In der modernen Wissenschaft und Technik sowie in verschiedenen Aspekten des täglichen Lebens ist das Thema Verbindungen allgegenwärtig. Traditionelle Verbindungsmethoden wie Nieten, Schweißen, Schraubverbindungen, Nägel und Nähen werden seit langem verwendet. Die jüngste Entwicklung der Klebetechnologie stellt jedoch einen einzigartigen Ansatz dar. Insbesondere im Zeitalter der Polymere hat das schnelle Wachstum der Luftfilterindustrie die besondere Rolle von Klebstoffen deutlich gemacht. Diese Klebstoffe bieten unersetzliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Verbindungs- und Dichtungsmethoden und stellen ein wissenschaftlicheres, praktischeres und effektiveres neues Verfahren dar, das kritische Produktionsherausforderungen angeht. Klebstoffe sind aus der Luftfilterindustrie nicht mehr wegzudenken.
1. Anwendung von Klebstoffen bei der Rahmenmontage- Verklebung von Pappe/Filtermaterial/Metall Ein Paradebeispiel für solche Filter ist der in Abbildung 1 dargestellte Flachfilter sowie Kastenfilter. Pappe, Filtermaterialien und Metalldrähte gehören oft zu den flexiblen Materialien, was herkömmliche Verbindungsmethoden zu einer Herausforderung macht. Klebstoffe machen diese Prozesse mühelos. Bei diesen Verfahren werden üblicherweise Klebstoffe vom Emulsionstyp verwendet, und wenn möglich können auch Schmelzklebstoffe eingesetzt werden. Der Aushärtungsprozess für Emulsionsklebstoffe erfolgt typischerweise durch Verdunstung auf Wasserbasis, die von Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflusst wird und präzise Umgebungsbedingungen erfordert. Einige Hersteller verwenden lösungsmittelbasierte Klebstoffe, die vergleichsweise einfacher umzusetzen sind. Allerdings haben Umweltauflagen zu einer Verlagerung hin zu lösungsmittelfreien Klebstoffen geführt. Wie Huey Huey Lo vom Joint Chemical Laboratory des Industrial Technology Research Institute in Taiwan feststellt, lässt sich der Trend der Klebstoffindustrie als „geringe Freisetzung, hohe Leistung“ zusammenfassen.
2. Anwendung von Klebstoffen in Beutelfiltern In Beutelfiltern, das Abdichten von Nadelspalten und das temporäre Kleben vor der Verschraubung zeigen die einzigartigen Funktionen von Klebstoffen. Zum Abdichten von Nadelspalten werden häufig Schmelzklebstoffe verwendet, für die temporäre Verklebung vor der Verschraubung hingegen wasserbasierte Verdunstungsklebstoffe oder umweltfreundliche Lösungsmittelklebstoffe.
3. Anwendung von Klebstoffen in Luftfiltern- Plissierung Bei der Verwendung von Filtermaterialien auf Papierbasis ist es zur Aufrechterhaltung einer ausreichenden Staubaufnahmekapazität (Standzeit) und eines geringen Widerstands erforderlich, dass die Filterpapierfläche um ein Vielfaches größer ist als die Luvfläche des Filters. Dies erfordert die Trennung gefalteter Filterpapierlagen. Auch hier spielen Klebstoffe eine entscheidende Rolle. Vor den 1970er Jahren wurden üblicherweise weiße Pappe und Aluminiumfolie als Separatoren verwendet. Im Jahr 1975 begann die Firma Sofilta mit der Verwendung von latexbeschichteten Fäden als Separatoren. Mit dem technologischen Fortschritt wurde in den 1990er Jahren nach und nach Schmelzklebstoff eingesetzt, um den Faltenabstand festzulegen und so einen bestimmten Abstand zwischen den einzelnen Filterpapierschichten sicherzustellen. Schmelzklebstoff kann an verschiedene Spezifikationen wie Temperaturbeständigkeit und Flammwidrigkeit angepasst werden, wodurch Filter mit hervorragender Leistung entstehen. Es wird hauptsächlich zur Herstellung von Faltenfiltern, nicht unterteilten Filtern und einigen kleinen Haushaltsfiltern verwendet. Zu seinen Eigenschaften gehören Geruchlosigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, schnelle Bindung, nicht klebrige Textur, gleichmäßiges Tropfen und Beständigkeit gegen Absorption durch Filterpapier.
