Rotorblätter für Windenergieanlagen werden immer größer und schwerer. Trotz dieses Gewichtszuwachses sind die technischen Grenzen noch lange nicht erreicht. Mit neuartigen Faserverbundwerkstoffen auf Basis von Epoxidharz-Systemen können nun die notwendigen Materialeigenschaften eingestellt werden. Ein darauf speziell angepasstes Härtersystem ermöglicht gleichzeitig deutlich kürzere Zykluszeiten und erhöht so die Produktivität. 

Duroplaste

Reaktionsharze

Windenergieanlagen: Schaltbare Härter verbessern Rotorfertigung 

Die Anwendungsbedingungen von reaktionsharzbasierten Verbundmörtelsystemen werden zunehmend zu niedrigen Montagetemperaturen hin erweitert. Dabei weisen die eingesetzten Werkstoffe eine starke Temperaturabhängigkeit der Reaktionsfähigkeit und somit der resultierenden werkstofflichen Eigenschaften auf. Anhand von Untersuchungen an einem kommerziell erhältlichen Verbundmörtelsystem wird diese Temperaturabhängigkeit verdeutlicht und die Reaktionskinetik auf Basis von kalorimetrischen Messungen modelliert. Auf diese Weise wird eine Methodik beschrieben, mit der zukünftig bei der Festlegung von zulässigen Anwendungsbedingungen sinnvolle Grenzwerte hinsichtlich Montagetemperatur und Aushärtedauer gewählt werden können. 

Spritzgießsimulation

Reaktionskinetik von Verbundmörtelsystemenfür tragende Anwendungen im Bauwesen 

Die bewährten Polyester-, Vinylester- und Epoxidharze werden weiter in Bezug auf Brandverhalten, Umweltaspekte und Härtungsgeschwindigkeit optimiert. Reaktive Systeme mit anderem Chemismus, wie Polyurethane und Thermoplast-Oligomere, kommen hinzu. Die Fasertränkung durch Flüssigharz gewinnt auch in technisch anspruchsvollen Bereichen an Bedeutung. 

Faserverbunde: Harze und Reaktivsysteme 

Endlosfaser-verstärkte Composites ermöglichen der Automobilindustrie eine bisher nicht erreichte Gewichtsreduktion ihrer Fahrzeuge. In Kombination mit unterschiedlichen Matrixkunststoffen sowie verschiedenen Faserarten und Textilarchitekturen eröffnen sich große Gestaltungsfreiheiten für neue Bauteile. Gleichzeitig sind großserientaugliche und kosteneffiziente Prozesse die Voraussetzung für den Markterfolg. 

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Verstärkungsstoffe

Polyurethan

Composites: Werkstoffe für die Zukunft des Leichtbaus 

Duromere Faserverbundwerkstoffe gewinnen als Hochleistungs-Leichtbauwerkstoffe derzeit enorm an Bedeutung. Neben dem Luftfahrtsektor und der Windenergiebranche stellt vor allem die Automobilindustrie einen Innovationstreiber für Faserverbundtechnologien dar. Die Entwicklung maßgeschneiderter Matrixkunststoffe trägt dabei entscheidend zur Etablierung kosteneffizienter Fertigungstechnologien bei. 

Duromere Matrixsysteme: Leichter in der Luft, im Wind und auf der Straße 

Die Composites-Branche wartet in der jüngsten Zeit mit ausgesprochen viel Dynamik auf. Mit der Großserie im Visier bringen Harzhersteller reaktive Werkstoffe mit kürzesten Reaktionszeiten auf den Markt. Verarbeitungsprozesse werden weiterhin zunehmend automatisiert und beschleunigt. 

Vom Markt zum Produkt 

Reaktivsysteme und FVK 

Um Faser-Kunststoff-Verbunde effizient herzustellen, müssen Werkzeug und Prozess präzise auf die eingesetzten Materialien abgestimmt werden. Dies gilt nicht nur für die Harzsysteme, sondern auch für die Verstärkungstextilien. Mit innovativen Systemen kann das hydrodynamische Tränkungsverhalten der Textilien ermittelt werden. Damit lässt sich ihr Prozessverhalten umfassend beschreiben. 

