Physikalisch abbindende Bauklebstoffe enthalten als Trägermedium Wasser oder Lösemittel und erhalten ihre innere Festigkeit durch Verdunsten des Lösemittels bzw. Wassers. Chemisch abbindende Klebstoffe können ein- oder zweikomponentig sein und härten durch Mischen der A- und B-Komponente, durch Zugabe von Wasser bzw. durch Reaktion mit der Luftfeuchtigkeit aus.

1. Klebemörtel zur Verlegung keramischer Fliesen

Zementäre Klebemörtel

Beim Verlegen keramischer Fliesen dominieren zu ca. 90 % - neben Klebern auf Reaktionsharz- und Dispersionsbasis - ganz klar Klebemörtel auf Zementbasis. Diese Produkte enthalten als Hauptbindemittel Zement, als Füllstoff Sande, zur Haftungsverbesserung und zur Flexibilisierung Kunststoffpulver sowie Spezialzusätze wie z.B. Entschäumer, Netzmittel, Verdicker etc. Zementäre Mörtel sind chemisch abbindend, sie erhärten durch Zugabe von Wasser "hydraulisch", d. h., sie binden durch Reaktion des Zements mit Wasser an Luft und selbst unter Wasser ab und sind nach dem Aushärten wasserbeständig.

Zementäre Schnellbau-Klebemörtel

Um den immer kurzfristigeren Fertigstellungsterminen Rechnung zu tragen, wurden in den letzten Jahren verstärkt "Schnellbau-Klebemörtel" auf der Basis von Spezialzementen entwickelt. Diese Klebemörtel verlangen große Sorgfalt bei der Verarbeitung und eine sehr gute Sachkenntnis und praktische Erfahrung des Verarbeiters. Dafür haben sie den großen Vorteil, dass bereits ca. 2 Stunden nach der Verlegung der keramischen Fliesen verfugt werden kann. Dies ist gerade bei Objekten, die schnell der Nutzung zuzuführen sind, ein wichtiger Aspekt. Beim Einsatz konventioneller zementärer Klebemörteln hingegen kann frühestens nach 24 Stunden weitergearbeitet werden. Werden beim Gesamtaufbau eines keramischen Fußbodenbelags nur Schnellbauprodukte (Schnellestrich, Schnellbau-Klebemörtel und Schnellbau-Fugenmörtel) eingesetzt, dann reduziert sich der gesamte Zeitbedarf von ca. 5 - 6 Wochen auf 3 - 5 Tage. Zementäre Fliesenklebemörtel weisen neben vielen Vorteilen nur sehr wenige Nachteile auf.

Vorteile:

Einfach zu handhaben, universell einsetzbar bis auf wenige Ausnahmen, niedrige Materialpreise, gute Wasserbeständigkeit und hohe Wasserdampfdurchlässigkeit, hohe Festigkeit, gute Entsorgungsmöglichkeit als Bauschutt.

Nachteile:

Anmischen mit Wasser, begrenzte Topfzeit, Staubentwicklung und Verschmutzung beim Anmischen und geringe Chemikalienbeständigkeit.

Abb. 1: Aufbau eines Keramischen Fußbodenbelags mit Schnellbauprodukten

Reaktionsharz-Fliesenkleber

Reaktionsharz-Fliesenkleber sind chemisch abbindende Spezialprodukte auf Polyuretan- oder Epoxidharz-Basis. Sie bestehen aus einer mit Füllstoffen formulierten A-Komponente und einer, normalerweise ungefüllten B-Komponente. Die Härtung erfolgt durch Polyaddition, d. h. durch Reaktion dieser beiden Komponenten zu einem dreidimensional vernetzten Kunststoff. Abhängig vom gewünschten Einsatzzweck können Polyuretan- und Epoxidharz-Fliesenkleber sehr hart oder weichelastisch eingestellt werden. Für den Schnellbaubereich eignen sich diese Produkte hervorragend, da im Mittel für die Verfugung nur eine Wartezeit von ca. 12 - 24 Stunden eingehalten werden muss.

