Kleber und Klebstoff Beratung

PVC-Kleben

Der thermoplastische Kunststoff PVC (Polyvinylchlorid) wird in zwei Gruppen eingeteilt. PVC-weich und PVC-hart. Im Sprachgebrauch auch unter der Bezeichnung Vinyl bekannt.

PVC ist ein weit verbreiteter Kunststoff aus dem sehr viele unterschiedliche Konsumartikel und technische Produkte hergestellt werden. Produkte aus PVC sind vielfach beständig gegen Wasser, Laugen, viele Säuren und Kraftstoffe. PVC ist zudem sehr resistent gegen Licht (UV)

Um den Kunststoff für flexible Anwendungen verarbeiten zu können, werden diesem bei der Herstellung sog. Weichmacher zugegeben. Hier stehen unterschiedliche Additive zur Verfügung. Da diese Weichmacher dazu neigen auszudiffundieren und wiederum in Klebstoffschichten zu migrieren, dürfen nur Klebstoffe verwendet werden, welche eine Beständigkeit gegen diese Weichmacher aufzeigen. Wenn diese Eigenschaft nicht gegeben ist können solche Weichmacher eine Klebverbindung schädigen oder zerstören.

Häufig anzutreffende Einsatzbereiche von PVC-Produkten:

  • PVC-weich
    in unterschiedlichen Dicken und Flexibilitäten
    - z. B. Folien
    LKW-Planen (meist mit Gewebe verstärkt), Zeltbahnen, Teich- und Poolfolien, Dekorfolien, Vorhänge, wetterfeste Kleidung, Kunstleder, Taschen, Fahrzeuginnenausstattungen, flexible Platten, Schutzmatten (Geräusch- und Trittschalldämmung), Bodenbeläge, Wandbespannungen, Polstermöbel, Wasserbetten, Bade- und Schwimmartikel, aufblasbare Freizeitartikel, Schlauchboote, Schläuche, flexible Turnmatten, Schuhe und Schuhteile, Kabelummantelungen, diverse Gebrauchsgegenstände u. v. m.
  • PVC-hart
    - z. B. Platten und Formteile
    Rohre (wie Abwasserleitungen), Dach- und Regenrinnen, Stranggussprofile wie Fensterprofile und Rolladenelemente, Bau- und Sanitärprofile, Hart-Schaumplatten, Hohlkammerplatten, Lichtkuppeln, Fassadenelemente, Packmittel, Blisterverpackungen, Gehäuseteile, Kabelkanäle, feste und flexible Leerrohre, div. Gebrauchsgegenstände u. v. m.

Klebtechnische Verbindungen von PVC-Materialien

PVC-weich miteinander

Bei Anwendungen bei denen ein thermisches Verschweißen nicht möglich ist, wird die Klebtechnik gefordert. Hier kommen lösemittelhaltige Klebstoffe / Kleblacke zum Einsatz. Diese Produkte basieren meist auf dem Lösemittel THF (Tetrahydrofuran), welches PVC löst, bzw. anlöst. Bei solchen Klebverbindungen spricht man auch von Kaltschweißen oder Quellschweißen. Diese Schweißmittel werden extrem flüssig als reines Lösemittel bis hin zu aufgedickten Klebstoffen angeboten. Diese aufgedickten Formulierungen (Klebstoffe) bieten Vorteile: Sie fliesen dadurch nicht unkontrolliert weg, verlangsamen das Verflüchtigen der Lösemittel und ermöglichen dadurch eine längere Einwirkzeit (verbessertes Schweißverhalten). Solche Produkte eignen sich meist nur für kleinflächige Klebungen und Klebenähte. Bei größeren Klebflächen kann es evtl. durch den Einschluss des Lösemittels (THF) zu optischen Schädigungen der Oberflächen kommen. Die zum Aufdicken verwendeten Füllstoffe erlauben es zudem die Adhäsion (Klebeigenschaft) zu verbessern und feine Spalten/Fugen zu überbrücken.