Messzelle erfasst hydrodynamisches Textilverhalten 

Glasfasern / -matten

Resin Transfer Molding

Präzise Charakterisierung von Verstärkungstextilien 

Das geringe Gesamtgewicht der Fahrzeuge aus der neuen BMW i-Serie beruht vor allem darauf, dass die Fahrgastzelle aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) besteht. Obwohl es einem Bauteil mindestens gleiche Steifigkeit verleiht, ist das Hightech-Material 50 % leichter als Stahl und 30 % leichter als Aluminium. Benteler-SGL Automotive Composites, ein Gemeinschaftsunternehmen der Benteler Automobiltechnik GmbH und der SGL Group, fertigt daraus auf einer neuen Produktionsanlage mehr als zehn Bauteile für die BMW-Modelle i8 und i3. 

CFK-Bauteile für die BMW-Modelle i8 und i3 

Kohlenstofffasern / -matten

Reaction Injection Molding

Pressen von Kunststoffen

Gleichmäßig imprägnierte Oberfläche 

Gelege aus Kohlenstofffasern bieten ein hohes Leichtbaupotenzial zum Preis herausfordernder Tränkungseigenschaften. Um die Zykluszeiten bei der Herstellung von Bauteilen aus carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) zu reduzieren, kann die hohe Permeabilität von Glasfaservliesen genutzt werden. 

Glasvliese verbessern die Tränkungseigenschaften bei der CFK-Verarbeitung 

Geringerer Druck im RTM-Prozess 

Epoxidharze und Polyurethane warten mit immer kürzeren Härtungszeiten auf. Es ist ein regelrechter Wettlauf entbrannt, um die automobile Großserie zu bedienen. Die In-Situ-Polymerisation bleibt spannend. Doch der größte Teil der Composites befindet sich in ruhigem Fahrwasser. Ökologische Aspekte und Brandresistenz kennzeichnen die Neuentwicklungen.  

Faserverbundkunststoffe werden endgültig serienreif 

Kunststoff Werkstoffe

Harze

Schäumen / Reaktive Verarbeitung

Harze und Reaktivsysteme 

Die Spritzgießproduktion von Kleinserien ist oft durch die Kosten der Werkzeugherstellung limitiert. Abhilfe können gegossene Werkzeuge aus Kunstharz-Metallpulvermischungen schaffen. 

Epoxidharz eignet sich als Material für Werkzeugeinsätze in Stammformen 

Aluminium

Gießmaschinen / Urformen

Rapid Tooling

Rapid Manufacturing

Spritzgießwerkzeuge

Spritzgießen

Kostengünstiges Spritzgießen  von Kleinserien 

Die Entwicklung bei der Serienfertigung von CFK-Bauteilen geht in Richtung der intelligenten Verarbeitung der Carbonfasern, um diesen Werkstoff optimal zu nutzen. Mit einer automatisierten und voll integrierten Produktionslinie mit hoher Prozessstabilität und kurzen Zykluszeiten können die Herstellkosten auf ein solches Niveau reduziert werden, dass eine breitere Anwendung möglich wird. 

Wirtschaftliche Alternative für die Serienfertigung von CFK-Bauteilen 

Carbonbauteile im Nasspressverfahren 

Für die Pultrusion faserverstärkter Kunststoffe hat das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT , Pfinztal, einen Durchlauferhitzer entwickelt, der Mikrowellen zur kontinuierlichen Vorwärmung des Harzes vor der Injektion in die Pultrusionsdüse nutzt. Die Forschung fand im Rahmen des von der EU-geförderten Projekts Coaline statt. Der vorgeheizte Duroplast-Werkstoff besitzt auf diese Weise eine geringere Viskosität, wodurch er besser in die Faserrovings eindringt, was zu einer verbesserten Benetzung der Filamente und damit zu höheren mechanischen Kennwerten des Verbundwerkstoffes führt. Die höhere Temperatur bewirkt eine beschleunigte Vernetzung des Matrixpolymers und führt damit zu einer Durchsatzsteigerung des Pultrusionsprozesses.

