Kunststof is een alomtegenwoordig materiaal dat in een breed scala aan sectoren wordt gebruikt – van de automobielindustrie en elektronica tot de industrie en modelbouw. De duurzaamheid, het lichte gewicht en de corrosiebestendigheid maken het een uitstekend en veelzijdig bouwmateriaal. Houd er echter rekening mee dat, vanwege deze specifieke chemische eigenschappen, een effectieve verlijming van kunststofelementen het gebruik van even effectieve lijmen vereist. Bij de keuze hiervan moet rekening worden gehouden met verschillende factoren, zoals het type polymeer, de flexibiliteit van de verbinding, de temperatuurbestendigheid en de werkomgeving. Dus, hoe kiest u de beste lijm voor het verlijmen van kunststoffen? Wat zijn de kenmerken van een goede kunststoflijm? Waar moet u op letten en welke fouten moeten worden vermeden?
Hoe werkt kunststoflijm?
In eenvoudige bewoordingen : een product wordt op een bepaald oppervlak aangebracht, waarna het water/oplosmiddel geleidelijk verdampt, waardoor de lijm droogt en de onderdelen aan elkaar hecht.
Op dit punt is het echter de moeite waard om onderscheid te maken tussen verschillende hoofdtypen lijmen, namelijk oplosmiddelhoudende lijmen, lijmen op waterbasis, reactieve lijmen en smeltlijmen, die elk verschillende hechtings- en cohesiemechanismen gebruiken.
- Lijmen op basis van oplosmiddelen en water
Lijmen op basis van oplosmiddelen en water werken door de drager (organisch oplosmiddel of water) te verdampen, waardoor een dunne laag bindmiddel op het oppervlak achterblijft om de elementen aan elkaar te binden. Bij lijmen op basis van oplosmiddelen kan er bovendien sprake zijn van gedeeltelijke oplossing van kunststofoppervlakken, wat de hechting (het fenomeen dat het ene oppervlak aan het andere kleeft) vergroot. - Reactieve lijmen
Chemisch uithardende lijmen, zoals cyanoacrylaat (de zogenaamde "secondenlijm") of epoxy, gebruiken chemische reacties om de verbinding uit te harden. Cyanoacrylaten polymeriseren onder invloed van vocht uit de lucht en vormen sterke en stijve verbindingen. Epoxylijmen daarentegen bestaan uit twee componenten – een hars en een verharder – die met elkaar reageren, wat leidt tot de vorming van vernette polymeerstructuren met een hoge mechanische sterkte. - Smeltlijmen
Smeltlijmen werken door het polymere bindmiddel te verwarmen en af te koelen. Bij verhitting wordt de lijm vloeibaar, waardoor deze op het oppervlak kan worden aangebracht. Bij afkoeling stolt de lijm en vormt een permanente verbinding.
Soorten kunststoflijmen en hun eigenschappen
1. Cyanoacrylaat (CA) lijmen
Cyanoacrylaten zijn eencomponentlijmen die anionische polymerisatie ondergaan in aanwezigheid van vocht uit de lucht of sporen water op het kunststofoppervlak. De verbinding ontstaat door de vorming van lange polymeerketens, wat zorgt voor een hoge verbindingssterkte. Hun belangrijkste eigenschappen zijn een zeer snelle uitharding (in de orde van seconden), een hoge mechanische sterkte en de brosheid van de verbinding.
- Toepassingen : verlijmen van polycarbonaten, acryl glas (PMMA), polystyreen (PS) ; beperkte effectiviteit op substraten met een lage oppervlakte-energie (bijv. polypropyleen (PP) ).
2. Epoxylijmen
Epoxylijmen bestaan uit een epoxyhars en een verharder, die via een chemisch vernettingsproces met elkaar reageren. De epoxyreactie resulteert in een vernette structuur met een hoge mechanische en chemische bestendigheid. Epoxylijmen onderscheiden zich door een hoge trek- en schuifsterkte, chemicaliën- en temperatuurbestendigheid.