Reaktionsharzprodukte kommen in Bereichen mit hoher Beanspruchung zum Einsatz, z. B. bei

• Mechanische Belastung
  Gewerbeflächen mit Flurförderfahrzeugen
• Erhöhte Nassbelastung
  Duschen in Schwimmbädern, Umkleidebereiche, öffentliche Toiletten
• Dauernassbelastung
  Wasserbehälter, Schwimm-, Thermal- und Solebäder
• Chemikalienbelastung
  Industrie (Brauereien, Molkereien etc.), Großküchen, Lagerräume
• Außenbereiche
  Schiffsbau, erdreichberührte Terrassen und freitragende Balkone mit hohen Temperaturschwankungen

Vorteile:

Sehr gute Chemikalienbeständigkeit, sehr hohe mechanische Festigkeit, universelle Haftung auf nahezu allen Bauuntergründen, alterungs- und wärmebeständig, schwund- und spannungsfreies Aushärten, auch einsetzbar auf verformbaren und wasserempfindlichen Untergründen, für den Schnellbaubereich einsetzbar.

Nachteile:

Sorgfältiges Arbeiten (z. B. exaktes Mischungsverhältnis ist einzuhalten) und Arbeitsschutzmaßnahmen sind erforderlich, höherer Materialpreis, bei Epoxidharzen muss die Härtungstemperatur unbedingt über 10 °C liegen, begrenzte Tropfzeit.

Dispersions-Fliesenkleber

Dispersions-Fliesenkleber enthalten im allgemeinen Styrol-Acrylat-Dispersionen als Bindemittel, Füllstoffe, wie z. B. Kreide und Quarzsande, sowie Additive wie Verdickungs- und Konservierungsmittel, Entschäumer und Netzmittel. Diese gebrauchsfertigen Klebstoffe binden physikalisch durch Abgabe von Wasser ab. Da kein Anmischen erforderlich ist, kann der Fliesenleger mit Dispersionsklebstoffen besonders verschmutzungsarm und sauber arbeiten, und Restmengen müssen nicht entsorgt werden. Für Renovierungsarbeiten, zur Verlegung von Sockelleisten, Bordüren etc. und für den DIY-Bereich sind Dispersionsklebstoffe daher besonders geeignet. Für diese Anwendungen ist aufgrund der Zeitersparnis auch der höhere Preis dieser Klebstoffe zweitrangig.

Vorteile:

Gebrauchsfertig, keine Topfzeit, flexibel und verformbar, komfortable Verarbeitung.

Nachteile:

Fliesenrückseite oder Untergrund muss saugfähig sein, höherer Materialpreis, im Außen-, Fußboden- und Unterwasserbereich nicht geeignet.

2. Klebstoffe zur Verlegung von Parkett

Zementäre Klebemörtel

Grundsätzlich kann Parkett fest geklebt oder schwimmend verlegt werden. Beim schwimmend verlegtem Parkettwerden lediglich Nut- und Federn mit einem D-3 Holzleim verklebt. Die Vorteile des fest verklebten Parketts liegen aber auf der Hand:

• Schwimmend verlegtes Parkett kann bei einer Renovierung nur mit großem Aufwand oder überhaupt nicht geschliffen und neu versiegelt werden.
  
• Fest verklebtes Parkett bietet einen höheren Gehkomfort. Schwimmend verlegtes Parkett klingt beim Begehen hohl, dieser Klang wird auch als "Barackensound" oder Trommeleffekt bezeichnet.
  
• Fest verklebtes Parkett sichert zudem den direkten Wärmedurchfluss bei Fußbodenheizungen. Eine Schwimmende Verlegung von Parkett auf Fußbodenheizungen ist nicht empfehlenswert, da fast zwangsläufig der maximale Wärmedurchlasswiderstand der Fußbodenkonstruktion von 0,17 (m2K / W) überschritten wird.

