Прилипание бетона к металлу
Здравствуйте.
Подскажите пожалуйста, правильно ли я понимаю, что обработка опалубки непосредственно перед бетонированием методом распыления вещества (так или иначе содержащего маслянистые вещества), снижающего прилипание бетона к опалубке в случае попадания на арматуру существенно снизит адгезию бетона к арматуре и соответственно понизит прочность железобетонного изделия (или сооружения)?
А в случае, когда опалубка стоит пару недель, если за это время пройдут дожди, естественно, они смоют эмульсию с поверхности опалубки (особенно если она установлена вертикально)?
Видимо и при сборке каркаса при касании арматуры опалубкой улучшения адгезии разумеется не произойдет.
Если опалубка будет стоять не залитой несколько недель, тогда нужно использовать смазки с высокими защитно-консервационными свойствами. Среди импортных это "Addinol", а среди российских "Барьер". По поводу замасливания арматуры - конечно нужно поаккуратней ее устанавливать. но ржавчина на ней гораздо коварнее.
Спасибо, понял.
Кстати, я тут для химического фрезерования бетона (перед соединением в ответственных местах) использовал жидкий состав АрмМикс "Очиститель" на кислотной основе. Он здоров очищает бетон с металлических поверхностей, а заодно и снимает напрочь ржавчину с арматуры.
Можно ли им обрабатывать арматуры перед бетонированием? Или оставшаяся кислота на поверхности металла будет продолжать его есть внутри бетона после заливки?
Надо наверное эксперимент провести и залить опытную хрень-образец с последующим разрушением типа через год например.
Мы мазали опалубку отработанным машиным маслом до ее установки рядом с армокаркасом на арматуру не масло не попадало.
У меня тоже рабочие брали швабру для полов и мазали отработкой опалубку, потом выжидали немного, чтобы излишки стекли со стенок, а потом уже укладывали арматуру и вязали ее. На арматуру масло не попадало.
Господа! Смазывать опалубку отработкоЙ . А что с товарным видом поверхности будет? EvgenyP писал про российский "Барьер", но и он оставляет светлые пятна. Мы же используем "Айсберг" и пока не жалуемся.
| Цитата |
|---|
| Господа! Смазывать опалубку отработкоЙ . А что с товарным видом поверхности будет? . |
| Цитата |
|---|
| Мы же используем "Айсберг" и пока не жалуемся. |
И ещё есть мысль покрыть фанерную опалубку (влагостойкую) дополнительным красящим составом, возможно на эпоксидной основе. Никто не пробывал? Или достаточно хорошей эмульсии.
Тиралюкс на мой взгляд одна из лучших смазок, т.к. держится дольше всего на опалубке(что особенно актуально в нашем жарком климате, где другие смазки обычно быстро высыхают до бетонирования).
Фанеру сразу брать ламинированную, торцы (при резке) сразу же обработать.
А эмульсию на основе силоксанов сделать в построечных условиях? Делал эмульсию при помощи поливинилового спирта, интересно как в эксплуатации будет? Типром делают с концентрацией силоксанов 60%
| Цитата |
|---|
| А в случае, когда опалубка стоит пару недель, если за это время пройдут дожди, естественно, они смоют эмульсию с поверхности опалубки (особенно если она установлена вертикально)? Видимо и при сборке каркаса при касании арматуры опалубкой улучшения адгезии разумеется не произойдет. |
Все это можно заменить на пленку, если есть конкретные проблемы с прилипанием. Но нужно выбирать опалубку заранее, мы вот делали из деревянных листов (не помню, какие именно, но покрытые лакированной основой) отлетали на ура! Какая опалубка у вас? Из какого материала?
Пробовал силоксановую эмульсию для обмазки опалубки, сам не разопалубливал, но говорят не очень. И поверхность бетона не презентабельная, в порах, из-за выделения водорода. Пробовали за неимением другого, отработку на скорую руку, отваливается на ура, поверхность коричневатая))
Мазать отработкой формы и опалубку НИЗЗЯ!
1. Отработанные окисленные масла в пленке притягивают пыль, и до начала работ по укладке бетонной смеси в монолит смазочный слой приходит в негодность. Далее опалубка без лома не снимется. Скорейшим экономическим итогом применения отработки будет выброс на свалку фанерной опалубки, которая могла бы служить еще 5-6 циклов.