Mit Mikrowellen Harz kontinuierlich vorwärmen 

Faserverarbeitung

Beschichten, Kaschieren, Laminieren

Rohr- und Profilextrusion

Pultrusion

Beschleunigter Pultrusionsprozess 

Mit Baydur hat die Covestro Deutschland AG , Leverkusen, ein Matrixsystem auf Basis von Polyurethan (PUR) für Carbonfaser-Strukturbauteile für Autos entwickelt, welches eine dreifach erhöhte Energieaufnahme aufweist. Ein erster Prototyp wurde im Hochdruck-Harzinjektionsverfahren (HP-RTM) wirtschaftlich hergestellt. Im Falle eines Zusammenstoßes bietet der Werkstoff laut Hersteller höhere Sicherheiten für die Insassen. Die Bauteile werden im Hochdruck-Harzinjektionsverfahren (High Pressure Resin Transfer Molding, HP-RTM) hergestellt. Das soll Autoherstellern und Direktzulieferern eine wirtschaftliche Produktion ermöglichen. Mit Kohlefasern verstärkte Polyurethan(PUR)-Verbundwerkstoffe bieten Potenzial, um das Fahrzeuggewicht und damit CO 2 -Emissionen zu senken.

Effiziente Produktion für robuste Autoteile 

PUR-System für Verbundwerkstoffe entwickelt 

Die BASF SE, Ludwigshafen, hat ein Epoxidharz entwickelt, das die Eigenschaften der Palusol-Brandschutzplatten verbessern soll. Palusol-Platten bestehen aus Natriumsilikat und Glasfasern und werden mit dem Epoxidharz überzogen und gehärtet. Die Brandschutzplatten ermöglichen laut Angaben des Unternehmens eine größere Schutzwirkung aufgrund verbesserter Barriere-Eigenschaften. Dazu sollen sowohl eine höhere thermische Belastbarkeit als auch eine geringere Permeabilität für Wasserdampf und Kohlenstoffdioxid zählen. Auch die Viskosität der Epoxidharzbeschichtung sei geringer, wodurch sich der aufgetragene Lack in der Produktion gleichmäßiger auf der Platte verteilt. Darüber hinaus trockne die Beschichtung im Gegensatz zu der herkömmlichen Beschichtungsart zügiger auf dem Schaumstoff. 

Größere Schutzwirkung aufgrund verbesserter Barriere-Eigenschaften 

Palusol-Brandschutzplatten mit Epoxidharzbeschichtung 

Epoxidharz (EP) │ Grundlagen │ Kunststoff-Basics

Reaktionsharze mit Epoxidgruppen heißen Epoxidharze

Duroplastische Epoxidharze reagieren auf entsprechende Härter und werden als Gießharze, Formmassen oder als Prepregs verarbeitet.

Die duroplastischen Epoxidharzformstoffe entstehen durch Polyaddition von Epoxiden mit Härtern, z. B. Aminen und Säurehydriden. Da eine maschinelle Unterstützung nicht zwingend notwendig ist, können sie sowohl industriell als auch handwerklich verarbeitet werden.

Epoxidharze (EP) sind vernetzte, duroplastische Kunststoffe, die aus weitgehend linearen, bzw. teilvernetzten Makromolekülen bestehen und mit Hilfe von Reaktionsmitteln (Härter) vernetzen. Die Härter müssen mehrere reaktionsfähige Wasserstoffatome enthalten. Epoxidharze sind meist Umsetzungsprodukte von mehrfunktionellen Hydroxylverbindungen, z. B. Bisphenol A mit Epichlorhydrin. Die Vernetzung erfolgt durch Polyaddition von Epoxid mit Härtern, z. B. Aminen und Säurehydriden (Polycarbonsäureanhydriden), daher gibt es keine Abspaltung von Reaktionsprodukten.

