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21.11.2017 | Verbindungstechnik | Nachricht | Onlineartikel

Elektronenstrahlen verbessern Haftfestigkeit von UV-Klebstoffen

Autoren:
Dr. Hubert Pelc, Nadine Winkelmann

Hochmoderne Klebstoffe sind oft eine smarte Lösung für die Verbindung von Medizintechnikprodukten. Mit der Elektronenstrahlsterilisation lassen sich  die Haftwerte durch zusätzliche Polymerisation sogar noch verbessern.

Im Medizintechnikbereich stellt das Fügen von Einzelteilen und Komponenten oft eine große Herausforderung dar. Speziell bei Einwegprodukten werden häufig Kunststoffe gefügt, für die die Verbindungsmöglichkeiten begrenzt sind. Zudem ist eine präzise und verlässliche Verbindung gefordert, bei gleichzeitig hoher Taktzahl für die Massenproduktion. Hochmoderne Klebstoffsysteme sind hier meist die beste und kostengünstigste Lösung. Ein weiterer Vorteil ist, dass diese Spezialklebstoffe bereits auf ihre biologische Verträglichkeit sowie auf ihre Beständigkeit gegenüber verschiedenen Sterilisationsmethoden getestet sind. Dampfsterilisation, Ethylenoxid-Begasung und Gamma-Bestrahlung werden in der Medizintechnik schon als etablierte Sterilisationsmethoden eingesetzt. Weniger gebräuchlich, aber höchst effektiv, ist die Sterilisation mit Elektronenstrahlen.

Bestrahlung als Sterilisationsmethode kann sich auf zweierlei Weise auf die Eigenschaften der Klebschicht auswirken: Es kann einerseits zur Kettenaufspaltung der Polymere kommen, die zu einer geringeren Zugscherfestigkeit und Dehnung führen. Andererseits haben Untersuchungen der Firma Panacol-Elosol gezeigt, dass bei der richtigen Wahl der Dosis die Adhäsion einiger medizinischer UV-Klebstoffe der Vitralit-Reihe verbessert werden kann. Durch die Elektronenbestrahlung kommt es mit zunehmender Dosis zu einer höheren Vernetzung der Polymerstruktur des Klebstoffes, da mit steigendem Energieeintrag mehr freie Radikale gebildet werden und so bessere Quervernetzungen entstehen können. Dieser Effekt wird allerdings erst ab einem bestimmten Energiebetrag beobachtet. Für jede spezifische Anwendung empfiehlt es sich daher, schon bei der Klebstoffauswahl die spätere Sterilisationsmethode mit in Betracht zu ziehen.

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