Die Erfindung betrifft einen Filmklebstoff zum stoffschlüssigen Fügen wenigstens zweier Fügepartner, wobei der Filmklebstoff einen Klebstoff für eine Klebverbindung der Fügepartner und ein textiles, flächiges Trägermaterial enthält, auf das der Klebstoff filmartig aufgetragen ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Filmklebstoffes sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Klebverbindung mittels eines solchen Filmklebstoffes.

Aufgrund der gewichtsspezifischen Festigkeit und Steifigkeit sind Faserverbundwerkstoffe bei der Herstellung von jedweden Bauteilen kaum mehr wegzudenken. Faserverbund Werkstoffe bestehen dabei hauptsächlich aus zwei wesentlichen Bestandteilen, nämlich einem Fasermaterial und einem Matrixmaterial und können hier neben ggf. noch weitere Bestandteile (anwendungsspezifisch) aufweisen. Bei der Herstellung von Faserverbundbauteilen aus einem Faserverbundwerkstoff wird dabei in der Regel das Fasermaterial in die entsprechende spätere Bauteilform gebracht und dann das in das Fasermaterial infundierte Matrixmaterial ausgehärtet. Das Aushärten geschieht in den allermeisten Fällen durch Temperatur und ggf. Druckbeaufschla- gung. Durch das Aushärten werden die lasttragenden Fasern des Fasermaterials in ihre vorbestimmte Richtung gezwungen und bilden dabei zusammen mit dem ausgehärteten Matrixmaterial eine integrale Einheit zur Lastabtragung.

Nicht nur bei der Herstellung komplexer Faserverbundbauteile stellt das Kleben ein Fügeverfahren mit besonderem Leichtbaupotential dar. Mithilfe einer Klebverbindung werden dabei zwei Bauteile an ihren jeweiligen Fügeflächen mittels Kohäsion und o- der Adhäsion fest und in der Regel nicht lösbar miteinander verbunden, wobei auf weitergehende mechanische Befestigungselemente nur dann verzichtet werden kann, wenn das Versagen der hergestellten Klebverbindung für das Betreiben der jeweiligen zugrunde gelegten technischen Einrichtung unerheblich ist. Die Validierung der Festigkeit und Dauerhaftigkeit hergestellter Klebverbindungen stellt dabei ein Kernproblem von Klebetechniken dar, da falsche oder unzureichende Oberflächen- behandlungen, überlagert oder unsachgemäß prozessierte Klebstoffe sowie Kontaminationen die Klebfestigkeit stark herabsetzen können. Gerade im Bereich der Luftfahrt bei der Herstellung von Luftfahrzeugen insbesondere aus einem Faserverbundwerkstoff, bei dem auch Strukturbauteile mittels Klebverbindungen aus Faserverbundbauteilen hergestellt werden, ist es essentiell notwendig, dass die Klebverbin- dung eine Festigkeit und Dauerhaftigkeit aufweist, da im Schadensfall einer derartigen Klebverbindung ein sicherer Flugbetrieb nicht mehr gewährleistet werden kann.

So können die Betriebslasten in kontaminierten Bereichen der Klebverbindung zum lokalen Auftrennen der Fügeverbindung mit anschließendem Risswachstum durch die gesamte Klebenaht führen, wodurch die Belastbarkeit der Klebverbindung stark herabgesetzt wird bis hin zum vollständigen Versagen der Klebung.

In der Luftfahrt ist es daher gängige Praxis, die Klebverbindung in gewissen Abständen durch zusätzliche, mechanische Verbindungselemente („Angstnieten") zu si- ehern, was jedoch dem Grundsatz des Leichtbaus diametral gegenüberseht. Der Nutzen, der durch die Klebverbindung erreicht werden soll, nämlich durch eine Gewichtsreduzierung im Flugbetrieb auch Treibstoff und somit Kosten einzusparen, wird durch diese zusätzlichen mechanischen Verbindungselemente wieder zunichte gemacht.

So ist aus der DE 10 2013 107 849 A1 ein Verfahren zum Herstellen einer Faserverbundstruktur aus mindestens zwei getrennt hergestellten Faserverbund-Bauelementen bekannt, die mittels Kleben als ein Fügeverfahren aneinander gefügt werden sollen. Hierbei werden zwei unterschiedliche Klebstoffsysteme verwendet, die so in die Klebverbindung eingebracht werden, dass separate Klebstoffzonen aus dem ersten Klebstoffsystem und dem zweiten Klebstoffsystem entstehen. Im verfestigten Zustand des zweiten Klebstoffsystems weist dieses gegenüber dem ersten Kleb- stoffsystem eine höhere Bruchzähigkeit auf, wodurch innerhalb der Klebverbindung die Klebenaht unterschiedliche Eigenschaften hat. In Bereichen mit einer niedrigen Bruchzähigkeit und einer hohen Festigkeit (erstes Klebstoffsystem) können entstehende Risse sich nur bis in die Bereiche der zweiten Klebstoffzone ausbreiten, wo die Klebenaht eine hohe Bruchzähigkeit (zäh-elastisch), aber eine verringerte Festigkeit und Steifigkeit, ausbreiten. In der Klebenaht entstandene Risse können so wirk- sam auf einen lokalen Bereich begrenzt werden.