Wie beispielsweise <a href="https://www.kunststoffe.de/a/grundlagenartikel/ungesaettigte-polyesterharze-up-285591" target="_blank">ungesättigte Polyesterharze (UP)</a>, Phenolharze (PF), Melamin- (MF) und Harnstoffharze (UF) sind Epoxidharze zu den wichtigen Vertretern der Duroplaste. diese machen nur einen kleinen Teil der Kunststoffe aus, unterscheiden sich aber sowohl in ihrem chemischen Aufbau als auch hinsichtlich der Verarbeitungstechnik deutlich von den <a href="https://www.kunststoffe.de/werkstoffe/thermoplaste" target="_blank">Thermoplasten</a>. [1]

Epoxidharze werden als <a href="https://www.kunststoffe.de/a/grundlagenartikel/pur-giessharze-285574" target="_blank">Gießharze</a> (Reaktionsharze), Formmassen (Reaktionsharzmassen) oder als Prepregs verarbeitet. Die daraus hergestellten Bauteile zeichnen sich durch gute elektrische Isoliereigenschaften, hohe Haftfestigkeit und niedrige Schwindung aus. [2]

Die zwei Komponenten von Epoxidharz – das Resin Epoxidharz (Epoxidharzmasse) und das Reaktionsmittel (Härter) – existieren in feuchter und nasser Form und müssen im richtigen Verhältnis vorliegen. Das Mischungsverhältnis für Epoxidharz variiert je nach Anwendung und Hersteller. Es sollte genau eingehalten werden, da ansonsten unverbrauchte Reaktionspartner die Eigenschaften des Epoxidharzes beeinflussen können. Zudem ist zu beachten, dass bei Epoxidharzen Trocknungszeiten bei der Verarbeitung einzuhalten sind. Epoxidharz mit 2 Komponenten bekommt dadurch genügend Zeit, um die Vernetzung abzuschließen.

Die nutzbaren Eigenschaften von Epoxidharzen können durch den Verstärkungsstoff (Glas-, Kohlenstoff- und Aramidfasern) und durch den Mengenanteil der Verstärkungsstoffe stark beeinflusst werden. Die Eigenschaften sind infolge Orientierung der Verstärkungsstoffe vielfach richtungsabhängig. [2]

Epoxidharze haben sehr große Bedeutung als Matrixwerkstoffe für Carbonfaser-Verbundwerkstoffe (CFK) oder Glasfaser-Verbundwerkstoffe (GFK). Hier werden vor allem niedrigviskose (dünnflüssige) Systeme für die verschiedenen Harzinjektionsverfahren benötigt [3]. Vor allem bei Handlamination von faserverstärkten Werkstoffen kommen oft Epoxidharze zum Einsatz, da sie auch ohne Maschinen und Anlagen gut zu verarbeiten sind.

Bei Fertigung im industriellen Maßstab und bei Serienfertigungen von CFK- oder GFK-Bauteilen werden mittlerweile oft vorgefertigte Tapes, Laminatplatten oder Organobleche genutzt, die sich positiv auf die Verarbeitungsdauer auswirken und einfacher in der Handhabung sind. Dabei kommen aber vermehrt Thermoplastische Matrixwerkstoffe zum Einsatz, die große Vorteile bei den Kosten und der Verarbeitung haben.

<ul><li>Herstellen von Bauteilen für Elektromotoren</li><li>Hochspannungsdurchführungen</li><li>Isolatoren</li><li>Kondensatoren</li><li>gefüllte und ungefüllte Formteile nach dem Gieß- und Reaktionsspritzgießverfahren</li></ul>

<ul><li>Lacke für Oberflächenschutz und Beschichtungen</li><li>Verklebung von Betonbauelementen</li><li>hochfeste, chemikalienbeständige Beläge</li><li>Klebstoffe für Metalle und Kunststoffe z. B. auch in der Luft- und Raumfahrt</li></ul>

