DD267733A1 - Verfahren zum schnellhaerten von klebstoffen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schnellhaerten von Klebstoffen. Vorzugsweise an sich kalthaertende Reaktionsklebstoffe werden bei erhoehter Temperatur gehaertet. Diese Voraussetzung fuer ihre Anwendung bei mechanisierten und automatisierten Fuegeprozessen ind er Fliess- und Serienfertigung wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass einer Harz- und/oder Haerterkomponente pulverfoermige, durch Erhitzen aktivierte Molekularsiebe in einer Menge von 5-50 Ma.-% zugesetzt werden. Bekannt ist, dass zuvor die kalthaertenden Reaktionsklebstoffe bei Temperaturen oberhalb 100C schockartig aus- oder angehaertet werden ein porenfreier Klebfilm zu gewaehrleisten ist.

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, daß kalthärtbare Reaktionsklebstoffe, insbesondere auf Epoxidharzbasis nach verschiedenen Varianten gehärtet werden können. Dabei betragen die Härtezeiten derartiger Klebstoffe bei Raumtemperaturen (RT) meist mehrere Tage, bei

erhöhter Temperatur immer noch einige Stunden. Hinzu kommt, daß bei erhöhter Temperatur (einschließlich der sogenannten Temperaturschockhärtung) ausgehärtete Klebverbindungen zum Spannungsausgleich in der Klebfuge allmählich (in etwa 2 bis 4 Stunden) auf RT abgekühlt werden müssen.

Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen (DD-WP C 09 J/141680) an sich kalthärtende Klebstoffe bei erhöhter Temperatur

lediglich anzuhärten, schockartig auf RT abzukühlen und bei RT weiter zu härten.

Zur Vermeidung einer Porenbildung im Klebfilm durch entstehenden Wasserdampf können bei dieser

Temperatursi hockanhärtung jedoch lediglich Anhärtetemperaturen < 100⁰C angewendet und damit Anhärtezeiten von etwa 2 bis 10 Minuten je nach Klebstofftyp erreicht werden.

Zur Verkürzung der Anhärtezeiten wurde vorgeschlagen (DD-WP C 09 J/206158) die Fügeteile vor dem Klebstoffauftrag zu

trocknen und nach dem Klebstoffauftrag eine gewisse offene Wartezeit einzuhalten, dadurch die Feuchtigkeit aus dem Klebstoff abzudampfen, um Härtetemperaturen über 100⁰C anwenden zu können. Diese Verfahrensweise ist jedoch nur bei füllstofffreien Klebstoffen einsetzbar und die Einhaltung oiner nur Sekunden betragenden offenen Wartezeit bereitet technologische

Schwierigkeiten.

Es wurde weiterhin vorgeschlagen (DD-WP C 09 J/226003) an sich kalthärtende Klebstoffe zunächst unterhalb 100⁰C bis zur

Erreichung des Gelzustandes anzuhärten und erpt danach die Härtetemperatur auf über 100⁰C zu erhöhen. Dadurch konnte bei einem bestimmten Klebstoffsystem die Anhärtezuit von etwa 3 min bei 95⁰C auf etwa 1,5 min gesenkt werden, was für

automatisierte Klebprozesse jedoch immer noch zu lang ist.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, ein Verfahre, c zur, Schnellhärten an sich kalthärtender Reaktionsklebstoffe zu entwickelp, das zu extrem kurzen Härtezeiten führt und damit die Voraussetzungen für den Einsatz derartiger Klebstoffe bei mechanisierten und automatisierten Fügeprozessen in der Fließ- und Serienfertigung schafft.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schnellliärten von an sich kalthärtbaren Reaktionsklebstoffen bei Härtetemperaturen über 100⁰C zu entwickeln, daß ohne technologische Sondermaßnahmen zu extrem kurzen Härtezeiten bei gleichzeitiger Porenfreiheit des Klebfilms führt.

Erfindungsgemlß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Harz- und/oder der Härteritomponente des Klebstoffs bereits bei der Herstellung od-jr mindestens 2 h vor der Verarbeitung etwa 5 bis 50 Ma.-% pulverförmige Zeolithe als Molekularsiebe zugesetzt werden, die vr rher durch »in mindestens 3stündiges Erhitzen auf 350⁰C aktiviert wurden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die Versuche wurden mit einem an sich kalthärtenden Klebstoff auf Epoxidharzbasis mit einem Amin-Addukt als Härter durchgeführt. Bei einer Temperaturschockanhärtung dieses Klebstoffs bei 95°C ± 3 K bis zu einer Anfangszugscherfestigkeit der Klebverbindung von etwa 5 bis 10 N/mm² wird eine Anhärtezeit von 3 min benötigt. Die Anwendung von Anhärtetemperaturen über 1OC⁰C führt bei diesem Klebstoff zu einer starken Porenbildung im Klebfilm, zu einer erheblichen Verdrängung ties

Klebstoffs aus der Klebfuge und damit ?u einer undichten Klebverbindung sowie zu einem beträchtlichen Festigkeitsabfall der Klebverbindung. Werden dagegen erfindungsgemäß der Harz und/oder der Härterkomponente 16 Ma. % pulverförmiges, durch 3stündiges Erhitzen auf 350°C aktiviertos und auf RT abgekühltes Molekularsieb, z. B. vom Typ Zeosorb NaY, mindestens 2 h vor der Verarbeitung zugesetzt, so kann die Anhärtetemperatur ohne die Gefahr der Porenbildung im Klebfilm auf 160⁰C gesteigert und

die Anhärtezeit auf 15 Sekunden gesenkt werden.

Claims (1)

1. Verfahren zum Schnellhärten von Klebstoffen, insbesondere an sich kalthärtender Reaktionsklebstofe, die bei Temperaturen oberhalb 100⁰C schockartig aus- oder angehärtet werden und einen porenfreien Klebfilm gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, daß einer Harz- und/oder der Härterkomponente
   pulverförmige, durch Ernitzen aktivierte Molekularsiebe in einer Menge von etwa 5 bis 50 Ma.-%
   zugeseirt werden.

   Anwendungsgebiet dor Erfindung

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schnellhärten von Klebstoffen, vorzugsweise von an dich kalthärtenden
   Reaktionsklebstoffen, die bei erhöhter Temperatur, als Voraussetzung lür ihre Anwendung hei mechanisierten und
   automatisierten Fügeprozessen in der Fließ- und Serienfertigung, gehä let werden.