Der Nachteil hierbei ist jedoch, dass das Einbringen zweier unterschiedlicher Kleb- stoffsysteme, die jeweils abwechselnd aneinandergrenzen, sehr aufwendig ist, was wiederum zu längeren Fügezeiten und somit zu höheren Kosten führt. Außerdem muss bei der Herstellung derartiger Klebeverbindungen beim Einbringen des Klebstoffes sehr sorgfältig gearbeitet werden, da die aneinandergrenzenden, unterschiedlichen Klebstoffsysteme nach Möglichkeit spaltfrei aneinandergrenzen sollten, um Lastbrücken in diesem Bereich zu vermeiden. Darüber hinaus ändert sich die Eigenschaft bzgl. der Bruchdehnung an den Rändern der Klebstoffzonen sprunghaft, was eine Rissfortbildung entlang der Ränder begünstigt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren bereitzustellen, mit dem sich zwei Bauteile prozesssicher mithilfe des Klebens aneinander fügen lassen, wobei die herzustellende Klebverbindung eine rissstoppende bzw. riss- hemmende Eigenschaft haben soll. Es ist daher auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Klebstoffsystem sowie ein Verfahren zur dessen Herstellung anzugeben, um die Herstellung einer derartigen Klebverbindung zu bewirken.

Die Aufgabe wird mit dem Filmklebstoff gemäß Anspruch 1 , dem Verfahren zu des- sen Herstellung gemäß Anspruch 9 sowie dem Verfahren zur Herstellung einer Klebverbindung gemäß Anspruch 16 erfindungsgemäß gelöst.

Gemäß Anspruch 1 wird ein Filmklebstoff zum Kleben und Fügen wenigstens zweier Fügepartner vorgeschlagen, wobei der Filmklebstoff einen Klebstoff für eine Klebver- bindung der Fügepartner und ein textiles, flächiges Trägermaterial enthält, wobei der Klebstoff filmartig auf das textile, flächige Trägermaterial aufgetragen ist. Der Klebstoff ist dabei auf das textile Trägermaterial insbesondere so aufgetragen, dass das textile, flächige Trägermaterial von dem Klebstoff zumindest an den flächigen Seiten des textilen Trägermaterials, das den Fügeflächen der beiden Fügepartner gegenüberliegt, vollständig abgedeckt ist. Das textile, flächige Trägermatehal dient bei dem Filmklebstoff insbesondere als Abstandshalter für eine vordefinierte und vorgegebene Stärke bzw. Dicke der Klebverbindung. Die Klebverbindung wird dabei aus- schließlich durch den Klebstoff realisiert, wobei hierbei das textile, flächige Trägermaterial gerade nicht als Verbindung zwischen den beiden Fügepartnern dient. Die Klebverbindung wird ausschließlich über den Klebstoff realisiert. So ist es beispielsweise denkbar, dass das textile, flächige Trägermaterial vollständig von dem Klebstoff umschlossen ist und somit vollständig durch den Klebstoff getränkt ist, wobei sich hierbei insbesondere porige Trägermaterialien eignen, wie beispielsweise Fasermaterialien, die offenporig sind.

Für die Verarbeitung des Filmklebstoffes kann es von Vorteil sein, wenn im unausge- härteten Zustand das textile, flächige Trägermaterial zumindest teilweise aus dem Klebstoff hervorsteht und somit nicht vollständig vorimprägniert ist. Das textile, flächige Trägermaterial ist somit im unausgehärteten Zustand des Klebstoffes zumindest teilweise so imprägniert, dass nach dem Aushärten des Klebstoffes das textile, flächige Trägermaterial vollständig von dem ausgehärteten Klebstoff umschlossen ist.

Bei dem Klebstoff handelt es sich insbesondere um einen klebenden aushärtenden Werkstoff, der mit den Fügepartnern eine geeignete Klebverbindung eingehen kann. Insbesondere wird für den Filmklebstoff nur ein einziges Klebstoffsystem verwendet, so dass der gesamte Filmklebstoff nur ein einziges Klebstoffmaterial, welches die spätere Klebverbindung eingehen soll, enthält. Der Klebstoff als Werkstoff ist somit ein homogenes Material bzw. ein homogener Werkstoff. Im Gegensatz zu den bekannten Klebebändern, wie beispielsweise Paketklebeband, ist das textile, flächige Trägermaterial kein Fügepartner, der als Hilfsmittel für die Klebeverbindung dient. Denn bei den bekannten Klebebändern, insbesondere bei einem doppelseitigen Kle- beband, wird ein Klebstoffmaterial auf einen meist kunststoffartigen Fügepartner aufgetragen, so dass beim Fügen zweier Fügepartner mithilfe eines doppelseitigen Klebebandes eine Klebverbindung hergestellt wird, die an und für sich aus zwei separaten Klebverbindungen besteht, nämlich zum einen eine Klebverbindung zwischen dem ersten Fügepartner und dem Kunststoffträger und zum anderen eine Klebverbindung zwischen Kunststoffträger und dem zweiten Fügepartner. Bei der vorliegenden Erfindung wird hingegen die Klebverbindung ausschließlich durch den Klebstoff realisiert, wobei das textile, flächige Trägermaterial kein Fügepartner im Sinne eines Klebebandes wird. Vielmehr dient das textile, flächige Trägermaterial als Träger des Klebstoffes und Abstandshalter für eine definierte Stärke der Klebverbindung.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass das textile, flächige Trägermaterial wenigstens einen ersten Abschnitt aufweist, der an einen wenigstens einen zweiten Ab- schnitt des Trägermaterials angrenzt, wobei das Trägermaterial des ersten Abschnittes gegenüber dem Trägermaterial des zweiten Abschnittes stofflich, chemisch und/oder geometrisch derart modifiziert ist, dass nach dem Aushärten des Klebstoffes die Klebverbindung in dem Bereich des ersten Abschnittes eine mechanische Eigenschaft in Bezug auf die Bruchdehnung oder Bruchzähigkeit aufweist, die von der mechanischen Eigenschaft der Klebverbindung in dem Bereich des zweiten Abschnittes verschieden ist, d.h. entweder höher oder niedriger ist.