<ul><li>Kontrolllehren</li><li>Kopiermodelle</li><li>Tiefziehwerkzeuge für Warmumformen</li><li>Führungen für Stanzwerkzeuge</li><li>Gießereimodelle</li><li>Schäumwerkzeuge</li></ul>

<ul><li>Verkleidungen und Bauelemente von Flugzeugen;</li><li>Rotorblätter für Hubschrauber;</li><li>hochfeste Decklagen bei Sandwichkonstruktionen;</li><li>Bootskörper;</li><li>Leitwerke für Verkehrsflug</li></ul>

<ul><li>Basismaterial für gedruckte Schaltungen</li><li>Leiterplatten</li><li>Glashartgewebe mit hoher Festigkeit</li></ul>

<ul><li>Hochfeste Rohrleitungen</li><li>Behälter</li></ul>

<ul><li>Skier</li><li>Hockeyschläger</li><li>Tennisschläger</li><li>Angelruten</li><li>Hochsprungstäbe</li></ul>

<ul><li>Ummanteln von empfindlichen elektrotechnischen und elektronischen Bauteilen wie Kondensatoren, Kollektoren, Widerständen, Anker</li><li>Kontaktträger; Sockel, Steckverbinder</li><li>Teile für Autoelektrik, Zündanlagen; Kommutatoren</li></ul>

<ul><li>Technische Präzisionsteile, insbesondere mit Metalleinlagen.</li><li>Keramikaustausch.</li></ul>

Chemische Industrie: Pumpen für aggressive Medien.

Sonstiges: Hochleistungssportgeräte.

Die hier aufgeführten Eigenschaften beziehen sich auf den fertig verarbeiteten Zustand nach der Formgebung durch Aushärtung. Die Eigenschaften sind sehr stark abhängig vom Aufbau des Epoxidharzes, vom Vernetzungsgrad, von Art und Menge des Verstärkungsstoffs und vom Verarbeitungsverfahren.

Die Eigenschaften der vernetzten, unverstärkten Harze sind abhängig vom Aufbau:

<ul><li>hohe Festigkeit</li><li>mehr oder weniger steif</li><li>zäh bis sehr zäh</li><li>auch elastisch einstellbar</li><li>wenig schlagempfindlich</li><li>gute Härte und Abriebfestigkeit</li><li>sehr hohe Haftfestigkeit</li><li>hohe Maßgenauigkeit</li><li>gute Kratzfestigkeit</li></ul>

Durch Faserverstärkungen, z. B. Rovings, Matten und Gewebe wesentliche Erhöhung von Festigkeit, bis zur Festigkeit von Stählen; wesentliche Erhöhung der Steifigkeit (E-Modul) durch Kohlenstoff-Fasern. Für Textilglasfasern ist kein Haftvermittler notwendig, bei Kohlenstoff-Fasern allerdings schon.

<ul><li>ungefüllte Harze 1,1 g/cm3 bis 1,25 g/cm3</li><li>gefüllt (je nach Füllstoffgehalt) 1,7 g/cm3 bis 2,1 g/cm3</li></ul>

<ul><li>Sehr gute elektrische Isoliereigenschaften in weitem Temperaturbereich</li><li>Gute Kriechstromfestigkeit; auch für Freiluftisolationen geeignet</li></ul>

Nach dem Aushärten ist Epoxidharz temperaturbeständig. Dabei unterscheidet sich die Temperaturbeständigkeit von Epoxidharz, bzw. die Dauergebrauchstemperaturen, sowohl durch die EP-Sorte, als auch die Verarbeitungsweise. Außerdem ist gehärtetes Epoxidharz witterungsbeständig.

