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Füllstoffarten und Anwendungen

Füllstoffe sind Zusatzstoffe, die bestimmte Eigenschaften der Harze verändern, beispielsweise die Härte und Abriebfestigkeit, die chemischen, mechanischen, thermischen und elektrischen Werte. Die Vernetzung des Bindemittels (Harz) sollte durch die Zugabe von Füllstoffen nicht behindert werden. Es ist deshalb besonders darauf zu achten, daß die Zusätze keine Feuchtigkeit enthalten. Dies gilt vor allem für Naturprodukte wie Holzmehl oder Baumwollflocken.
Füllstoffe unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung, Struktur und Dichte.


Zusammensetzung

Organische und anorganische Füllstoffe
...sind z.B. die Naturfasern Baumwolle, Jute, Hanf und Sisal. Häufig verwendete anorganische Produkte sind Glasfasern, Glashohlkugeln (Glass-Bubbles) oder Metallpulver.
Die Struktur der Füllstoffe bestimmt neben den spezifischen Füllstoffestigkeiten die Eigenschaften der Formstoffe.

Faserförmige Füllstoffe
... sind z.B. Glasfaserschnitzel und Baumwollflocken.
Sie verbessern die Zug-, Druck- und Biegefestigkeit und das Bruchverhalten. Das Gewicht der gefüllten Harzmassen erhöht sich, die Fließfähigkeit wird verringert.

Pulverförmige Füllstoffe
... sind z.B. Quarzmehl, Talkum und Kreide.
Je nach Härte ergeben sie sehr abrieb- und verschleißfeste Harzmassen (Quarzmehl) oder aber leicht schleifbare Endprodukte (Talkum, Kreide).

Kugelförmige Füllstoffe
... wie Glass Bubbles erhöhen die Schlagzähigkeit und Druckfestigkeit, jedoch nicht die Zugfestigkeit.
Durch den Kugellagereffekt verbessern sie in geringen Zusatzmengen die Fließfähigkeit der Harze.

Thixotropiermittel
... werden zum Eindicken von Harzen benötigt. Es handelt sich um hochdisperse Kieselsäuren mit hoher spezifischer Oberfläche.
Praktisch alle Deckschichtharze (Gelcoats) auf Epoxyd- und Polyesterharzbasis enthalten Thixotropiermittel, um ein Ablaufen an senkrechten und geneigten Flächen zu verhindern.

Farbpigmente
Auch Farben sind Füllstoffe. Das Einmischen ist sehr einfach, da im Regelfall fertige Pigmentpasten verfügbar sind.
Das qualitativ oft schlechtere Selbstanreiben trockener Pigmente entfällt.


Anwendungen

Deckschichtharze (Gelcoats)
Thixotropiermittel und evtl. Farbpaste

Formenharze
Thixotropiermittel und Farbpaste, je nach gewünschter Härte und Wärmeleitfähigkeit Titandioxid, Quarzmehl, Stahl- und Alupulver.

Faserspachtel
Glasfasern mit Thixotropiermittel

Feinspachtel
Thixotropiermittel mit Kreide/Talkum

Leichtspachtel
Micro-Ballons und Thixotropiermittel

Metallspachtel
Thixotropiermittel mit Metallpulver, meist Aluminium

Kupplungsschichten im Formenbau
Glasfaserschnitzel mit Baumwollflocken (1:1)

Kleber
Thixotropiermittel, für dickere Klebefugen Baumwollflocken

Rieselfähige Preßmassen
Baumwollflocken

Wärmeleitfähige Gießmassen
Thixotropiermittel und Alu-Pulver

Syntaktische Schäume
leichte, hohle Füllstoffe wie z.B. Microhohlkugeln (Glas-Bubbles)

Füllstoff / Zugabemenge

Empfohlene Zugabemenge zu 100 g Epoxidharz (Epoxidharz L + Härter L) für eine breiartige Konsistenz der Mischung.

Glasfaserschnitzel 6 mm / 50 g
Glasfaserschnitzel 3 mm / 65 g
Glasfaser gemahlen 0,2 / 80 g
Kohlefaserschnitzel 3 mm / 22 g
Kohlefaser gemahlen 0,2 mm / 25 g
Kohlefaser gemahlen extrafein 0,1 mm / 37 g
Baumwollflocken / 21 g
Thixotropiermittel (auch TM 100) / 7 g
3M Scotchlite ™ Glass Bubbles 0,12 g/cm³ / 20 g
3M Scotchlite ™ Glass Bubbles 0,21 g/cm³ / 30 g
Micro Airballons® 0,19 g/cm³ / 35 g
Microglaskugeln 2,5 g/cm³ / 400 g
Talkum / 120 g
Aluminiumpulver / 180 g
Poraver® 1-2 mm / 1500 g
Quarzsand / 400 g