2. Отработка щелочной среде частично смешивается с водой и поэтому при воздействии погружного вибратора в слое влажной бетонной смеси часть смазки переходит в поверхность бетона. Опалубка теряет защитный слой, а поверхность бетона отравляется нефтепродуктом. Спустя три оборота опалубка выглядит как драная доска.
3. Смазка на основе отработки связавшееся с поверхностью бетона, разрушает его, что делает наносимый окрасочный или штукатурный слой недолговечным. А в случае отсутствия покровного слоя способствует появлению плесени.
4. На ЖБИ формах некачественная смазка вызывает образование ржавчины и известкового налета.
и последнее - наглядный пример использования качественной смазки и какого-нить Г
Бетонконтакт на металл
Премычка над окном выполнена из пары угоков, сваренных через арматуру. Уголок около 50 мм. Окрашен грунтом красного цвета. Необходимо следать откос. В одном месте слой будет очень тонкий, т.к. все криво
Вопрос: Можно ли на металл наносить Бетонконтакт? "Дружат" ли они - и в плане адгезии и в плане коррозии?
GVK написал :
Вопрос: Можно ли на металл наносить Бетонконтакт?
нанесите на металл антикорр. грунтовку ( ГФ-021 или аналоги ), после высыхания грунтовки - уже бетоконтакт.
iale написал :
нанесите на металл антикорр. грунтовку ( ГФ-021 или аналоги ), после высыхания грунтовки - уже бетоконтакт.
GVK написал :
пары угоков, сваренных через арматуру
грунтануть бетоконтактом , без глупостей с суриком ( ждать долго , пока высохнет, к тому ж на чёрный металл сначала всё равно потребуется обработка каким-нибудь составом для нейтрализации ржавчины . ещё часов 12 !) - если есть возможность - в места свободные от металла , крепим дюбеля с шурупами, на шурупы накручиваем металлическую сетку из тонкой проволки , через металлический угол заносим на стену и фиксируем так же на дюбеля с шурупами - далее штукатурим гипсом и - радуемся результату на ближайшие лет двадцать . если хочется запечатлеть сей шедевр для внуков - тогда технология покраски металла , как подготовка железа на автомобильном железе - нейтрализатор + 2К акриловый грунт ( либо тупо как для крыш суриком ) - а дальше по общестроительной технологии - грунт под покрытие и . но вот именно из-иза уголков металлических на откосах , крайне рекомендую металлическую сетку .
iale написал :
нанесите на металл антикорр. грунтовку ( ГФ-021 или аналоги )Митрич1 написал :
ждать долго , пока высохнет, к тому ж на чёрный металл сначала всё равно потребуется обработка каким-нибудь составом для нейтрализации ржавчины . ещё часов 12 !
Дом - новостройка (монолит), все металлические детали (перемычки над дверями, над окнами - где сдалбливал строительную штукатурку и т.д.) покрашены чем-то красно-бурым. Это может быть ГВ-021? Окрашено в 1 слой, ржавчины вроде нет. Достаточно для бетонконтакта? или стоит еще слой ГФ-021 положить? Время не торопит, т.к. это не последний этап работ - это место может подождать запросто еще неделю.
Митрич1 написал :
но вот именно из-иза уголков металлических на откосах , крайне рекомендую металлическую сетку .
А неметаллическая сетка может "спасти отца русской демократии"? (с) Ради одного (может, двух) окон покупать рулон сетки (1м х 10 м) жаба не позволяет (душит). Кусками - не продают (не нашел). Стекловолоконная (ячейка 5мм) - уже доступнее.
GVK написал :
покрашены чем-то красно-бурым. Это может быть ГВ-021?
GVK написал :
Достаточно для бетонконтакта? или стоит еще слой ГФ-021 положить?
В принципе достаточно, но 2-й слой усилит защиту от коррозии.
GVK написал :
А неметаллическая сетка может "спасти отца русской демократии"?
-Лучше , чем вообще ничего .