Bei großflächigen Klebungen (größer als DIN A 5 Formate) oder an senkrechten Flächen (z. B. Reparaturen bei LKW-Planen) bewähren sich spezielle Kontaktklebstoffe auf Basis PUR (Polyurethan), denen ein geeigneter mit der Rezeptur abgestimmter Vernetzer (oft Härter genannt) beigemischt wird. Die Zugabe erfolgt meist zwischen 5 und 10 Gewichtsteilen des Klebstoffes. Diese Klebtechnik fällt nicht unter den Begriff Zweikomponentenkleber. Diese Vernetzer ermöglichen neben der Beständigkeit gegen Weichmacher, gegen Einwirkungen von Feuchtigkeit, bzw. Wasser aus dem Kunststoff (PVC) und auch eine erhöhte Festigkeit gegen Wärme (je nach Klebstoffformulierung zwischen +100 °C und +125 °C). Hier sind die Verarbeitungsrichtlinien der jeweiligen Kontaktklebstoffe zu beachten.

PVC-weich mit anderen Werkstoffen

In solchen Anwendungsbereichen kann nicht auf das Kaltschweißverfahren zurückgegriffen werden, da der zweite Werkstoffpartner durch das Lösungsmittel THF nicht angelöst bzw. verschweißt werden kann. Für solche Klebverbindungen greift man auf das vorweg genannte Kontaktklebeverfahren zurück.

Schwieriger ist es PVC-weich (z. B. Folien) mit blanken Metallen zu verbinden. Die Klebeigenschaften von PUR-basierten Klebstoffen zu blanken Metallen sind weniger fest. Hier ist eine Vorbehandlung der Metalle nötig, z. B. mit einem geeigneten Primer lackieren oder grundieren, also eine geeignete Haftbrücke zu schaffen. Materialien die lackiert, beschichtet usw. sind, sowie Kunststoffe, Leder, Hölzer verschiedener Art, Textilien usw. lassen sich in der Regel mit den genannten Kontaktklebstoffe gut klebtechnisch mit PVC-weich und PVC-hart verbinden.

Anwendungsbeispiele:

Reparaturklebung einer Teich- bzw. Poolfolie unter Wasser. Ein oft auftretender Reparaturfall, bei dem man das Ablassen des Wassers vermeiden möchte. Der lösemittelhaltige, aufgedickte Klebstoff technicoll®8002, eine bewährte Rezeptur aus den 1960er Jahren, ist hier sehr leistungsstark. Der Klebstoff wird auf einen vorbereiteten PVC-weich Fleck/Teil satt aufgetragen und kann dann sofort unter Wasser auf die gereinigte Reparaturstelle aufgedrückt werden. Die schadhafte Stelle ist dann sofort abgedichtet und wieder nutzbar.

Dachrinnen und Fallrohre dauerhaft und dicht verbinden. Im Gegensatz zu sehr flüssigen, reinen Quellschweißmitteln ermöglicht der vorgenannte Klebstoff eine intensivere Einwirkung und gute Quellschweißung. Die beigemischten Zusatzstoffe ermöglichen zudem eine geringe Spaltfüllung. Hierdurch kann eine verbesserte Dichtigkeit gegen Wasser erzielt werden.

PVC-hart miteinander sowie mit anderen Werkstoffen kleben

Da auch das Material PVC-hart fallweise mit geringen Mengen Weichmacher versetzt sein kann, sollte vor einer Klebung eine Überprüfung erfolgen.

Je nach Formulierung des vorliegenden Kunststoffes PVC-hart, können auch solche Teile im Quellschweißverfahren verbunden werden. Da feste, harte Teile bzw. Flächen aus PVC-hart oft geringe Maßtoleranzen aufweisen, ist es angeraten hier aufgedickte, lösemittelhaltige, quellschweißende Klebstoffe zu verwenden.

