Heißversiegelungs‑Klebebänder verbessern die Fertigungseffizienz

Der Wert eines hochwertigen Wärmeverschweißungs‑Klebebands ist ein entscheidender Faktor bei Anwendungen mit Heißversiegelungsmaschinen. Diese Maschinen nutzen hohe Temperaturen, um Kunststofffolien oder ‑platten zu verbinden und luft- oder wasserdichte Beutel bzw. andere Verpackungen für Lebensmittel, medizinische Produkte sowie verschiedene Konsum- und Industriegüter herzustellen.
Eine Heißversiegelungsmaschine, ausgestattet mit einer in eine Platte integrierten Wärmequelle, übt Druck und sehr hohe Temperaturen auf die Kunststofffolien oder ‑platten aus und verschweißt diese entlang der Nähte, um eine sichere Verpackung zu erzeugen.
Wärmeverschweißungs‑Klebebänder dienen dem Schutz der Platte vor geschmolzenem Kunststoff. Anwender wählen ein Klebeband, das nicht nur hohen Temperaturen standhält und wiederholten Zyklen widersteht, sondern auch die Platte nicht beschädigt und sich leicht wieder entfernen lässt. Heißversiegelungsmaschinen stellen erhebliche Investitionen dar und erfordern sorgfältige Wartung – wobei Wärmeverschweißungs‑Klebebänder eine zentrale Rolle im Instandhaltungsprozess spielen.
Das optimale Klebeband kann Produktivität und Rentabilität steigern, indem es die Fertigungseffizienz verbessert. Dazu gehören längere Produktionslaufzeiten zwischen Wartungs- und Reparaturintervallen der Klebebänder, höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten beim Wärmeverschweißen, eine größere Ausbringungsmenge, qualitativ hochwertigere Versiegelungen sowie reduzierte Betriebskosten.
Unser Expertenteam unterstützt Hersteller dabei, Prozesseffizienz durch branchenführende Wärmeverschweißungs‑Klebebänder zu erreichen, die eine hohe Festigkeit, hervorragende Reibungs- und Verschleißeigenschaften sowie Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen bieten. Bei der Auswahl des geeigneten Klebebands sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen, um hochwertige verschweißte Nähte und einen reibungslosen Betrieb der Heißversiegelungsmaschinen sicherzustellen. Zu diesen Faktoren gehören Dimensionsstabilität, Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Reibungskoeffizient, Abriebfestigkeit, Benetzbarkeit, Schälhaftung und Temperaturbeständigkeit.

Wichtige Anwendungen und Branchen

Wärmeverschweißungs‑Klebebänder werden in verschiedenen Anwendungen in der Lebensmittelverarbeitung und in der medizinischen Verpackungsindustrie eingesetzt. PTFE‑Folien‑Klebebänder sind die bevorzugte Wahl für Anwendungen, die langlebige Versiegelungen erfordern, bei denen die Dimensionsstabilität eine geringere Rolle spielt, wie z. B. bei Take‑away‑Lebensmittelverpackungen, dem Verschließen von Würzmitteln oder kleinen Versiegelungsflächen.
Sie werden sowohl mit großen beheizten Platten als auch mit schmalen Heißsiegelbalken eingesetzt, beispielsweise für das Versiegeln von Schalen sowie für Schrumpfverpackungen von verpacktem Fleisch und Käse (Abbildung 1).

In der medizinischen Industrie werden Wärmeverschweißungs‑Klebebänder eingesetzt, um schmale Verschweißungen für kleine Verpackungen mit hochautomatisierten Anlagen zu erzeugen. Sie sind zudem geeignet für die Herstellung von Blisterverpackungen für Arzneimittel.
Darüber hinaus eignen sie sich für die Verpackung von Haushaltsartikeln, bei denen die Packungsgrößen stark variieren können oder bei denen die Rückseite der Verpackungen typischerweise aus Papier, Folie oder Laminat besteht (Abbildung 2).