<ul><li>Gute Wärmeformbeständigkeit</li><li>EP schwer entzündbar, brennt weiter; Spezialtypen selbstverlöschend</li><li>Maximale Dauergebrauchstemperatur:</li><ul><li>für kaltgehärtete Formteile bis +80 °C,</li><li>für heißgehärtete Formteile +170 °C bis 200 °C,</li><li>für Spezialsorten bis 250 °C.</li></ul><li>Wärmeleitfähigkeit: 0,21 W/mK</li><li>Temperaturleitfähigkeit: 0,30 – 0,33 * 10–6 mm²/s</li></ul>

Für die chemische Beständigkeit sind neben dem Harzsystem der Härtertyp sowie der Aufbau des Werkstoffs und die Füllstoffe maßgebend. Wichtig ist eine geschlossene Harzschicht an der Oberfläche. Epoxidharze sind beständig gegen (Auswahl):

<ul><li>Verdünnte Säuren und Laugen</li><li>Chlorkohlenwasserstoffe</li><li>Toluol</li><li>Alkohol</li><li>Benzin</li><li>Benzol</li><li>Mineralöle</li><li>Fette</li><li>Bei cycloaliphatischen Harzen: gute Witterungs- und UV-Beständigkeit.</li><li>Bedingt beständig gegen heißes Wasser.</li></ul>

<ul><li>Kochwasser</li><li>starke Laugen</li><li>Alkohol</li><li>Ester</li><li>Ether</li><li>Toluol</li><li>Benzin</li><li>Benzol</li><li>Mineralöl</li><li>Fette</li></ul>

<ul><li>Konzentrierte Säuren und Laugen</li><li>Ammoniak</li><li>Ester</li><li>Ketone</li><li>Aceton</li><li>Formmassen sind nicht beständig gegen konzentrierte Laugen.</li></ul>

Spannungsrissbildung: Nur geringe Neigung zur Rissbildung, insbesondere bei zäh eingestellten EP-Formstoffen.

Durch Polyaddition vernetzte Duroplaste mit geringerer Feuchteaufnahme als UP. Meist verstärkt durch mineralische Füllstoffe, sowie Glas-, Kohlenstoff und Aramidfasern.

Ungefärbt ohne Füllstoffe ist Epoxidharz transparent und gelblich bis klar. Es sind viele verschiedene Harzsysteme am Markt erhältlich, deren optische Eigenschaften stark variieren können und verschiedene Anwendungsfälle abdecken.

Grundsätzlich kann Epoxidharz mit entsprechenden Farben oder Pigmenten eingefärbt werden. Dabei gibt es sowohl Produkte zum Durchfärben des Harzsystems, als auch Farben, die den Werkstoff transparent färben.

Toxizität/ Nachhaltigkeit/ Recycling/ Umwelt

Physiologisches Verhalten: Im vernetzten Zustand weitgehend unbedenklich. Flüssiges Harz und Härter sind aber immer giftig! Durch das Einwirken von EP-Gießharzen und Härter (vor allem Amine) auf die Haut können Entzündungen und Ausschläge verursacht werden. Das Einatmen der Dämpfe bei der Verarbeitung von Epoxidharzen und Härtern ist gesundheitsgefährdend! Zur Vermeidung von Schäden sollten daher bei der Verarbeitung Handschuhe und Schutzbrille getragen und der Raum gut belüftet werden.

Im vollständig ausgehärteten Zustand ist Epoxidharz lebensmittelecht. Für den dauerhaften Gebrauch mit Lebensmitteln oder Hautkontakt sollten aber Epoxidharze verwendet werden, die speziell für diese Nutzungsart angepasst sind.

Nach aktuellem Stand der Technik ist Epoxidharz nicht recyclingfähig. Die Grundstoffe zur Herstellung von Epoxidharzen werden überwiegend aus Erdöl gewonnen. In Forschungsvorhaben wird versucht, Epoxidharz auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu erzeugen.

Die Verarbeitung der Epoxidharze ist stark von dessen Einsatzgebiet abhängig. EP-Harze werden als Laminierharze (z.B. für stark beanspruchte faserverstärkte Strukturwerkstoffe), Werkzeugharze, Mehrzweckharze, sowie Gieß-, Imprägnier- und Träufelharze (z.B. für die Elektrotechnik) und Harze für den Oberflächenschutz angeboten.

