißschmelzklebstoffe?
Heißschmelzklebstoffe sind Klebstoffe, die im Heißklebeverfahren verwendet werden. Sie lösen sich beim Erhitzen auf und bewirken eine Klebewirkung, wenn sie abkühlen und sich verfestigen. Da sie keine Lösungsmittel im Klebstoff enthalten, sind sie sicher und werden als Heimwerkermaterial im Haushalt verwendet.
Heißschmelzklebstoffe gibt es in verschiedenen Formen, z. B. in kissenartiger Form mit einer nicht klebenden Folie, die um den Heißschmelzklebstoff gewickelt ist, in Form von Stiften und Blöcken oder in Form von Behältern aus nicht klebendem Papier, dem sogenannten Trennpapier. Bei der Verwendung dieser Klebstoffe werden sie mit einem Heizgerät, dem sogenannten Applikator, erhitzt und geschmolzen.
Verwendungszwecke von Heißschmelzklebstoffen
Da Heißschmelzklebstoffe sicher sind, werden sie heute in Billigläden unter dem Namen Klebepistole verkauft, was sie zu einem bekannteren Produkt für Heimwerker macht. Bei der Klebepistole wird ein stiftförmiger Heißschmelzklebstoff in einen pistolenähnlichen Ausstoßer gegeben, der die benötigte Menge an Heißschmelzklebstoff ausstößt.
Aufgrund ihrer hohen Sicherheitseigenschaften werden sie auch im Lebensmittelbereich eingesetzt, z. B. zum Verkleben von Strohhalmbeuteln, die an Getränkepaketen aus Papier befestigt sind. Andere Heißschmelzklebstoffe mit leicht ablösbaren Eigenschaften eignen sich für die Anbringung von Produktetiketten im Logistikbereich.
Grundlagen der Heißschmelzklebstoffe
Um Heißschmelzklebstoffe zu verwenden, werden sie zunächst auf ihren Schmelzpunkt von etwa 120 °C erhitzt und zu einer Flüssigkeit geschmolzen. Dabei ist es wichtig, dass die Flüssigkeit zähflüssig genug ist, um die Klebefläche zu benetzen und sich auf ihr zu verteilen.
Der flüssige Heißschmelzklebstoff verteilt sich zwischen den Klebeflächen der Fügeteile, dringt in unebene Oberflächen ein und bildet einen Harzfilm. Der aufgetragene Heißschmelzklebstoff wird an der Luft abgekühlt, und wenn er auf eine bestimmte Temperatur sinkt, beginnt der Heißschmelzklebstoff zu erstarren. Das Haftprinzip von Heißschmelzklebstoffen besteht darin, dass bei diesem Prozess eine physikalische Adsorption auf molekularer Ebene stattfindet, die zu einer Haftung führt.
Da bei Heißschmelzklebstoffen keine chemische Reaktion abläuft, werden die physikalischen Eigenschaften der Harze, aus denen der Heißschmelzklebstoff besteht, nicht verändert. Da die Verklebung nur im Inneren des Heißschmelzklebstoffs stattfindet, wird das zu verklebende Objekt nicht beeinträchtigt, und es kann eine Vielzahl von Materialien verklebt werden, darunter Polypropylen, Polystyrol, Holz, Glas, Eisen, Edelstahl und Aluminium.
Eigenschaften von Heißschmelzklebstoffen
Das wichtigste Merkmal von Heißschmelzklebstoffen ist, dass sie umweltfreundlich” sind, da sie keine Lösungsmittel verwenden. Normale Klebstoffe werden in einem Lösungsmittel gelöst verwendet, und die Verflüchtigung des Lösungsmittels verleiht ihnen eine Klebeleistung, die als schlecht für die Umwelt angesehen wird. Heißschmelzklebstoffe hingegen gelten als umweltfreundlich, weil sie, wie bereits erwähnt, physikalisch durch Wärme als Auslöser adsorbiert werden, so dass kein Lösungsmittel erforderlich ist.
Darüber hinaus erfolgt die Verklebung bei Heißschmelzklebstoffen sehr schnell, in der Größenordnung von Sekunden. Allgemeine Klebstoffe werden in einem Lösungsmittel oder Wasser gelöst, das sich verflüchtigt oder eine chemische Reaktion eingeht und sich zu einem Klebstoff verfestigt. Heißschmelzklebstoffe hingegen werden durch einen “Erhitzen-Schmelzen-Abkühlen-Erstarren”-Zyklus geklebt. Die Abkühlungs- und Erstarrungsgeschwindigkeit von Heißschmelzklebstoffen ist schneller als die chemische Reaktion allgemeiner Klebstoffe, und Heißschmelzklebstoffe können schneller verklebt werden als allgemeine Klebstoffe.
Arten von Heißschmelzklebstoffen
Die gängigsten Arten von Heißschmelzklebstoffen sind Schmelzklebstoffe auf Olefinbasis und Schmelzklebstoffe auf Kautschukbasis.
1. Heißschmelzklebstoffe auf Olefinbasis
Heißschmelzklebstoffe auf Olefinbasis haben physikalische Eigenschaften, die denen von Materialien ähneln, die mit allgemeinen Industrieklebstoffen schwer zu verkleben sind. Sie eignen sich daher gut für die Verklebung von Gegenständen aus diesen Materialien.
2. Heißschmelzklebstoffe auf Olefinbasis
Heißschmelzklebstoffe auf Kautschukbasis werden verwendet, wenn flüssige Klebstoffe in das zu verklebende Objekt eindringen würden. Verschiedene Heißschmelzklebstoffe können zum Verkleben einer breiten Palette von Materialien verwendet werden.
Ein den Heißschmelzklebstoffen ähnlicher Heißschmelzklebstoff ist Nikawa. Der Hauptbestandteil von Nikawa ist Gelatine. Zur Unterscheidung: Gelatine gilt als hochrein und wird hauptsächlich in Lebensmitteln und Arzneimitteln verwendet, während Nikawa als niedrigrein gilt und in Kunsthandwerk und japanischen Malmaterialien verwendet wird. Es hat die Eigenschaft, bei Erwärmung zu einem Sol und bei Abkühlung zu einem Gel zu werden, um es zu immobilisieren.
Weitere Informationen über Heißschmelzklebstoffe
Vor- und Nachteile von Heißschmelzklebstoffen
In diesem Abschnitt werden die grundlegenden Vor- und Nachteile der Eigenschaften von Heißschmelzklebstoffen zusammengefasst. Die Vor- und Nachteile sind wie folgt.
Vorteile
- Kann in kurzer Zeit geklebt werden
- Anwendbar auf verschiedene Arten von zu verklebenden Materialien
- Äußerst sicher, da lösungsmittelfrei
- Kann durch Wiedererwärmung geschmolzen und wiederverwendet werden
- Leicht zu lagern und zu archivieren
- Klebeprozesse können leicht automatisiert werden
Nachteile
- Begrenzte Hitzebeständigkeit der Verklebung
- Die Klebekraft ist geringer als die von allgemein härtbaren Klebstoffen
- Nicht geeignet für Materialien mit geringer Hitzebeständigkeit aufgrund von überhitztem Schmelzen
- Das Haftvermögen schwankt mit der Temperatur
- Erfordert einen speziellen Applikator für die Anwendung