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5.1 Klebstoffe auf anorganischer Basisr />
Klebstoffe auf anorganischer Basis gibt es eigentlich nicht, da Klebstoffe definitionsgemäß organisch sind, wobei das Silicium zum organischen Bereich gezählt wird. Deshalb erscheinen sie nicht in der Systematik. Dennoch sollen sie hier kurz angeführt werden, da man ab 350°C ([2], S. 62, Z. 34) keine Klebstoffe sondern anorganische Verbindungen zum Fügen verwendet, weil Kohlenstoffverbindungen bei solchen Temperaturen auseinanderbrechen. Das Fügen mit anorganischen Substanzen ist dem Kleben vom Ablauf her sehr ähnlich.
"Anorganische Klebstoffe" setzen sich zusammen aus Glasgrundbestandteilen wie SiO2, Na2CO3, B2O3 oder Al2O3 und metallischen Bestandteilen wie Nickel, Eisen, Kupfer oder pulverisierten Loten. Entsprechend den Schmelztemperaturen dieser Substanzen sind die Verarbeitungstemperaturen relativ hoch. "Das Auftragen erfolgt normalerweise in einer Aufschlämmung des pulverisierten Glases (ca. 0,1 mm Korngröße) in kolloidaler Kieselsäure oder auch als Formteil." ([2], S. 63, Z. 22-24)
5.2 Klebstoffe auf organischer Basis
Wie aus der Systematik hervorgeht, gibt es eine Vielzahl von verschiedenen Abbindemechanismen bei den organischen Klebstoffen. Dabei sind die grundlegenden Dinge zumeist gleich.
Man muß beim Aufbau grundsätzlich zwischen natürlichen und synthetischen Klebstoffen unterscheiden.
Die Grundstoffe für die natürlichen Klebstoffe sind Stärke (aus Kartoffeln, Mais, Tapioka und Maniok), Proteine (v. a. Milch-Proteine und Collagen aus Tierhäuten und -knochen), Cellulose-Ether und -Ester, verschiedene Gummiarten, sowie Harze.
Die künstlichen Klebstoffe sind - in gehärtetem Zustand - Polymere. Sie sind mit Kunststoffen sehr eng verwandt.
Für die künstlichen Klebstoffe werden sowohl Homo- als auch Copolymere verwendet, wobei der Zeitpunkt der Polymerisation je nach Abbindemechanismus unterschiedlich ist: Nur Reaktionsklebstoffe polymerisieren während des Abbindens, bei allen anderen geschieht dies während der Herstellung; sie liegen bei der Anwendung in Lösung vor. Die wichtigsten funktionellen Gruppen, die eingesetzt werden, sind die Hydroxy-, Amino-, Carboxyl-, Carbonyl-, Cyan-, Merkapto (-SH), Chlorid-, Vinyl-,
Allyl- (-CH2-CH=CH2), Isocyanat (-N=C=O) und die Epoxid- () Gruppe . Diese müssen gewährleisten, daß die entstehenden Bindungen und Gruppen
· polar sind, so daß Adhäsion auftritt, und
· thermisch und mechanisch stabil sind, damit die Kohäsion gewährleistet ist.
Häufig bildet man aus unterschiedlichen Monomerarten Polymere, um so unerwünschte Eigenschaften zu vermeiden, die ein Polymer aus nur einer bestimmten Monomerart hätte. Andererseits können mit solchen Copolymeren auch Klebgrundstoffe mit einem ganz bestimmten, gewünschten Verhalten hergestellt werden.
Polymere lassen sich nach ihrem Verhalten in drei Gruppen aufteilen: Thermoplaste , Duromere und Elastomere . Für Klebstoffe werden mit Ausnahme einiger Silikone nur Monomere verwendet, deren Polymerisate Thermoplaste oder Duromere sind.
Trotz allem kann man aus der Kenntnis des Aufbaus der Monomere und Polymere keine Rückschlüsse auf deren Verhalten als Klebstoffe ziehen, da entsprechende, sichere Theorien fehlen.
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