Es wird somit ein Filmklebstoff vorgeschlagen, bei dem eine Klebverbindung ähnlich zu der DE 10 2013 107 849 A1 hergestellt werden soll, die entsprechende rissstop- pende Eigenschaften hat, indem Bereiche mit einer veränderten Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit vorgesehen sind, ohne dass hierbei der Klebstoff an sich von vorneherein aus zwei verschiedenen Klebstoffsystemen bestehen muss. Vielmehr wurde erkannt, dass durch eine stoffliche, chemische und/oder geometrische Modifizierung des textilen Trägermaterials erreicht werden kann, dass ein einziges Klebstoffsystem verwendet wird, das jedoch abschnittsweise beim Aushärten mit der stofflichen, chemischen und/oder geometrischen Modifizierung derart zusammenwirkt, dass in diesen modifizierten Bereichen die Klebverbindung eine höhere bzw. niedrigere Bruchdehnung oder Bruchzähigkeit hat, wodurch insgesamt der gesamten Klebverbindung eine rissstoppende Eigenschaft verliehen werden kann. Denn ein sich in einem Ab- schnitt ausbreitender Riss in der Klebverbindung entsteht meist in jenen Bereichen, in denen eine hohe Steifigkeit und eine geringe Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit vorliegt, wobei sich ein derart entstehender Riss nur bis zu jenen benachbarten Bereichen bzw. Abschnitten ausbreitet, in denen zwar die Steifigkeit bzw. Festigkeit der Klebverbindung verringert ist, jedoch die Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit erhöht ist.

Hierdurch kann ein Filmklebstoff realisiert werden, der sehr einfach herzustellen ist, da lediglich ein einziger homogener Klebstoff verwendet wird, der auf ein Trägermaterial aufgetragen wird. Erst durch die stoffliche, chemische und/oder geometrische Modifizierung von Teilen des Trägermaterials, so dass entsprechende unterschiedliche Abschnitte in dem Trägermaterial entstehen, wird die Modifikation des Klebstoffes beim Aushärten zur Herstellung der Klebverbindung erzeugt, wodurch Klebver- bindungen mit rissstoppenden und risshemmenden Eigenschaften realisiert werden können.

Mit dem neuartigen Filmklebstoff kann eine Klebverbindung erzeugt werden, bei der Bereiche mit hoch festen Eigenschaften von Abschnitten mit zäh-elastischer Eigenschaft umgeben sind. Im Gegensatz zu der technischen Lehre der DE 10 2013 107 849 A1 , in der klar abgegrenzte Materialeigenschaften in den verschiedenen Kleb- stoffbereichen erzielt werden sollen, wird durch die Modifikation des Trägermaterials beim Aushärten des Klebstoffes in der Klebverbindung ein Eigenschaftsgradient zwischen den beiden ersten und zweiten Abschnitten ausgebildet, wodurch insbesondere eine Rissfortsetzung im Randbereich vermieden wird. Denn die aus dem Stand der Technik bekannte Lösung zeigt eine sprunghafte Veränderung der Eigenschaft bezüglich der Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit im Randbereich der unterschiedlichen Klebstoffzonen, während bei der vorliegenden Erfindung ein fließender Übergang von Bereichen niedriger Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit und hoher Festigkeit hin zu hoher Bruchdehnung bzw. hoher Bruchzähigkeit und zäh-elastischen Eigenschaften.

Der Eigenschaftsgradient zwischen den beiden ersten und zweiten Abschnitten, d.h. der graduelle Übergang der jeweiligen Eigenschaft, sorgt für die Lastabtragung an der Rissspitze. Bei chemischen Reaktionen zwischen Klebstoff und dem aufgetragenen Mittel kann sich der Gradient beispielsweise auf natürliche Weise durch Diffusion ausbilden. Bei der geometrischen Modifikation kann der Übergang vom dünnen Bereich auf den dicken Bereich mit einem entsprechenden Übergang gestaltet werden. Bei aufgetragenen Partikeln können diese beispielsweise in einer definierten Verteilung aufgetragen werden, so dass beispielsweise bei einem linienförmigen Auftragen der Partikel in der Mitte der Linie viele Partikel vorhanden sind und die Menge bzw. Konzentration zum Rand der Linie hin graduell abnimmt.