Für die Klebung von Parkett kommen hauptsächlich 3 verschiedene Klebstofftypen zum Einsatz:

• Lösemittelhaltige Kunstharz-Parkettklebstoffe
• Reaktionsharz-Parkettklebstoffe
• Dispersions-Parkettklebstoffe
• Lösemittelhaltige Kunstharz-Parkettklebstoffe

Lösemittelhaltige Kunstharz-Parkettklebstoffe haben trotz aller Anstrengungen der Bauberufsgenossenschaften und dem Inkrafttreten der TRGS 610 im Jahre 1992 (Technische Regel für Gefahrstoffe "Ersatzstoffe, Ersatzverfahren und Verwendungsbeschränkungen für stark lösemittelhaltige Vorstriche und Klebstoffe) ihre beherrschende Stellung im Markt behalten. Man schätzt ihren Marktanteil auf immer noch ca. 65 -70 %. Sie bestehen aus Lösemittelgemischen (z.B. Methylacetat, Aceton, Ethanol, Methanol), darin gelöstem Kunstharz (Polyvinylacetat) und mineralischen Füllstoffen, z. B. Kreide. Der Lösemittelanteil liegt zwischen 20 und 25 %.

Lösemittelhaltige Kunstharz-Parkettklebstoffe enthalten kein Wasser und verursachen deshalb eine vergleichsweise geringe Quellung der Parketthölzer. Der Parkettleger schätzt diesen Klebstofftyp vor allem wegen der einfachen und problemlosen Anwendungsvielfalt.

Vorteile:

Sehr universell einsetzbar für die meisten Holzarten und Parkettformate, wasserfrei, gutmütig bei Verarbeitungsfehlern, günstiger Materialpreis.

Nachteile:

Arbeitsschutzmaßnahmen erforderlich, stark lösemittelhaltig, bei sehr empfindlichen Parkettformaten können die Lösemittel zu Schüsselungen der Parketthölzer führen.

Abb. 2: Fest verklebter Parkett ist eine Investition in einen bleibenden Wert.

Reaktionsharz-Parkettklebstoffe

Aus Kostengründen wurden Anfang der 90er Jahre neue Parkettformate entwickelt. Diese neigen - im Verhältnis sehr dünnen und breiten Formaten bei der Verklebung mit Dispersions- und Lösemittel-Klebstoffen oft zu Schüsselungen. Gleichzeitig setzte der Modetrend hin zu helleren, aber auch quellfreudigeren Parkettsorten wie z. B. Buche und Ahorn ein. Dies machte die Entwicklung neuer, wasser- und lösemittelfreier Parkettklebstoffe notwendig. Neben Epoxidharz-Klebstoffen werden in Deutschland hauptsächlich Polyurethanklebstoffe verwendet. Dies sind chemisch abbindende Systeme, mehrheitlich 2-komponentige Produkte, die aus einer Harzkomponente A und einer Härterkomponente B bestehen und vor der Verarbeitung sorgfältig gemischt werden müssen. Teilweise werden auch 1-komponentige Polyurethanklebstoffe verwendet. Diese härten durch Reaktion mit der Luftfeuchtigkeit. Polyurethan-Parkettklebstoffe sind hervorragende Schnellbauprodukte. Bereits 12 - 24 Stunden nach der Verlegung des Parketts kann geschliffen und versiegelt werden. Bei Dispersions- und lösemittelhaltigen Kunstharz-Klebstoffen ist eine Weiterbearbeitung in der Regel erst nach ca. 3 - 7 Tagen möglich.