Die EP-Harztypen unterscheiden sich unter anderem durch ihre Verarbeitungseigenschaften (Viskosität), Aushärtezeit und Aushärtebedingungen sowie durch die nutzbaren Eigenschaften der ausgehärteten Epoxidharze. Zu beachten ist auch die Verarbeitungstemperatur, die sich insbesondere auf die Tropfzeit auswirken kann. Je wärmer die Umgebungstemperatur bei der Verarbeitung, desto schneller härtet das Harz aus.

In jedem Fall muss für jedes Epoxidharz das Mischverhältnis genauestens eingehalten werden. Stimmt das Verhältnis nicht exakt, kann das Epoxidharz unter Umständen nicht vollständig reagieren und härtet nicht komplett aus.

Die Verarbeitung von Epoxidharz ist ohne oder mit Verstärkungsmaterialien möglich. Beim Gießen wird das reaktionsfähige, flüssige Harzgemisch in Formen eingegossen und dort kalt oder warm ausgehärtet. Beim Laminieren wird das Formteil in einem einteiligen Positiv- oder Negativwerkzeug in Schichten aufgebaut. Fasermatten und -gewebe werden mit dem reaktionsfähigen, flüssigen Harzgemisch getränkt und das Formteil kalt oder warm ausgehärtet. Flächenförmige Produkte und Schichtpressstoffe werden durch Verpressen von mit Harzen getränkten Bahnen aus Papier, Geweben oder Matten und Aushärten unter Druck hergestellt. [2; S. 48]

Nach dem Aushärten ist Epoxidharz mechanisch stark belastbar. Damit Epoxidharz kratzfest wird (z. B. bei Bodenbelägen), sollten aber spezielle Harzsysteme oder zusätzliche Beschichtungen eingesetzt werden.

Epoxidharze sind besonders günstige Reaktionsklebstoffe, auch für Epoxidharz-Formteile. Je nach Einstellung der EP-Harze und der Härter wird eine starre oder flexible Klebefuge erreicht. Vorheriges Aufrauen und gründliches Entfetten der Fügeflächen ist für eine Klebung mit Epoxidharzen erforderlich. Es können Zugscherfestigkeiten in der Klebefuge bis zu 40 N/mm2 erreicht werden.

Ein großer Vorteil von Epoxidharzkleber ist seine spaltfüllende Verarbeitung. Auch größere Materialunebenheiten und Fehlstellen können mit dem EP-Kleber ausgeglichen und nach dem Trocknen durch Bohren, Schleifen oder Überstreichen nachbearbeitet werden.

Grundsätzlich klebt Epoxidharz Plastik (Kunststoffe), Metalle, Holz, Beton und anderen Werkstoffe sehr gut. Unter entsprechenden Bedingungen kann man mit Epoxidharz Thermoplaste fügen. Dennoch gibt es auf die Frage „Klebt Epoxidharz Kunststoff?“ keine allgemeingültige Antwort, da dies stark von den Kunststofftypen der Fügepartner, den Umgebungsbedingungen und der Zusammensetzung des Epoxidharzklebers abhängt.

[1] Ehrenstein, G.W.: <a href="https://www.hanser-fachbuch.de/fachbuch/artikel/9783446422834" target="_blank">Polymer Werkstoffe</a>, ISBN: 978–3–446–42283–4, Carl Hanser Verlag, München (2011)

[2] Baur E., Harsch G., Moneke M.: <a href="https://www.hanser-fachbuch.de/fachbuch/artikel/9783446457980" target="_blank">Werkstoff-Führer Kunststoffe</a>, ISBN: 978–3–446–45798–0, Carl Hanser Verlag, München (2019)

[3] Baur E., Drummer D., Osswald T., Rudolph N.: <a href="https://www.hanser-fachbuch.de/fachbuch/artikel/9783446465145" target="_blank">Saechtling Kunststoff-Handbuch</a>, ISBN: 978–3–446–46514–5, Carl Hanser Verlag, München (2022)

Epoxidharze (EP)

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