Wie bereits angesprochen, kann das Trägermaterial des ersten Abschnittes gegenüber dem Trägermaterial des zweiten Abschnittes derart modifiziert sein, dass die Klebverbindung nach dem Aushärten in dem Bereich des ersten Abschnittes eine höhere Bruchdehnung oder eine höhere Bruchzähigkeit hat, als die Klebverbindung in dem Bereich des zweiten Abschnittes, so dass ein Riss bzw. eine Fehlstelle in der Klebverbindung innerhalb des zweiten Abschnittes sich nicht über den Bereich des ersten Abschnittes der Klebverbindung hinaus weiter fortsetzt, da hier die Klebverbindung eine höhere Bruchzähigkeit bzw. Bruchdehnung aufweist als in den Bereichen des zweiten Abschnittes. In diesem Fall wird ein Klebstoff mit einer hohen Festigkeit und geringen Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit verwendet, der durch die Modifikation entsprechend in den Bereichen der ersten Abschnitte so modifiziert wird, dass hier Bereiche mit hoher Bruchzähigkeit bzw. Bruchdehnung entstehen, die dann die Ausbreitung von Rissen hemmen bzw. stoppen. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass ein Klebstoff verwendet wird, der grundsätzlich eine hohe Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit aufweist, wodurch allerdings die Steifigkeit bzw. Festigkeit des Klebstoffes herabgesetzt ist. Durch die Modifikation in den Bereichen des ersten Abschnittes wird dann erreicht, dass die Steifigkeit bzw. Festigkeit des Klebstoffes in den Bereichen des ersten Abschnittes erhöht wird, so dass die zweiten Abschnitte in dieser Ausführungsform dann die risshemmenden bzw. rissstoppenden Fähigkeiten haben.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird dabei die Bruchzähigkeit bzw. Bruchdehnung durch die Modifikation des Trägermaterials so verändert, dass sie mindestens 20 %, vorzugsweise um mindestens 50 % höher bzw. niedriger ist als in den unmodi- fizierten Abschnitten. ln einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Steifigkeit bzw. Festigkeit durch Modifikation des Trägermaterials so verändert, dass sie mindestens 20 %, vorzugsweise um mindestens 50 % höher bzw. niedriger ist als in den unmodifizierten Abschnitten.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das textile, flächige Trägermaterial eine Mehrzahl von ersten Abschnitten auf, die jeweils durch einen der zweiten Abschnitte voneinander abgegrenzt sind, so dass durch die ersten Abschnitte jeweils separate Zonen gebildet werden, die nicht miteinander verbunden sind.

Vorzugsweise sind die Abschnitte dabei so voneinander abgegrenzt, dass diejenigen Abschnitte, welche die rissstoppende bzw. risshemmende Eigenschaft aufweisen, die anderen Abschnitte so voneinander trennen, dass die anderen Abschnitte nicht miteinander verbunden sind. Denn ein Riss bzw. eine Fehlstelle in der Klebverbin- dung entsteht immer in den anderen Bereichen, die keine risshemmende bzw. rissstoppende Eigenschaft aufweisen, so dass durch die Abgrenzung mit den Abschnitten, welche die risshemmende bzw. rissstoppende Eigenschaft haben, ein Ausbreiten des Risses in der gesamten Klebverbindung gerade verhindert werden soll. Daher sind die ersten Abschnitte vorzugsweise auf dem Trägermaterial so angeordnet, dass die ersten Abschnitte und/oder zweiten Abschnitte separate Zonen bilden, die eine Ausbreitung von Rissen in der gesamten Klebverbindung hemmen bzw. stoppen und eine solche vollständige Ausbreitung verhindern. So ist es denkbar, dass die ersten Abschnitte auf einem bandförmigen Filmklebstoff so angeordnet werden, dass sich entlang der Längsachse des bandförmigen Film- klebstoffes die ersten und zweiten Abschnitte abwechseln, so dass zwei zweite Abschnitte durch jeweils einen ersten Abschnitt voneinander getrennt werden (und andersherum).

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird das textile flächige Trägermaterial in einem der ersten Abschnitte derart stofflich modifiziert, dass das Material des Trägermaterials in diesen Bereichen ein Material ist, das beim Aushärten des Klebstoffes mit diesem eine chemische Reaktion eingeht, um die gewünschte mechanische Eigenschaft in diesen ersten Abschnitten zu bewirken und gegenüber den Bereichen der zweiten Abschnitte entsprechend zu verändern. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass in diesen ersten Abschnitten ein Material für das Trägermaterial verwendet wurde, das beim Aushärten mit dem eingebetteten Klebstoff eine Reaktion eingeht, um so die entsprechend gewünschte Eigenschaft der Klebverbindung bewirken. So ist es denkbar, dass bei der Herstellung des textilen Trägermaterials Fasergarne oder andere linienförmige Gebilde zur Her- Stellung des textilen Trägermaterials verwendet werden, die ein von dem übrigen Material verschiedenes Material sind, was mit dem Klebstoff eine entsprechende chemische Reaktion eingeht, um so die Eigenschaft zu erreichen.

Hierbei ist es denkbar, dass in dem modifizierten Abschnitt entweder eine hohe Fes- tigkeit und Steifigkeit eingestellt wird, was oftmals jedoch mit einer Reduktion der Bruchdehnung und Bruchzähigkeit einhergeht (negativer Effekt). Diese hochsteifen und hochfesten Abschnitte stellen dann die lasttragenden Bereiche dar. Oder es wird die Elastizität und Bruchdehnung erhöht, was in der Regel mit einer Erhöhung der Bruchzähigkeit und einer Reduktion der Festigkeit einhergeht. Allerdings ist die lo- kale Reduktion der Steifigkeit in der vorliegenden Erfindung positiv zu bewerten.