- Toepassing : Verlijmen van ABS, PC, PS, PVC alsmede composieten en metalen met kunststoffen.
3. Polyurethaan (PU) lijmen
Polyurethaanlijmen kunnen eencomponentlijmen (reactief met vocht) of tweecomponentlijmen zijn (reactie van isocyanaat met polyolen). Na uitharding vormen ze flexibele, weerbestendige verbindingen, vandaar hun belangrijkste eigenschappen: goede flexibiliteit, trillings- en temperatuurbestendigheid en hydrofobiciteit.
- Toepassing : verlijmen van thermoplasten zoals PVC, ABS, PU , alsmede toepassingen in de automobiel- en bouwindustrie.
Bekijk het aanbod voor de lijmindustrie van PCC Groups: www.products.pcc.eu/pl/k/kleje/
4. Lijmen op basis van oplosmiddelen
Deze lijmen werken door kunststofoppervlakken op te lossen en opnieuw te verbinden door de verdamping van het oplosmiddel. Ze bevatten vluchtige organische stoffen (bijv. aceton, dichloormethaan) en hun eigenschappen zijn gebaseerd op een goede oppervlaktepenetratie en een hoge chemische bestendigheid na droging.
- Toepassingen : verlijmen van PVC, PS, ABS; gebruik in de modelbouw- en chemische industrie .
5. Smeltlijmen
Dit zijn polymeerlijmen die vloeibaar worden bij verhitting en stollen bij afkoeling, waardoor een mechanische verbinding ontstaat. Ze zijn meestal gebaseerd op EVA-copolymeren (ethyleenvinylacetaat) of polyamiden. Eigenschappen: geen oplosmiddelemissie, hoge hechtsnelheid, vochtbestendigheid.
- Toepassingen : verpakkingen ( https://www.products.pcc.eu/nl/k/verpakking-2/ ), meubilair, elektronica, verlijmen van PE- en PP-folies.
6. Acryllijmen (MMA)
Methacrylaat structurele lijmen bevatten twee componenten: een initiator en een katalysator. Deze activeren radicale polymerisatie en vormen een duurzame en sterke verbinding. Ze onderscheiden zich door hun hoge dynamische sterkte, slagvastheid en goede hechting op substraten met een lage oppervlakte-energie.
- Toepassingen : verlijmen van polypropyleen (PP), polyethyleen (PE) , PTFE en koolstofvezelcomposieten.
Hoe kies je de juiste lijm voor een bepaald type kunststof?
Om de juiste kunststoflijm te selecteren, is het eerst noodzakelijk om het type kunststof te bepalen. Sommige, zoals polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP), zijn moeilijk te verlijmen vanwege hun lage oppervlakte-energie en vereisen het gebruik van speciale lijmen of hechtingsversterkers. Andere, zoals PVC of polystyreen, hechten gemakkelijker, waardoor standaard lijmen op basis van oplosmiddelen mogelijk zijn.
Kortom, het volgende kan worden gesteld:
- Cyanoacrylaatlijm (‘superlijm’, d.w.z. sterke lijm) is effectief voor veel harde kunststoffen.
- Tweecomponenten epoxylijmen zijn geschikt voor een breed scala aan kunststoffen, waaronder PE en PP.
- Polyurethaanlijmen zijn ideaal voor buitentoepassingen.
- Oplosmiddelhoudende lijmen zijn geschikt voor het verlijmen van PVC en polystyreen.
Hoe breng ik kunststoflijm correct aan?
Stap 1: Identificeer het plastic . Voordat u begint, zorg ervoor dat u weet met welk type plastic u te maken hebt.
Stap 2: Reinig de oppervlakken . Reinig de te verbinden oppervlakken grondig. Verwijder vuil, stof, olie of vet. U kunt isopropylalcohol of een speciale ontvetter gebruiken voor een betere hechting.