Leistung von Wärmeverschweißungs-Klebebändern

Wärmeverschweißungs‑Klebebänder bestehen aus einem Trägermaterial, das mit dem Kunststoff in Kontakt kommt, sowie einem Klebstoff, der das Trägermaterial sicher mit der Versiegelungsmaschine verbindet. Im Wesentlichen müssen Wärmeverschweißungs‑Klebebänder die Wärmeenergie von der beheizten Platte auf den Kunststoff übertragen und gleichzeitig verhindern, dass der Kunststoff am Klebeband haftet. Der Klebstoff, der das Klebeband an der Platte befestigt, muss zudem hohen Temperaturen standhalten, ohne zu schmelzen oder seine Haftung zu verlieren.
Das ideale Trägermaterial für Wärmeverschweißungs‑Klebebänder ist Polytetrafluorethylen (PTFE), allgemein bekannt unter dem Markennamen Teflon™, da es hervorragende Antihaft‑Eigenschaften und eine hohe Temperaturbeständigkeit bietet. Je nach Temperaturbereich können Acrylat‑ oder Silikonklebstoffe eingesetzt werden.
Darüber hinaus sind mehrere zusätzliche Anforderungen entscheidend, um einen reibungslosen und effizienten Betrieb sicherzustellen:

Dimensionsstabilität

Das Trägermaterial darf sich bei Temperatur‑ und Feuchtigkeitsschwankungen weder zusammenziehen noch ausdehnen. Bei Faltenbildung kann das Klebeband seine Haftung an der Platte der Heißversiegelungsmaschine verlieren. Eine Verstärkung des Trägermaterials mit Glasfaser ist häufig wünschenswert, um Faltenbildung zu vermeiden und die Steifigkeit in der Ebene zu erhöhen.

Hohe Festigkeit

Das Trägermaterial muss eine ausreichende Festigkeit besitzen, um unter Zug‑ und Schälbelastung weder zu fließen noch zu brechen oder zu reißen. Dies ist insbesondere bei Wartungsarbeiten wichtig, damit das Klebeband beim Entfernen zum Austausch nicht zerreißt.

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Das Trägermaterial muss die Wärme effizient durch die Dicke des Klebebands von der beheizten Platte auf den Kunststoff übertragen. Materialien mit höherer Wärmeleitfähigkeit können dicker und langlebiger sein, während Materialien mit geringerer Leitfähigkeit dünnere Klebebänder erfordern.

Niedriger Reibungskoeffizient und hohe Abriebfestigkeit

Während des Verpackungsprozesses gleiten die Kunststofffolien häufig über das Trägermaterial, bis sie korrekt positioniert sind. Das Klebeband muss daher einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisen, sodass der Kunststoff ohne Verschleiß, Abrieb oder Beschädigung darüber gleiten kann. Eine geringe Reibung ist zudem entscheidend für eine Antihaft‑Oberfläche, die geschmolzenen Kunststoff abweist.

Geringe Benetzbarkeit

Beim Schmelzen des Kunststoffs kann es bei minderwertigen Klebebändern dazu kommen, dass geschmolzener Kunststoff am Trägermaterial haftet. Dies führt zu Ablagerungen und reduziert die Wärmeübertragung von der Platte. Diese Eigenschaft, bekannt als Benetzbarkeit, kann durch Materialien mit niedriger Oberflächenenergie minimiert werden. Wie ein niedriger Reibungskoeffizient ist auch eine geringe Benetzbarkeit entscheidend für eine Antihaft‑Oberfläche.

Hohe Schälhaftung

Der Klebstoff des Wärmeverschweißungs‑Klebebands muss fest an der beheizten Platte haften und während des Betriebs sicher in Position bleiben. Die zum Entfernen des Klebebands erforderliche Kraft (Schälhaftung) sollte sich auch nach wiederholten Hochtemperaturzyklen nicht wesentlich verändern.

Hohe Temperaturbeständigkeit

Zur Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit werden häufig höhere Temperaturen eingesetzt. Daher muss der Klebstoff im Wärmeverschweißungs‑Klebeband hohen Temperaturen standhalten, ohne abzubauen oder seine Haftung zu verlieren.

Saint-Gobain Lösungen

Saint‑Gobain versteht die spezifischen Anforderungen von Herstellern und Heißversiegelungsmaschinen. Das Unternehmen hat ein umfassendes Portfolio an Wärmeverschweißungs‑Klebebändern entwickelt, um Anwendern zu helfen, ihre Produktivität zu maximieren – sowohl bei Impuls‑ als auch bei Heißsiegelanlagen.
Durch die Kombination verschiedener Trägermaterialien mit unterschiedlichen Klebstoffsystemen bieten wir Lösungen, die ein optimales Gleichgewicht zwischen Kosten und Leistung ermöglichen.