Die Funktionsweise der Erfindung beruht dabei maßgeblich darauf, dass sich steife und elastische Bereiche abwechseln. Die steifen Bereiche tragen einen Großteil der Last, wobei die elastischen Bereiche einen sich ausbildenden Riss nach einem maxi- malen Rissfortsatz hemmen. Durch ihre hohe Elastizität und Bruchdehnung erfahren die elastischen Bereiche größere Verformung und können dadurch einen Großteil der Last an die dahinterliegenden, steifen Bereiche weiterleiten. Gleichzeitig entlasten sie jedoch die steifen Bereiche, da sie bereits einen Teil der Last selber aufnehmen. Damit teilen sich die zwei unterschiedlichen Bereiche die Last und können diese gemeinsam tragen, anstatt nacheinander einzeln belastet zu versagen.

Durch die Modifikation des Trägermaterials können somit gezielt die Eigenschaften des Klebstoffes dahingehend beeinflusst werden, dass entweder die Steifigkeit und Festigkeit gezielt erhöht und somit lasttragende Bereiche gebildet werden oder die Elastizität gezielt erhöht und damit die rissstoppenden Bereiche gebildet werden.

Denkbar ist es aber auch, dass das textile flächige Trägermaterial in einem der ers- ten Abschnitte derart chemisch modifiziert ist, dass in diesem Bereich bzw. Bereichen dem Trägermaterial zusätzliche Stoffe, Partikel und/oder Füllstoffe hinzugefügt sind, die beim Aushärten des Klebstoffes mit diesem eine chemische Reaktion eingehen, um die gewünschte mechanische Eigenschaft in den ersten Abschnitten zu bewirken. So ist es beispielsweise denkbar, dass dem Trägermaterial zusätzliche Stoffe hinzugefügt werden, indem das Trägermaterial in den ersten Abschnitten mit diesen Stoffen beschichtet wird, wobei diese Stoffe dann beim Aushärten des Klebstoffes diesen entsprechend so verändern, dass er eine höhere bzw. niedrigere Bruchdehnung erhält, als in den übrigen Abschnitten des Filmklebstoffes. Denkbar ist aber auch, dass das Abstandstextil lokal mit anhaftenden Fremdkörpern versehen wird, welche beim Aushärteprozess des Klebstoffs aufgrund der reduzierten Viskosität des Klebstoffes in die Klebenaht eingebettet werden und so die Modifikation bewirken. Denkbar ist auch ein lokales Beschichten des textilen Trägermaterials mit einem Polymer geringerer Steifigkeit, welcher während der Aushärtung des Klebefilms eine Verbindung mit dem umliegenden Klebstoff eingeht und so die lokale Eigenschafts- änderung bewirkt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es denkbar, dass das textile flächige Trägermaterial in einem der ersten Abschnitte derart geometrisch modifiziert ist, dass das Material des Trägermaterials in diesen Bereichen ein Material ist, das nach dem Aushärten des Klebstoffs eine höhere oder niedrigere Dicke der Klebverbindung als in den Bereichen der zweiten Abschnitte bewirkt. So wurde erkannt, dass durch die Variation der Klebefilmdicke auch die Eigenschaften hinsichtlich der Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit verändert werden kann, so dass durch eine geometrische Modifikation des Trägermaterials eben auch eine Modifikation der Bruchdeh- nung bzw. Bruchzähigkeit erreicht werden kann.

Die Erhöhung der Klebfilmdicke führt beispielsweise zu keiner Änderung der Kleb- stoffeigenschaft an sich. Da jedoch in üblichen Klebverbindungen Schub- und E-Mo- dule der Fügepartner deutlich höher sind als jene des Klebstoffes, führt eine Erhöhung der Klebschichtdicke zu einer Reduktion der Steifigkeit der Verbindung, so dass hierdurch beispielsweise die Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit erhöht und somit dieser erste Bereich durch Aufdickung der Klebschichtdicke eine rissstoppende bzw. risshemmende Eigenschaft erhält.

Die Aufgabe wird im Übrigen auch mit dem Verfahren gemäß Anspruch 9 zur Herstellung eines derartigen Filmklebstoffes erfindungsgemäß gelöst, wobei auf ein bereitgestelltes flächiges textiles Trägermaterial ein bereitgestellter Klebstoff filmartig aufgetragen wird, so dass das textile flächige Trägermaterial beidseitig mit dem Klebstoff benetzt wird. Auch hier dient der Klebstoff zur Herstellung der Klebverbindung, ohne dass hierbei das textile flächige Trägermaterial ein Fügepartner wird.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass das textile, flächige Trägermaterial in wenigstens einem ersten Abschnitt gegenüber wenigstens einem zweiten Abschnitt derart stofflich, chemisch und/oder geometrisch modifiziert wird, dass spätestens nach dem Aushärten des Klebstoffes die Klebverbindung in dem Bereich des ersten Abschnittes eine mechanische Eigenschaft in Bezug auf die Bruchdehnung oder Bruchzähigkeit aufweist, die von der mechanischen Eigenschaft der Klebverbindung in dem Bereich des zweiten Abschnittes verschieden ist.

Auch hier führt die stoffliche, chemische und/oder geometrische Modifikation des Trägermaterials dazu, dass beim Zusammenwirken mit dem Klebstoff die Eigenschaft des Klebstoffes entsprechend verändert wird, um so in Bezug auf die Bruch- dehnung oder Bruchzähigkeit eine veränderte Eigenschaft zu anderen Bereichen zu erhalten.