Stap 3: Schuur het oppervlak . Indien mogelijk, is het een goed idee om het oppervlak licht op te ruwen met een schuurmachine of fijn schuurpapier.
Stap 4: Breng de lijm aan . Verdeel de lijm gelijkmatig over één of beide oppervlakken, afhankelijk van de instructies van de fabrikant. Nadat de lijm is aangebracht, drukt u de oppervlakken voorzichtig tegen elkaar. Zorg ervoor dat ze zorgvuldig zijn uitgelijnd en niet bewegen.
Laat de gelijmde delen de door de lijmfabrikant aanbevolen tijd rusten. Deze tijd kan variëren van een paar seconden (voor cyanoacrylaten) tot enkele uren (voor epoxylijmen).
Stap 5: Reinig . Verwijder na het lijmen overtollige lijm met een doek gedrenkt in oplosmiddel of alcohol, bij voorkeur voordat de lijm volledig is uitgehard.
De meest voorkomende fouten bij het verlijmen van kunststof en hoe u ze kunt vermijden
Fout 1: Slechte oppervlaktevoorbereiding. Verontreinigingen – oliën, vetten – kunnen de efficiëntie van de verbinding aanzienlijk verminderen, wat resulteert in een niet-permanente verbinding van de gelijmde elementen. Daarom moet het oppervlak grondig worden gereinigd voordat de lijm wordt aangebracht, bij voorkeur met isopropylalcohol of een ander geschikt oplosmiddel.
Fout 2: Verkeerde lijm voor het type oppervlak. Bijvoorbeeld het gebruik van een universele lijm voor polyethyleen, waarvoor speciale lijmen nodig zijn die de hechting verbeteren.
Toepassing van kunststoflijmen in verschillende industrieën
Elektronica-industrie
In de elektronica-industrie zijn kunststoflijmen essentieel voor het monteren van behuizingen, het bevestigen van componenten op printplaten, het verpakken , isoleren en beschermen van kwetsbare elektronische componenten. Tegelijkertijd moeten deze lijmen voldoen aan strenge eisen op het gebied van elektrische geleidbaarheid en thermische weerstand, en vaak ook het risico op componentschade door elektrostatische ontladingen (ESD) minimaliseren.
Bouwsector
In de bouwsector worden lijmen gebruikt voor de installatie van PVC-componenten, zoals buizen, ramen en profielen. Deze lijmen moeten zeer goed bestand zijn tegen wisselende weersomstandigheden, trillingen en gewicht, waardoor de stabiliteit en dichtheid van de verbindingen op lange termijn gegarandeerd zijn.
Meer informatie: https://www.products.pcc.eu/nl/k/bouwsector/
Meubelindustrie
Lijmen worden doorgaans gebruikt voor het verlijmen van decoratieve elementen, zoals laminaat en fineer, en voor het bevestigen van diverse kunststofcomponenten. Lijmen moeten een goede hechting bieden aan diverse materialen en een esthetisch aantrekkelijke afwerking, zodat het uiterlijk van het eindproduct niet wordt aangetast.
Meer informatie: https://www.products.pcc.eu/nl/k/meubelindustrie/
Automobielproductie
Kunststoflijmen in de autoproductie worden gebruikt voor de montage van interieurcomponenten, bumpers, carrosseriepanelen en andere kunststofcomponenten. Net als in andere industrieën moeten ze voldoen aan speciale eisen – zoals mechanische sterkte, bestendigheid tegen olie, brandstoffen en extreme temperaturen – die cruciaal zijn voor de veiligheid en duurzaamheid van voertuigen.
In elk van deze sectoren is de juiste lijmkeuze voor industriële toepassingen cruciaal om optimale productprestaties en duurzaamheid te garanderen.
- Hanyż, B., & Gajewska-Kobus, I. (2001). Kleje poliuretanowe nowej generacji. Izolacje, 6, 24-25.
