Suchen
Wonach suchen Sie?
Bitte probieren Sie unsere Suchfunktion aus!
Suchen
Während es einfach ist, hohe Klebfestigkeiten bei Kunststoffen wie Polyamid zu erreichen, ist dies bei anderen Kunststoffen keineswegs so leicht. Im zweiten Teil unserer Serie "Schwer zu verklebende Materialien" betrachten wir LCP und welche Produkte und Methoden verwendet werden können, um eine dauerhafte und zuverlässige Verbindung zu erzielen.
LCP ist eine Familie von Hochleistungskunststoffen mit herausragenden mechanischen Eigenschaften. Sie sind von Natur aus flammhemmend und bleiben bei Temperaturen von bis zu und über 300 °C formbeständig. LCPs sind zudem extrem fließfähig, was es ihnen ermöglicht, Spritzgussformen mit langen, schmalen und komplexen Fließwegen mit minimaler Verzugsneigung zu füllen. Deshalb eignen sie sich optimal für den Einsatz in filigranen Formteilen, die für die Mikroelektronik benötigt werden.
LCP als Abkürzung bezeichnet keine spezifische chemische Zusammensetzung, so wie PC für Polycarbonat steht. Stattdessen steht LCP für "Liquid Crystal Polymers" oder auf Deutsch flüssigkristalline Polymere. Es sind Polymere, die flüssigkristalline Eigenschaften aufweisen. Bestimmte Bereiche des Materials existieren in Form von kristallinen Strukturen, die von amorphen Bereichen umgeben sind.
Die mechanischen Eigenschaften von flüssigkristallinen Polymeren können über ein relativ breites Spektrum angepasst werden, indem das Verhältnis von kristallinen und amorphen Phasen sowie der Grad der Vernetzung verändert wird. Darüber hinaus beeinflusst die Form der kristallinen Strukturen die Eigenschaften des Materials. LCP ist also nicht gleich LCP. Ein Ergebnis davon ist, dass die Haftung desselben Klebstoffs auf unterschiedlichen LCP-Sorten wie E130i, E463i, E525T oder VL96AC stark variieren kann.
Allerdings gilt LCP als ein schwierig zu verklebendes Material. Dies liegt an seiner chemischen und physikalischen Struktur, die es gleichzeitig sehr robust gegenüber Umwelteinflüssen und Temperaturschwankungen macht. Ein geringer Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE von etwa 12 ppm/K) bei LCP wird häufig durch hohe Füllgrade mit Glas- oder Mineralfasern erreicht. Dies führt jedoch in vielen Fällen zu mechanischen Spannungen innerhalb der Klebverbindung.
Anfänglich ist die Klebstoffhaftung auf LCP, wie die initialen Druckscherfestigkeitswerte aus Tabelle 1 zeigen, niedrig. Dies gilt insbesondere nach Lagerung unter erhöhten Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit. Die anfängliche Haftung kann jedoch durch eine Plasmavorbehandlung erheblich verbessert werden. Wie ebenfalls in der Tabelle zu erkennen ist, lässt sich LCP daher problemlos verkleben.
Durch die Plasmavorbehandlung wird die Oberfläche des LCP aufgebrochen, wodurch die Glasfasern stärker freigelegt werden. Dies wird durch die Aufnahmen der Rasterelektronenmikroskopie (SEM) veranschaulicht. Die Plasmavorbehandlung führt somit zu einer verbesserten Haftung. Eine übermäßige Vorbehandlung kann jedoch zu schlechterer Haftung führen, da die Glasfasern dann nicht mehr ausreichend in die LCP-Matrix eingebettet sind. Im Allgemeinen ist Niederdruckplasma die bevorzugte Methode zur Vorbehandlung von LCP, wobei das verwendete Gas (Luft, Sauerstoff oder Stickstoff) keine entscheidende Rolle spielt.
Das Bild veranschaulicht den Vorgang der Plasmavorbehandlung auf Oberflächen von Flüssigkristallpolymeren (LCP).
In den letzten Jahren hat DELO eine Reihe von Klebstoffen entwickelt, die auf LCP optimalen Halt bieten. Da die meisten für die Unterhaltungselektronik konzipiert sind, zeichnen sie sich nicht nur durch gute Haftung, sondern auch durch hohe Festigkeit nach der Lichtfixierung sowie durch exzellente Stoß- und Feuchtigkeitsbeständigkeit aus. Sie sind zudem für die Aushärtung bei niedrigen Temperaturen von 60 °C bis 80 °C geeignet. Darüber hinaus gibt es Produkte für Die-Attach-Anwendungen, die eine gute Reflow-Stabilität bieten.
Sie möchten mehr über unsere Klebstoffe und Dosiergeräte erfahren oder haben bereits einen konkreten Anwendungsfall? Nutzen Sie unsere unverbindliche Projektberatung.
DELO ist ein führender Anbieter von Hightech-Klebstoffen. Seit über 25 Jahren bieten wir Lösungen für die Automobil-, Elektronik- und Halbleiterindustrie. Unsere innovativen Technologien setzen Maßstäbe in der Branche. Unternehmen wie Bosch, Huawei und Siemens vertrauen DELO für überlegene Klebetechnologien.