Vorteile:

Sehr universell einsetzbar für alle Holzarten und Parkettformate, für den Schnellbaubereich hervorragend geeignet, wasserfrei, Parkettboden kann bereits nach 12 - 24 Stunden geschliffen werden, direkt einsetzbar auch auf nicht saugenden, dichten Untergründen wie z. B. Gussasphalt und 2-K-Epoxidharzabdichtungen, die als Dampfbremsen eingesetzt werden, sehr gut geeignet bei großformatigem Parkett und "nervösen" Parketthölzern und -formaten, z. B. Buche und Ahorn, Polyurethanklebstoffe härten in beliebigen Schichtdicken aus.

Nachteile:

Arbeitsschutzmaßnahmen erforderlich, höherer Materialpreis, aufwändigere Verarbeitung, exaktes Mischungsverhältnis ist einzuhalten.

Dispersions-Parkettklebstoffe

Die umweltfreundlichste Art, Parkett zu kleben, ist zweifellos die Verwendung wasserbasierender Dispersions-Parkettklebstoffe. Diese bestehen aus einer Polyvinylacetat-Kunststoff-Dispersion als Bindemittel und z. B. Kreide als mineralischer Füllstoff. Der Einsatz dieser Produkte ist allerdings von einigen Bedingungen abhängig. So muss grundsätzlich die Untergrundvorbereitung sehr sorgfältig vorgenommen werden, z. B. durch die Verwendung selbstverlaufender Zement-Spachtelmassen, um saugfähige Untergründe zu erhalten. Außerdem ist eine genauere Kenntnis der Reaktion der verschiedenen Parkettformate und Parketthölzer mit dem im Klebstoff enthaltenen Wasser notwendig, um spätere Schüsselungen und Abplatzungen zu vermeiden.

Vorteile:

Lösemittelfrei, keine Arbeitsschutzmaßnahmen erforderlich, günstiger Materialpreis.

Nachteile:

Bei empfindlichen Parkettformaten kann das enthaltene Wasser zu Schüsselungen führen, eine sorgfältige und damit eventuell auch "teure" Untergrundvorbereitung vor der Verlegung ist notwendig, längere Wartezeit - ca. 7 Tage - bevor weitergearbeitet werden kann.

3. Bodenbelagsklebstoffe

Für PVC-, Kautschuk-, Linoleum-, Polyolefin- und Korkbeläge sowie Textilbeläge werden seit Jahren praktisch ausschließlich Dispersionsklebstoffe für die Klebung verwendet. Ausnahmen sind die Verlegung auf formvorgebenden Untergründen (z. B. Treppen) und das Anbringen von Sockelleisten. Dafür werden stark lösemittelhaltige Kontaktklebstoffe eingesetzt.

PVC-, Kautschuk-, Linoleum-, Polyolefin- und Korkbeläge müssen praktisch zwingend mit Hilfe von Klebstoffen fest mit dem Untergrund verbunden werden. Einfache Textilbeläge können im Wohnbereich auch "lose" verlegt werden. Auch CV-Beläge werden auf kleinen Flächen, z. B. in Küchen, einfach ausgelegt. Dispersionsklebstoffe enthalten als Bindemittel Kunststoffe, fein verteilt in Wasser. Sie binden durch Verdunsten des Wassers und Bildung eines Klebstoff-Films ab, gehören also zu den physikalisch abbindenden Klebstoffen. Neben diesen Kunststoff-Dispersionen enthalten Dispersionsklebstoffe Hilfsstoffe wie Natur- und modifizierte Naturharze, Füllstoffe, Verdickungs- und Konservierungsmittel, Entschäumer und Netzmittel. Sie dienen u. a. zur Klebrigkeitseinstellung, Verbesserung

der Haftung, Konservierung, Flexibilisierung, Viskositätsregulierung, Stabilisierung und zur Beeinflussung der Abbindegeschwindigkeit.