4. Anwendung von Klebstoffen in Luftfiltern- Kantenversiegelung, Endversiegelung und Faltenabstand. In diesem Zusammenhang werden hauptsächlich chemisch reaktive Klebstoffe eingesetzt. Früher wurden häufig Epoxidharzklebstoffe verwendet, aber mit der Einführung und Entwicklung der Polyurethanklebstofftechnologie führten die Sprödigkeit und die geringe Schlagfestigkeit von Epoxidharz dazu, dass Epoxidharz nach und nach durch Polyurethan ersetzt wurde. Es wird hauptsächlich bei der Herstellung von Faltenfiltern, geteilten Filtern, nicht geteilten Filtern, Patronenfiltern und kleinen Haushaltsfiltern verwendet. Einige Unternehmen verwenden bei bestimmten Produkten, beispielsweise kleinen Haushaltsfiltern und Patronenfiltern, auch Schmelzklebstoffe zur Kantenversiegelung und zum Faltenabstand. Für Filter mit besonderen Anforderungen, wie z. B. Hochtemperaturbeständigkeit, werden spezielle Klebstoffe wie Epoxid-, Silikon-, heterozyklische Polymer- und anorganische Klebstoffe verwendet.
5. Anwendung von Klebstoffen in Luftfiltern- Verklebung von Dichtungen und Dichtungsbändern Nach der Erstfertigung von Luftfiltern ist für den Einbau von Dichtungsbändern oder Dichtungen eine Verklebung erforderlich. Die Wahl des Klebers richtet sich nach der benötigten Festigkeit. Für höhere Festigkeitsanforderungen werden chemisch reaktive Klebstoffe wie lösemittelhaltige Klebstoffe und Sekundenklebstoffe gewählt, während für schwächere Verbindungen Haftklebstoffe zum Einsatz kommen. Im Zuge der Weiterentwicklung der Filterindustrie wurden ausgereifte Polyurethan-Integralschaum-Dichtungsstreifen entwickelt, die hinsichtlich Farbe, Schaumdichte und Flammwidrigkeit individuell anpassbar sind. Darüber hinaus werden flüssige Dichtungsklebstoffe in nicht geteilten Filtern eingesetzt, um herkömmliche Dichtungsstreifen für eine effektive Abdichtung zu ersetzen. Die Flüssigdichtung ist ein hochmodernes und zuverlässiges Deckengerät zur Erzielung einer großflächigen vertikalen Laminarströmung. Es bietet eine bessere Dichtungsleistung als häufig verwendete mechanische Kompressionsgeräte und ist daher international eine weit verbreitete Methode. Das Dichtungsmittel in der Nut ist eine nicht-Newtonsche Flüssigkeit und verfügt über Eigenschaften wie Nichtflüchtigkeit, Ölbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Ungiftigkeit und Geruchslosigkeit sowie gute Flammwidrigkeit, Stabilität und dielektrische Eigenschaften.
6. Anwendung von Klebstoffen in Luftfiltern- Klebstoffe für chemische Filter Als Adsorptionsmaterialien für chemische Filter können verschiedene Materialien verwendet werden, darunter Aktivkohle, Aluminiumoxid, Zeolith (Molekularsiebe), Kieselgel, Ionenaustauscherharze und mehr. Am beliebtesten sind jedoch Aktivkohle (einschließlich imprägnierter Kohlenstoff), Aluminiumoxid (PIA) und Zeolith. Unabhängig vom verwendeten Material haben chemische Filter ein gemeinsames Merkmal: die Adsorptionskapazität. Daher muss der gewählte Klebstoff umweltfreundlich sein und sollte im Idealfall die Adsorptionsleistung nicht beeinträchtigen. Mit Klebstoffen lassen sich auch verschiedene partikelförmige Adsorptionsmaterialien zu Blöcken zusammenbinden oder an bestimmte Materialien kleben. So kann beispielsweise eine bestimmte Menge an Aktivkohlepartikeln mit Klebstoff zwischen zwei Lagen Vliesstoff fixiert werden und so die Vielfalt chemischer Filtertypen bereichern. Dies stellt einen positiven Trend in der Entwicklung chemischer Filter dar.