Vorteilhafte Ausführungsformen dieses Verfahrens finden sich in den entsprechenden Unteransprüchen.

Die Aufgabe wird im Übrigen auch mit dem Verfahren gemäß Anspruch 16 zur Herstellung einer Klebverbindung zwischen wenigstens zwei Fügepartnern gelöst, wobei zunächst ein Filmklebstoff wie vorstehend beschrieben bereitgestellt wird. Der Kleb- stoff des Filmklebstoffes wird dann mit der jeweiligen Fügeoberfläche der Fügepartner kontaktiert, wobei durch Aushärten des Klebstoffes dann eine Klebverbindung mithilfe des ausgehärteten Klebstoffes zwischen den Fügepartnern bewirkt wird. Die Fügepartner können dabei Faserverbundbauteile sein, die aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt wurden. Der Filmklebstoff kann dabei vorteilhafterweise ein Fasermaterial als flächiges textiles Trägermaterial aufweisen, wobei der Klebstoff des Filmklebstoffes dann beispielsweise ein Matrixmaterial eines Faserverbundwerkstoffes sein kann.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Schematische Darstellung eines Film Klebstoffes;

Schematische Darstellung eines Filmklebstoffes im Querschnitt; Schematische Darstellung einer Ausführungsform des Filmklebstoffes;

Schematische Darstellung eines Fügeverfahrens. Figur 1 zeigt schematisch einen Filmklebstoff 1 , der auf einer Rolle 2 aufgewickelt ist. Der Filmklebstoff 1 weist ein textiles Trägermaterial 3 auf, das in einen Klebstoff 4 eingebettet ist.

Das textile, flächige Trägermaterial 3 weist dabei vorzugsweise Abmessungen auf, die der Länge und der Breite des Filmklebstoffes 1 entsprechen. Das textile, flächige Trägermaterial 3 kann dabei vorzugsweise auf linienförmigen Gebilden zu einem flächigen Gebilde zusammengesetzt sein, wie dies beispielsweise bei gewebten Texti- len der Fall ist. Es handelt sich bei dem textilen Trägermaterial 3 vorzugsweise um ein biegeschlaffes Material. Je nach Anwendungsfall kann das Trägermaterial aber auch biegesteif sein.

Der Klebstoff 4 wird dabei auf das Trägermaterial 3 so aufgetragen, dass das Trägermaterial 3 vorzugsweise an beiden Flächenseiten vollständig von dem Klebstoff abgedeckt wird. Das Trägermaterial 3 ist dabei so ausgebildet, dass es mehr oder we- niger offenporig ist, so dass nach dem Aushärten des Klebstoffes 3 die Klebverbindung über das Klebstoffmaterial eine Wirkverbindung von einer Flächenseite des Trägermaterials zur anderen Flächenseite des Trägermaterials herstellt. Hierdurch wird das Trägermaterial 3 schließlich kein Fügepartner der Klebverbindung, wie dies beispielsweise bei doppelseitigem Klebeband der Fall ist.

Das Trägermaterial 3 ist dabei abschnittsweise modifiziert, so dass sich erste Abschnitte 5 ergeben, innerhalb dessen das Trägermaterial 3 stofflich, chemisch und/oder geometrisch modifiziert ist, während sich an diesen ersten Abschnitten 5 jeweils zweite Abschnitte 6 anschließen, in denen das Trägermaterial 3 nicht modifiziert ist. Durch die Modifikation des Trägermaterials 3 in den ersten Abschnitten 5 wird eine Wechselwirkung mit dem Klebstoff 4 erreicht, wodurch Eigenschaften in Bezug auf die Bruchdehnung und/oder Bruchzähigkeit des Klebstoffes 4 in den Bereichen der ersten Abschnitte 5 gegenüber den Bereichen der zweiten Abschnitte 6 verändert wird, um so eine in Bezug auf die Bruchdehnung oder Bruchzähigkeit heterogene Klebverbindung zu erreichen.

Weist die Klebverbindung im ausgehärteten Zustand eine Heterogenität in Bezug auf die Bruchdehnung oder Bruchzähigkeit auf, so wechseln sich Bereiche mit hoher Bruchdehnung und niedrigerer Steifigkeit/Festigkeit und Bereiche mit niedriger

Bruchdehnung und hoher Steifigkeit/Festigkeit ab, wodurch Risse, die sich innerhalb der Klebverbindung bilden, sich immer nur bis zum nächsten Abschnitt ausbreiten können. Damit der Filmklebstoff 1 auf die Rolle 2 aufgewickelt werden kann, werden beiden Flächenseiten des Filmklebstoffes 1 mit einer Trennfolie abgedeckt, so dass die einzelnen Flächenseiten nicht aneinander kleben bleiben.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt A-A (s. Figur 1 ) durch einen Teil des Filmklebstoffes 1 , wobei hier die ersten Abschnitte 5 geometrisch modifiziert sind. Die in der Figur 2 (und den nachfolgenden Figuren) gezeigten modifizierten Bereiche 5 sind dabei nicht proportional zu den übrigen nicht-modifizierten Bereichen 6. In der Praxis würde man große Bereiche mit hoher Steifigkeit und Festigkeit herstellen, welche von kleinen Bereichen mit hoher Bruchdehnung und Bruchzähigkeit umgeben sind. Die in den Fi- guren gezeigten Ausführungsformen sind daher diesbezüglich nicht maßstabsgetreu.