Dispersionsklebstoffe waren in den letzten Jahren einem rasanten Wandel unterworfen. Anfänglich enthielten sie ca. 5 - 7 % Lösemittel, die zur Einarbeitung der klebrigmachenden Harze notwendig waren. Die Entwicklung lösemittelfreier Dispersionsklebstoffe Ende der 80er Jahre war ein erster Schritt in Richtung Arbeitsschutz und seit 1994 ist die Raumluftqualität in Deutschland zunehmend zum Thema geworden. Es setzte eine verstärkte Diskussion über Langzeitemissionen aus Bodenbelägen und Klebstoffen ein. Als Antwort darauf wurde 1997 von namhaften Klebstoff-Herstellern die "Gemeinschaft Emissionskontrollierte Verlegewerkstoffe e. V."(GEV) gegründet. Die GEV hat zur Kennzeichnung des Emissionsverhaltens von Verlegewerkstoffen das Kennzeichnungssystem EMICODE eingeführt. Dieses System definiert hinsichtlich dem Emissionsverhaltendrei Klassen:

• EMICODE EC 1 - sehr emissionsarm
• EMICODE EC 2 - emissionsarm
• EMICODE EC 3 - nicht emissionsarm

Sehr emissionsarme EMICODE EC 1 Dispersionsklebstoffe haben hinsichtlich der Freisetzung organischer Emissionen, die strengsten Kriterien zu erfüllen.

Konsequent hat UZIN daraufhin ein Programm sehr emissionsarmer Verlegewerkstoffe - die UZIN-ÖkoLine® Produktreihe - eingeführt. Alle UZIN-ÖkoLine® Produkte entsprechen der bestmöglichen Emissionsklasse EMI-CODE EC 1.

UZIN empfiehlt für die Klebung aller Bodenbeläge sehr emissionsarme UZIN-ÖkoLine® Produkte. Diese erfüllen alle Anforderungen an zukunftsorientierte, moderne Verlegewerkstoffe. Sie sind bezüglich der anwendungstechnischen Funktionsfähigkeit auf dem neuesten Stand und erfüllen alle Anforderungen, die an moderne Systeme hinsichtlich Arbeitsschutz und Raumluftqualität gestellt werden.

Die hohe Akzeptanz der UZIN-Öko-Line® Produkte beim Verarbeiter führte dazu, dass UZIN 1999 im Segment der Textilbelagklebstoffe in Deutschland nahezu 100 % EMICODE EC 1-Klebstoffe und bei den Linoleumklebstoffen ca. 85 % EMICODE EC 1-Klebstoffe verkauft hat.

Zusammenfassung

Für die Verlegung von Belägen werden unterschiedliche Klebstoffe und Klebemörtel eingesetzt. Bei der Verlegung keramischer Fliesen beherrschen zementäre Klebemörtel den Markt, lediglich für Spezialanwendungen werden 2-komponentige Reaktionsharz-Systeme eingesetzt. Ganz anders hingegen bei Parkett und Holzpflaster. Dort sind immer noch lösemittelhaltige Kunstharzklebstoffe dominierend, während 1-K-, 2-K-Reaktionsharz- und Dispersionsklebstoffe einen zwar stetig steigenden, aber doch bedeutend kleineren Markt haben. Die Klebung von PVC-, CV-, Textil-, Gummi, Kork- und Linoleum-Belägen erfolgt fast ausschließlich mit wasserbasierenden Dispersionsklebstoffen. Andere Klebstofftypen, wie 2-K-Reaktionsharz- und Lösemittel-Klebstoffe sind dort unbedeutend und werden nur bei wenigen speziellen Anforderungen herangezogen. Die neuen, sehr emissionsarmen Dispersionsklebstoffe, gekennzeichnet mit dem EMICODE EC 1, haben bereits heute einen Marktanteil über 60 % und werden in 1-2 Jahren die anderen Dispersionsklebstoffe verdrängt haben.

HERAUSGEBER:
Rolf Peteler
Leiter des Klebstoff-Labors der UZIN UTZ AG
UZIN-Anwendungstechnik
Uzin Utz AG
Dieselstraße 3 l 89079 Ulm

Telefon	+49 (0)731 4097-257
Telefax	+49 (0)731 4097-214
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Stand 4/2000