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Klebstoffe, nichtmetallische Werkstoffe in flüssiger, pastöser oder fester Form, die dazu verwendet werden, zusammenzufügende Werkteile miteinander zu verbinden. Die Klebewirkung beruht dabei entweder auf Haftung (siehe Adhäsion) oder auf einer inneren Festigkeit (siehe Kohäsion), die nach einem Trocknungsprozess entsteht.
Natürliche Klebstoffe sind beispielsweise Stärkekleister, bestimmte Gummis, Cellulosen, Bitumen und Kautschukkleber. Viele natürliche Klebeprodukte sind durch synthetische Varianten ersetzt worden.
Zu den organischen Klebstoffen, die aus Tierprotein hergestellt werden, gehören Leime aus Kollagen, einem Bestandteil der Bindegewebe und Knochen von Säugetieren und Fischen; Klebstoffe aus Casein, einem Proteinbestandteil der Milch, setzt man u. a. bei der Holzverarbeitung ein.
Zu den pflanzlichen Klebstoffen zählen beispielsweise Stärkekleister und Dextrine aus Mais, Weizen, Kartoffeln und Reis. Diese nutzt man in erster Linie zum Verleimen von Papier, Holz und Textilmaterialien. Gummis wie Gummiarabikum, Agar-Agar und Algin, werden zur Verarbeitung angefeuchtet. Diese Klebeprodukte gewährleisten beispielsweise, dass etwa Briefmarken oder gummierte Umschläge kleben. So genannte Celluloseklebstoffe setzt man bei der Verarbeitung von Leder, Stoff und Papier ein. Weitere Beispiele pflanzlichen Ursprungs sind Gummikleber und Harze wie Baumharz und Mastixharz.
Synthetische Klebstoffe werden entweder allein oder als Beimengung natürlicher Klebstoffe verarbeitet. Sie sind leistungsfähiger und vielseitiger einsetzbar als die natürlichen Produkte. Die meisten bilden Polymere, Riesenmoleküle, die eine große Zahl einfacher Moleküle enthalten und damit Ketten und Netze bilden, die Oberflächen fest zusammenbinden. Heiß härtende Klebstoffe, die z. B. durch Beimischung eines Katalysators oder durch Hitze fest werden, setzt man u. a. bei Konstruktionen wie der Verbindung der Metallteile von Flugzeugen und Raumfahrzeugen ein. Thermoplastische Harze werden mittels Hitze weich gemacht und beispielsweise bei der Verklebung von Holz, Glas, Gummi, Metall und Papierprodukten eingesetzt. Elastomere, wie etwa synthetische oder natürliche Gummikleber, nutzt man zum Verkleben von biegsamen und festen Materialien.
1) ADHÄSION
Adhäsion, im physikalischen Sinn die Haftwirkung zwischen den Oberflächen zweier verschiedener Körper (z. B. Flüssigkeit und Festkörper).
Adhäsion kommt durch Adhäsionskräfte zustande - das sind molekulare Wechselwirkungen an den Kontaktflächen - und unterscheidet sich von Kohäsion, welche die Anziehung zwischen Teilen desselben Körpers darstellt. Adhäsion und Kohäsion wirken also entgegengesetzt. Wenn beispielsweise eine Glasplatte in ein Bassin mit Wasser getaucht und wieder herausgehoben wird, haftet etwas Wasser an der Glasplatte (Adhäsion), der Rest hingegen wird in die Wassermasse im Basin zurückgezogen (Kohäsion). Adhäsion kann auch zwischen zwei unterschiedlichen Flüssigkeiten oder zwei Festkörpern stattfinden und ist im letzteren Fall von der Größe der Kontaktfläche, und damit von der Oberflächenrauigkeit abhängig.
In der Medizin wird von Adhäsion gesprochen, wenn Gewebe oder Organe, die normalerweise getrennt sind, zusammenwachsen. Diese Abnormität kann nach Entzündungen oder beim Heilungsvorgang nach operativen Eingriffen auftreten.
2) KOHÄSION
Kohäsion, die Anziehung zwischen Molekülen, aufgrund der die Teilchen einer Substanz zusammenhalten. Von der Kohäsion zu unterscheiden ist die Adhäsion, die in der gegenseitigen Anziehung der Teilchen an den Oberflächen verschiedener Substanzen besteht. Die Kohäsionskräfte von Gasmolekülen sind daran zu erkennen, dass die Gase verflüssigt werden können. Beim Verflüssigen eines Gases kommen die Moleküle einander schließlich so nahe, dass die Anziehungskräfte stark genug werden, um den Übergang vom gasförmigen in den flüssigen Zustand zu bewirken.
Die Kohäsion bei Flüssigkeiten macht sich in deren Oberflächenspannung bemerkbar. Sie beruht auf folgendem Prinzip: Die Moleküle innerhalb der Flüssigkeit erfahren von allen Seiten gleich starke Anziehungskräfte durch ihre Nachbarmoleküle. Dagegen haben die Moleküle an der Oberfläche nur Nachbarn neben sich und in der Flüssigkeit, jedoch keine über sich. Daher wirkt auf sie eine resultierende Kraft in die Flüssigkeit hinein. Noch stärker werden die Kohäsionskräfte, können auch unterschiedlich geartet sein. Beispielsweise bilden viele organische Substanzen Molekülkristalle (Molekülgitter). Bei diesem Kristalltyp sind die Moleküle durch relativ schwache zwischenmolekulare Kräfte miteinander verbunden.
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