Das flächige Trägermaterial 3 ist hierbei ein gewebtes Textil, das einzelne Fasern aufweist, die längs und quer des Filmklebstoffes 1 verlaufen können. Im ersten Abschnitt 5 des Filmklebstoffes sind dabei die in diesem Bereich liegenden Fasern 7a dicker (größerer Querschnitt als Fasern im zweiten Abschnitt 6), so dass hier insgesamt eine Aufdickung des Filmklebstoffes im ersten Bereich 5 erfolgt. Durch die Variation der Klebfilmdicke über die gesamte Länge des Filmklebstoffes hinweg kann die Verbindungseigenschaft der Klebverbindung beeinflusst werden, da die Klebfilmdicke Einfluss auf die Verbindungseigenschaft hat. Die Erhöhung der Klebfilmdicke führt dabei zu einer Reduktion der Steifigkeit der Verbindung, wodurch die Bruchdehnung der Verbindung im ersten Abschnitt 5 erhöht wird. Durch die Verstärkung bzw. Aufdickung des Trägermaterials im ersten Abschnitt 5 lässt sich so eine geometrische Modifikation des Trägermaterials bewirken, die dann zu der gewünschten Eigenschafts- änderung der Klebverbindung führt. Hierbei wird eine Modifikation der Klebeschicht/Klebenaht bewirkt.

Figur 3 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Filmklebstoff 1 , bei dem das Trägermaterial 3 im ersten Abschnitt 5 chemisch und/oder stofflich so modifiziert wurde, dass beim Aushärten des Klebstoffes 4 dieser mit der chemischen und/oder stofflichen Modifikation im ersten Abschnitt 5 derart zusammenwirkt, dass in diesem Bereich die mechanische Eigenschaft der Klebverbindung gegenüber den Bereichen der zweiten Abschnitte 6 verändert wurde. Bei einer stofflichen Modifikation wird dabei das Material des textilen Trägermaterials 3, wie im Ausführungsbeispiel der Figur 3 also die Fasern 7a, durch Fasern ausgetauscht, die eine entsprechende Modifikation aufweisen. Eine solche Modifikation der Fasern 7a kann beispielsweise dergestalt sein, dass Fasern verwendet werden, die eine chemische Substanz enthalten, die mit dem Klebstoff beim Aushärten reagieren.

Denkbar ist aber auch, dass das Trägermaterial 3 Fasern hat, die in allen Bereichen und Abschnitten gleich sind, wobei in den ersten Abschnitten 5 entsprechende Substanzen auf die Fasern des Trägermaterials 3 aufgebracht werden, die dann mit dem Klebstoff reagieren. Solche Substanzen bzw. Stoffe können beispielsweise pulverför- mig oder gelförmig aufgebracht sein und sind dabei nur in diesen ersten Abschnitten 5 des Trägermaterials 3 vorhanden.

Hierdurch wird eine lokale Eigenschaftsveränderung der Klebverbindung in den ersten Abschnitten 5 bewirkt, ohne dass mit mehreren Klebstoffsystemen verschiedener Art gearbeitet werden muss.

Denkbar ist auch, dass zusätzliche Partikel oder Fremdstoffe an die Fasern angeordnet werden, die an den Fasern 7a im ersten Abschnitt 5 des Trägermaterials anhaf- ten und mit dem Klebstoff 4 beim Aushärten so zusammenwirken, dass beispielsweise aufgrund einer chemischen Reaktion die Klebverbindung im ersten Abschnitt 5 gegenüber den anderen Abschnitten veränderte mechanische Eigenschaften hinsichtlich der Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit aufweist.

Im unteren Teil der Figur 3 ist dabei die ausgehärtete Klebverbindung gezeigt, wobei im ersten Abschnitt 5 des Trägermaterials aufgrund der chemischen Reaktion des Klebstoffes 4 beim Aushärten mit der stofflichen und/oder chemischen Modifikation eine veränderte mechanische Eigenschaft entstanden ist, die sich insbesondere um die Fasern 7a im ersten Abschnitt 5 herum ausbildet.

Geht man beispielsweise davon aus, dass die Modifikation eine Erhöhung der Bruchdehnung bzw. Bruchzähigkeit bewirkt, so entstehen Risse bei Belastung der Klebverbindung in der Regel zunächst in den zweiten Abschnitten 6 der Klebverbindung, wo- bei sich dort gebildete Risse dann schließlich nur bis zu einem angrenzenden Bereich eines ersten Abschnittes 5 ausbreiten können, da die ersten Abschnitte 5 dann eine erhöhte Bruchzähigkeit bzw. Bruchdehnung aufweisen und Risse sich entlang durch diesen Abschnitt dann nicht mehr ausbreiten.

