Die Grundlage der PX-300-Klebstoffe bilden Bismaleimide. Diese Stoffe weisen nach der Härtung Ähnlichkeiten zu Polyimiden auf, mit denen sie die charakteristischen Imid-Strukturen und die hohe Temperaturbeständigkeit gemeinsam haben. Polyimide werden deshalb schon seit geraumer Zeit als Basismaterial für die Herstellung flexibler Leiterplatten in der Elektronik und Mikroelektronik verwendet. Deutliche Unterschiede werden jedoch sichtbar, wenn man die Entstehung der chemischen Struktur beider Substanzklassen und die sich daraus ergebenden Eigenschaften vergleicht.
Polyimide werden durch Polykondensation von Di-Anhydriden mit Di-Aminen zu hochmolekularen – aber noch löslichen – Precursor-Polymeren hergestellt. Diese linearen Polymere müssen einem Imidisierungsprozeß unterzogen werden, um die typischen Imid-Strukturen auszubilden. Anschließend liegen lineare, unlösliche Polymere mit hoher Temperaturbeständigkeit vor. Polyimide sind nicht schmelzbar, so daß ihre Form bereits festgelegt sein muß, bevor die Imidisierung durchgeführt wird.
Bismaleimide sind dagegen niedermolekulare, pulverförmige Substanzen, die die Imid-Strukur bereits im Monomeren enthalten. Diese Monomeren können durch verschiedene Polyadditionsreaktionen mit sich selbst oder mit anderen geeigneten Comonomeren polymerisieren. Im Gegensatz zu den Polyimiden entstehen bei der Polymerisation jedoch keine linearen Polymere, sondern dreidimensional vernetzte, duromere Strukturen, die ebenfalls eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen. Die Polyadditionen verlaufen außerdem ohne Bildung von Nebenprodukten, so daß es möglich ist, Bismaleimide blasenfrei zu härten
Bismaleimide werden nur selten in reiner, fester Form verwendet. Meist werden sie in Verbindung mit reaktiven Comonomeren eingesetzt (z.B. Vinyl- und Allylverbindungen, Allylphenolen, aromatischen Aminen u.a.). Ein großer Vorteil derartiger Mischungen ist die bessere Verarbeitbarkeit – mit Hilfe der Comonomeren können die reinen Bismaleimid-Pulver in pastöse Flüssigkeiten umgewandelt und in die jeweils gewünschte Form gebracht werden. Häufig ist die Viskosität solcher Systeme jedoch sehr hoch, so daß zusätzlich Lösungsmittel eingesetzt werden, die die Verarbeitung weiter erleichtern und zum Teil überhaupt erst ermöglichen sollen.
Ein typisches Anwendungsgebiet solcher Bismaleimid-Systeme ist ihre Verwendung als Matrixharz für Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt. Diese Matrixharze erfordern häufig sehr hohe Härtungstemperaturen (über 200 °C) und lange Härtungszeiten.
Durch spezielle Modifikationen wurden in der Polymerics GmbH neuartige Klebstoffe auf der Basis von Bismaleimiden entwickelt. Wesentliche Zielstellungen dabei waren:
Im Ergebnis dieser Entwicklung entstand die Klebstoffserie PX-300 für Anwendungsgebiete, die besonders hohe Anforderungen an Dauertemperatur- und Medienbeständigkeit stellen. Die Klebstoffe eignen sich zum Verkleben von Metallen (Aluminium, Edelstahl, Stahl etc.), Glas, Keramik und einigen Kunststoffen. Sie zeichnen sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, sehr hohe Lösungsmittelbeständigkeit, Hydrolysebeständigkeit und weitere interessante Eigenschaften aus.
Eine weitere interessante Entwicklung auf dem Gebiet der Bismaleimide sind unsere Bismaleimid-Klebefolien PX-306 und PX-307. Dabei handelt es sich um eine nicht-selbstklebende Klebstoffschicht, die auf einen Polyester-Trägerfilm aufgebracht ist. Durch die Folienform kann der Klebstoff paßgenau auf die Größe der Klebfläche zugeschnitten oder gestanzt werden, so daß ein sehr sauberes und präzises Arbeiten möglich wird.
Nach dem Zuschnitt wird die Klebstoffolie auf die Klebfläche aufgelegt und der Polyester-Trägerfilm abgezogen (Bild links). Danach wird die zweite Klebfläche angepreßt (Bild mitte) und durch Erhitzen auf 150 °C gehärtet (Bild rechts). Während der Härtung müssen die Fügeteile fixiert bleiben.
Die Klebeigenschaften der Folienklebstoffe sind mit denen der pastösen Klebstoffe vergleichbar – in einigen Fällen sind die Folienklebstoffe sogar etwas besser. Allerdings eignen sich Folienklebstoffe hauptsächlich für plane Klebflächen. Während der Härtung erweichen sie zwar etwas und können kleinere Unebenheiten der Fügeteile ausgleichen – eine so geringe Viskosität und Benetzung kleinster Hohlräume wie bei den pastösen Klebstofftypen wird jedoch nicht erreicht.
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