Wie Kleber klebt

Weihnachten steht vor der Tür, nur die Dekoration braucht noch einen letzten Feinschliff. Zusammen mit den Kindern möchten Sie ein paar Weihnachtssterne basteln. Hinter dem 23. Türchen erfahren Sie, was Sie für die Auswahl der Klebers wissen sollten. 

Die meisten „normalen“ im Haushalt verwendeten Klebstoffesind sogenannte Lösemittel- oder Dispersionsklebstoffe. Sie enthalten Polymere,die entweder in einem organischen Lösemittel gelöst oder in Wasser dispergiertsind. Verdunstet das Löse- beziehungsweise Dispersionsmittel, so „verhaken“ sich diePolymerketten – der Klebstoff härtet aus und verbindet dabei die zuverklebenden Oberflächen durch physikalische Wechselwirkungen (Kohäsion imKlebstoff und Adhäsion an den Oberflächen).

Da das Verdunsten Zeit benötigt, bedient man sich beiKlebstoffen, die schneller aushärten sollen, eines anderen Prinzips. Diemeisten Sekundenkleber enthalten Methyl-, Ethyl- oder Butylester der2-Cyanoacrylsäure, die erst bei der Anwendung zuPoly(alkylcyanacrylat) polymerisieren.

Um die Kettenreaktion zu starten, reicht der auf den allermeisten Klebeflächen vorhandene Feuchtigkeitsfilm oder aber die Luftfeuchtigkeit aus. Die durch Autoprotolyse im Wasser vorhandenen Hydroxid-Anionen greifen die aufgrund derelektronenziehenden Substituenten polarisierte Doppelbindung desCyanacrylsäureesters an (s. Abbildung). Es bildet sich ein mesomeriestabilisiertes Anion, welches seinerseitswieder als Nukleophil fungieren kann – die Kette pflanzt sich fort.

Übrigens werden Cyanoacrylat-Klebstoffe auch als Wundkleber verwendet. Und das nicht nur, weil sie so schnell kleben, sondern auch wegen eines in anderen Anwendungsgebieten eher unerwünschten Phänomens: Sie sind nicht besonders langlebig. Hohe Temperaturen und/oder Feuchtigkeit führen zu einer Spaltung der Polymere. Im feucht-warmen Milieu des Körpers wird der Kleber deshalb relativ schnell wieder abgebaut. 

Wie nennt man die Reaktion, in der aus den Cyanacrylsäureestern  Sekundenkleber entsteht?

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