Figur 4 zeigt schematisch das Verkleben zweier Fügepartner 1 1 und 12 mithilfe eines derartigen Filmklebstoffes 1 zur Herstellung eines Bauteils 10. Das Bauteil 10 kann beispielsweise ein Faserverbundbauteil sein, welches aus zwei Faserverbund-Bauelementen mithilfe des Filmklebstoffes 1 stoffschlüssig gefügt werden soll. Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 weist dabei der Filmklebstoff 1 eine geometrische Modifikation im ersten Abschnitt 5 auf, so dass im ersten Abschnitt 5 des Filmklebstoffes 1 die Klebfilmdicke erhöht ist, wodurch in diesem Bereich eine höhere Bruchzähigkeit bzw. Bruchdehnung als in den übrigen Abschnitten 6 bewirkt wird. Handelt es sich bei dem Bauteil 10 um ein Faserverbundbauteil, so werden oder sind das erste Bauelement 1 1 und das zweite Bauelement 12 (erster Fügepartner 1 1 , zweiter Fügepartner 12) ebenfalls aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt. So kann im Ausführungsbeispiel der Figur 4 der erste Fügepartner 1 1 bereits ein ausgehärtetes Faserverbund-Bauelement sein, bei dem das das Fasermaterial infundierte Matrixmaterial bereits ausgehärtet ist. An die Fügeoberfläche des ersten Fügepartners 1 1 wird nun der Filmklebstoff 1 flächig und plan aufgelegt, so dass der Klebstoff 4 des Filmklebstoffes 1 mit der Fügeoberfläche des ersten Fügepartners 1 1 kontaktiert. Anschließend wird das noch nicht ausgehärtete Faserverbund-Bauelement 12 (zweiter Fügepartner) auf den Filmklebstoff 1 aufgelegt, wobei hier das Fasermaterial so auf dem Filmklebstoff 1 drapiert werden muss, dass die geometrische Modifikation im ersten Abschnitt 15 des Filmklebstoffes 1 mit berücksichtigt wird. Mit anderen Worten, die durch den Filmklebstoff 1 bedingte Formabweichung aufgrund der geometrischen Modifikation muss formtechnisch durch den zweiten Fügepartner im Aus- führungsbeispiel der Figur 4 ausgeglichen werden.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist dabei der Filmklebstoff 1 so ausgebildet, dass die geometrische Modifikation im ersten Abschnitt 5 lediglich eine Seite bzw. eine Klebefläche betrifft, so dass hier an die Formabweichung aufgrund der geometri- sehen Modifikation lediglich einer der Fügepartner, im Ausführungsbeispiel der Figur 4 der zweite Fügepartner 12, an die Form angepasst werden muss. Denkbar ist aber auch, dass der Filmklebstoff 1 eine geometrische Modifikation aufweist, bei der beide Klebeflächen eine entsprechende Formabweichung haben, so dass auch beide Fügepartner an diese Formabweichung angepasst werden müssen. In einem derartigen Fall ist es denkbar, dass der erste Fügepartner 1 1 kein ausgehärteter Fügepartner ist, um die entsprechende Formabweichung kompensieren zu können. Denkbar ist aber auch, dass die Fügepartner 1 1 und 12 so bereitgestellt werden, dass sie die geometrische Modifikation des Filmklebstoffes 1 bereits eingeprägt haben und somit die geometrische Modifikation aufnehmen können.

Insbesondere beim Fügen von duktilen Fügepartnern (z.B. Aluminiumbleche) kann sich der Fügepartner beim Konsolidieren der Klebverbindung unter Autoklavdruck o- der in einer Presse an das Abstandstextil anpassen. Denkbar wäre aber auch das Fügen thermoplastischer Faserverbundbauteile, welche ggf. unter erhöhter Tempera- tur plastisch werden und sich so an den Klebfilm anpassen können.

Als Trägermaterial bzw. Abstandstextil können dabei Textile jeglicher Art verwendet werden, wie beispielsweise Vlies, Gewebe, Netze, Garne etc. Eine stoffliche, chemische und/oder geometrische Modifikation kann beispielsweise durch das Einbringen zusätzlichen Trägermaterials in Form von Textilen, Vliesen, Geweben, Netzen oder Garnen erfolgen, die beispielsweise chemisch entsprechend modifiziert sind. Es können aber auch Pulver, Partikel oder Füllstoffe verwendet werden, die beispielsweise durch Anschmelzen oder einem Haftvermittler an dem Trägermaterial anhaften. Auch Suspensionen sind denkbar. Darüber hinaus kann eine chemische und/oder stoffliche Modifikation auch durch Substanzen in pastöser Form oder als Tränkung, z.B. durch Aufbringen bei erhöhter Temperatur mit anschließendem Erstarren, verwendet werden. Stoffe für eine Modifikation, um beispielsweise ein Epoxidharz entsprechend zu modifizieren, sind beispielsweise Copolyamide, Copolyester, Polyetherimid, Polysulfon, Polyphenylsulfon, Polyethersulfon. Diese Thermoplaste besitzen vorteilhafte mechanische Eigenschaften und können mit Epoxidharzen Mischphasen bilden, wobei deren Verarbeitung als Textil, Pulver oder in pastöser Form möglich ist. Kautschuk mit Hydroxylgruppen an den freien Molekülenden (HTPB bzw. CTBN, ATBN) können sich in Epoxy lösen und scheiden in der Aushärtereaktion aufgrund schwindender Löslichkeit kugelförmig aus. Diese Materialien sind bekannt als Zähigkeitsmodifikator für Epoxidharze. Das Aufbringen auf den Träger kann über alle genannten Formen erfolgen. Phenoxy (Polyhydroxyether bzw. Bisphenol-A-Epichlorhydrin mit freien OH- Endgruppen) ist ein Thermoplast, der eine Löslichkeit in Epoxy besitzt und sich in die Raumnetzstruktur des Duromers einbauen kann. Es lässt sich als Textil, Pulver oder in pastöser Form aufbringen.