Bei einem größeren Format (ab Flächengröße DIN A 5) oder bei längeren Klebstrecken, kann je nach Einsatzzweck und Verarbeitungsmöglichkeit mit geeigneten Kontaktklebstoffen oder mit reaktiven Ein- bzw. Zweikomponenten Klebstoffen geklebt werden. Je nach Flächengröße bieten 2-K Produkte auf Basis MMA und PUR hervorragende Klebergebnisse. Solche Klebstoffe werden in unterschiedlichen Formulierungen angeboten. Klebstoffe mit kurzer Verarbeitungszeit und schneller Härtung bis hin zu langsam reagierenden Produkten für sehr große Klebflächen. Zudem unterscheiden sich diese Klebstoffe in der Konsistenz von flüssig bis pastös, (also von niedrigviskos bis hochviskos oder thixotrop, standfest).

Bei Anwendungen bei denen Teile oder Flächen aus PVC-hart mit anderen Werkstoffen kombiniert und geklebt werden sollen, muss die jeweilige Klebeigenschaft des zweiten Werkstoffes in Betracht bezogen und geprüft werden. Da Werkstoffe wie blanke Metalle, lackierte oder beschichtete Flächen, thermoplastische oder duroplastische Kunststoffe, bzw. Holzwerkstoffe u. a. Materialien häufig als Klebepartner zu PVC-hart vorkommen, ist hier immer eine sorgfältige Klebstoffauswahl zwingend nötig. Kompetente Klebstoffanbieter beraten hier gerne.

Neben den bewährten Strangpressprofilen findet das Material PVC-hart auch als geschäumte, mit geringem Gewicht, aber sehr stabile Plattenware Verwendung. Diese dekorativen, oft in vielen unterschiedlichen Farben erhältlichen Hartschaumplatten, z. B. der Marken FOAMLITE®, Forex® u. a., finden als Trägermaterial von Werbeanlagen, Messebau usw. Verwendung. Solche Platten können klebtechnisch gut miteinander und mit anderen Werkstoffen, wie Metall- und Kunststoffprofilen konstruktiv mit Ein- und Zweikomponenten Reaktionsklebstoffen auf Basis PUR (Polyurethan) oder MMA (Methylmethacrylat) geklebt werden.

Anwendungsbeispiele:

Fensterrahmenprofile aus Kunststoff PVC-hart. Bei derartigen Konstruktionen ist es üblich, die nötigen Eckverbindungen mittels metallischer Eckverbinder zu verstärken. Solche Eckverbinder werden hier eingeklebt. Für diese Anwendung haben sich über Jahrzehnte Zweikomponenten Klebstoffe auf Basis PUR aus Doppelkammerkartuschen mit statischen Mischrohren bewährt. Solche Kartuschen ermöglichen eine schnelle, saubere und exakte Verarbeitung. In Werkstätten erleichtern druckluftbetriebene / pneumatische Auspresspistolen die Arbeit. Bei größeren Serienfertigungen wird mit 2-K Dosier- und Mischlagen aus Fässern gearbeitet.

Bei Wintergärten und Gewächshäuser ist der Einsatz von transparenten Stegdoppelplatten und Wellplatten, neben PC, auch aus PVC-hart sehr beliebt. Hier stehen glasklare 2-K Klebstoffe auf Basis PUR zur Verfügung.

In der Werbetechnik beschriftete Trägerplatten aus PVC-Hartschaum aufdoppeln oder in Metallprofilständer zu kleben, lässt sich erfolgreich mittels 2-K PUR-Klebstoff aus Doppelkammerkartuschen dauerhaft ausführen.

Spritzgussteile aus PVC-hart im Apparate- und Gehäusebau können je nach Konstruktion und Größe wahlweise mit einem quellschweißenden flüssigen Klebstoff oder mit lösemittelfreien 2-K Klebstoffen geklebt werden. Da solche Anwendungen äußerst vielfältig in Gestaltung und Anwendungsprofil anzutreffen sind, bietet die Klebstoffindustrie eine breite Auswahl an geeigneten Klebstoffen. Ein fachliches Beratungsgespräch mit dem Klebstofflieferanten wird angeraten.


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