Die Lösung von Haftungssproblemen ist in vielen Fertigungsbereichen von größter Bedeutung, insbesondere in der Automobilindustrie, der Metallverarbeitung, der Verpackungs- und Konsumgüterindustrie, der Elektronik und der Baustoffindustrie.
Es gibt viele Faktoren, die Hafungsprobleme verursachen können. Die häufigsten sind: unzureichende oder unvollständige Oberflächenreinigungsmethoden, mangelnder Schutz vor Ölen, Fetten und Trennmitteln, Ablagerung von Molekülen in der Werksluft, die durch andere Prozesse entstehen, intrinsische Eigenschaften der Materialien, auf die der Klebstoff aufgetragen wird.
Erzielung eines guten Haftungsniveaus
Damit ein Material an einer Oberfläche haften kann, muss man Folgendes berücksichtigen:
- Zusammensetzung und Eigenschaften des Klebstoffs und der Oberfläche (wenn die Eigenschaften sehr unterschiedlich sind, ist die Haftung zwischen den beiden Elementen schwierig)
- gewünschter Grad der Haftung (in den meisten Fällen so hoch wie möglich, aber in manchen Situationen wird ein moderater Grad angestrebt)
- Oberflächenspannung, freie Oberflächenenergie, dispergierte Komponente und polare Komponente.
Flüssigkeiten können ihre Form verändern. Feste Materialien verändern ihre Form nicht, verhalten sich aber bei Kontakt mit Flüssigkeiten anders. Wenn wir beispielsweise Öl auf eine antihaftbeschichtete Pfanne aus Teflon (Polytetrafluorethylen) gießen, breitet sich das Öl schnell und gleichmäßig aus, weil die beiden Materialien eine positive Wechselwirkung eingehen, während Wasser nicht gut an der Pfanne haftet und Tröpfchen bildet (Teflon reagiert nicht gut mit Wasser).
Die Oberflächenspannung und die freie Oberflächenenergie sind durch zwei Werte gekennzeichnet:
- dispergierte Bestandteile, die von dispergierten Teilchen angezogen werden (eher schwache Bindung)
- polare Komponenten, die von polaren Teilchen angezogen werden (etwa 10-mal stärkere Bindung als bei dispergierten Teilchen).
Der niedrige Grad der Haftung wird unter Berücksichtigung von zwei Werten berechnet:
- der Adhäsionswert gibt die Kraft an, die erforderlich ist, um einen Klebstoff von einer Oberfläche zu lösen
- Die Grenzflächenspannung ist der langfristige Widerstand einer Bindung zwischen zwei Elementen und drückt die Unfähigkeit der Teilchen aus, sich miteinander zu verbinden, weil sie kein entsprechendes Element finden, mit dem sie sich verbinden können.
Wenn die Zusammensetzung der Flüssigkeit und die der Oberfläche perfekt übereinstimmen, wird kein Teilchen von einer Bindung ausgeschlossen, und der Grad der Haftung ist hoch und die Grenzflächenspannung niedrig.
Ist die Grenzflächenspannung hingegen recht hoch, können sich viele Partikel unterschiedlicher Art aufgrund von Polaritätsunterschieden zwischen dem Oberflächenmaterial und der Beschichtung nicht zusammenfinden, was keine langfristige Stabilität gewährleistet.
Plasma und Corona Behandlung werden eingesetzt, um dieses Problem zu lösen und die Polarität einer Oberfläche zu erhöhen.
Die Wirksamkeit dieser Oberflächenbehandlungen hängt von den Eigenschaften der zu behandelnden Oberfläche ab:
- Polyester reagieren gut auf die Oberflächenbehandlung und zeigen sofort einen Anstieg der Oberflächenspannung
- Materialien aus Polyethylen sind weniger reaktiv als Polyester, aber es ist dennoch möglich, ihre Oberflächenspannung zu erhöhen.
- Polypropylen hingegen ist sehr schwer zu verarbeiten und erhöht seine Oberflächenspannung nur, wenn es mit hoher Leistung behandelt wird.
Seit 1965 bietet Ferrarini & Benelli sein Fachwissen an, um die Haftungsprobleme von Unternehmen zu lösen, die Druckmaschinen, flexible Verpackungen, Kunststofffolien für Lebensmittel und andere Produkte, Industrieverpackungen, Etikettiersysteme, Spezialfolien und Klebstoffe für den Fahrzeugschutz sowie industrielle Substrate für medizinische Geräte, optische Geräte und fotografische Produkte herstellen und vermarkten.
Die Beratung von Ferrarini & Benelli ermöglicht es, die Oberflächenspannung zu erhöhen, Oberflächenverunreinigungen und damit Haftungsprobleme zu verringern und die sicherste, wirtschaftlichste, umweltfreundlichste und technisch effizienteste Behandlung für Kunststoff- und sogar Metalloberflächen zu wählen.