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Polyalphaolefine - Herstellung von Haft- und Schmelzklebstoffen
Polyalphaolefin (PAO)
Polymere Alphaolefine (PAO) zeichnen sich durch ihre guten Klebeigenschaften auf unpolaren Oberflächen aus. Dabei sind sie unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen. Sie werden als Heißschmelzklebstoff in der Verpackungsindustrie, bei der Holzverarbeitung sowie in der Hygieneindustrie verwendet. Da polymere Alphaolefine meist amorph sind und nicht oder nur wenig kristallisieren, werden sich auch als amorphe Polyalphaolefine (APAO) bezeichnet.
Polyalphaolefine sind polymere Kohlenwasserstoffe. Sie besitzen unter anderem eine hohe chemische Beständigkeit sowie ausgeprägte elektrische Isoliereigenschaften. Außerdem haben PAO hervorragende Klebeigenschaften. Durch eine relative breite Molekulargewichtsverteilung zeigen sie sowohl eine gute Adhäsion auf vielen Untergründen als auch eine gute Kohäsion in den meisten Klebanwendungen
PAO werden synthetisch aus Ethylen, einem Kohlenwasserstoffgas, hergestellt. Dabei handelt es sich um ein Crackprodukt von Mineralöl.
Zur synthetischen Herstellung braucht es mehrere Schritte der Polymerisation, in denen die Moleküle zu Isoparaffinen aufgebaut werden. In einer nachfolgenden Destillation werden die Fraktionen von Molekülen erhalten, die eine gewünschte Größe aufweisen. In einer nachfolgenden Hydrierung werden Moleküle, die noch ungesättigt sind, abgesättigt.
Das Ergebnis sind verschiedene Basisöle, die unterschiedliche Viskositäten aufweisen. Um diesen Ölen nun klebewirkende Eigenschaften zuzuweisen, werden sie mit synthetischen Harzen oder Wachsen kombiniert. So kann sogar die Schmelzviskosität verringert und die Sperrwirkung für Wasserdampf erhöht werden, was die Klebewirkung von PAO so langanhaltend und kraftvoll macht und für die zahlreichen Einsatzmöglichkeiten verantwortlich ist.
Anwendungsgebiete
Die von TER Chemicals vertriebenen Polyalphaolefine werden für Heißschmelzklebstoffe in Windeln, in der Holz- und Möbelindustrie sowie in der Papier- und Verpackungsindustrie verwendet. Andere Anwendungen umfassen die Modifizierung von Bitumen in Asphalt und Dachbahnen sowie in Fahrbahnmarkierungen.
Heißschmelzklebstoffe (HMA, hot melt adhesives), werden im heißen und flüssigen Zustand appliziert. Durch Erkalten der Schmelze verfestigt sich der Klebstoff und entwickelt so seine Klebkraft. Die Klebkraft des HMA beruht dabei sowohl auf seine Adhäsion und Kohäsion. Durch eine erhöhte Temperatur wird der Heißschmelzkleber dünnflüssig und benetzt wirksam eine Oberfläche. So haftet der Klebstoff auf dem benetzten Substrat (Adhäsion). Mit fallender Temperatur wird der Klebstoff dickflüssiger und verfestigt sich vollständig. So bildet der Klebstoff eine haltbare Klebefuge (Kohäsion).
PAO haften auf Materialien und Werkstoffen aller Art, wie Holz, Metall, Leder und einigen Kunststoff. Die Anwendungsgebiete von Schmelzklebstoffen sind Verpackungen, Kleidung, Holzverarbeitung und Möbel, Windeln und auch Teppiche
Straßen sind durch ständig wachsenden Verkehr immer größerer Belastung ausgesetzt. Straßenfahrbahnen werden häufig aus Asphalt gefertigt. Dazu wird ein Gemisch aus mineralischen Füllstoffen und Gesteinen mit einem Bitumenbindemittel versetzt. Dieser Asphalt ist besonders bei niedrigen Temperaturen recht spröde, was zu vermehrter Rissbildung und schließlich zum Eindringen von Wasser führen kann. Durch die Zugabe von PAO wird die Elastizität des Asphalts besonders bei niedrigen Temperaturen verbessert und Straßen halten länger.
Handelsnamen
VESTOPLAST, REXTAC
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