Еще одним слоем антикоррозионного грунта пройти обязательно, но желательно все-таки не ГФ, поскольку достаточно сложно найти качественный ГФ. Лучше все-таки чем-нибудь хорошим, типа Ростекс или ,
И есть еще один момент, на который надо обратить внимание. Поскольку у металла и бетона разные коэффициенты температурного расширения, есть вероятность, что штукатурка может растрескаться. Поэтому имеет смысл применить сетку, как посоветовал Митрич1, либо воспользоваться высокоэластичным материалом типа Кнауф Унифлот. Согласно рекомендациям Кнауфа, он наносится слоем до 5 мм, и поэтому если выравнивать надо больше, без сетки видимо не обойтись.
july-m написал :
поскольку достаточно сложно найти качественный ГФ. Лучше все-таки чем-нибудь хорошим, типа Ростекс
цена на Ростекс может неприятно "удивить"
july-m написал :
имеет смысл применить сетку, как посоветовал Митрич1
вечером заехал, купил 5х5 мм "стеклянную", самой высокой плотности пару метров (2х29руб= 58 руб)
july-m написал :
Согласно рекомендациям Кнауфа, он наносится слоем до 5 мм,
К сожалению, перемычка не в горизонт - справа около 1.5 см получится, если слева делать по-минимуму.
july-m написал :
либо воспользоваться высокоэластичным материалом типа Кнауф Унифлот.
Существуют ли какие добавки-пластификаторы в обычную гипсовую штукатурку для придания эластичности? В старину я бы ПВА налил. Но не знаю, может сейчас так не прилично?
iale написал :
цена на Ростекс может неприятно "удивить"
Видел сегодня грунт с защитой от коррозии (что-то типа 3-в-1 - и грунт и антикор и цвет разный) наш, отечественный. Ярославль кажется Что-то вроде ХВ-074 (не ручаюсь за цифры). 1 кг банка стоит ок 250 рублей. Оно?
Цена 250 руб за кг даже с учетом розничной наценки вполне вмещает в себя качественный продукт. Но! Именно такую краску - 3 в одном, я бы не советовала. Здесь есть один нюанс - поскольку это грунт-эмаль, то ее поверхность будет скорей всего глянцевой и гладкой. Она не рассчитана на то, что на нее сверху будут наносить что-то еще. Нормальный бетоконтакт с высокой долей вероятности к ней прилипнет, а штукатурка прилипнет к бетоконтакту. Но это лишние сложности, и можно просто найти антикоррозионную грунтовку. Если уж Вы присмотрелись к Яр. краскам, то вот, к примеру, эта пойдет больше
Помню у нас в зале были турники, покрашенные краской вперемешку с песком Кожа стиралась здорово, но соскользнуть с турника было гораздо тяжелее. Никто при защите металла не пробовал добавить песок в покрытие? В сочетании с сеткой должно давать хороший результат.
july-m написал :
просто найти антикоррозионную грунтовку
нормального лакокорасочного завода. Проще это сделать в магазине автохимии
iale написал :
Никто при защите металла не пробовал добавить песок в покрытие?
Эврика!
Это же и есть рецепт "бетонконтакта" для металлических оснований.
Мастера, СПАСИБО за участие - ясность в сути необходимых действий наступила.
Примерно вижу это так:
1) По возможности отдираю с металла старый грунт (то, что слабо держится). Использую "ершик" на дрель.
2) Грунтую металл антикоррозионным грунтом (с маркой - до субботы определюсь). В грунт добавляю мелкий песок.
3) Грунтую примыкающие кирпичи церезитом-17
4) По металлической перемычке - слой "бетонконтакта" от FEIDAL (в знак признательности Юлии за внимание к проблемам потребителей )
5) Слой гипсовой штукатурки ок 5 мм на всю ширину откоса с заворотом на стену над окном (тема эластичности штукатурки пока не раскрыта - ПВА, акриловый грунт, . и надо ли вообще?)
6) В свежий слой штукатурки - штукатурную стекловолоконную сетку, поверх - еще немного штукатурки, чтобы сетка оказалась внутри.
7) По шаблону проверяем, чтобы поверхность откоса не выходила за "чистовой" габарит (про шаблон "угла рассвета" - я писал уже кому-то. Чуть позднее попробую дать ссылку)
8) Когда высохнет - опять грунтуем церезитом-17 и начисто шпатлюем Юнис-блик. (по натертым маякам с учетом углов и т.д)
Чем смазывать формы для пенобетона?
Заранее очень благодарен, Дмитрий
Лучшие ответы в теме
Чтобы бетон (пенобетон) не прилипал к формам нужно уменьшить силы адгезии (способность прилипать) бетона к металлу. Этого можно достичь следующим образом: 1. Ввести между бетоном и металлом промежуточную прослойку, которая посредственно сцепляется с металлом, и совсем плохо с бетоном. Например смазать форму машинным маслом, отработкой и т.д. Достаточная толщина подобной прослойки – слой в 1 молекулу. Разумеется это невыполнимо технически. Если то же машинное масло «разбавить» водой, его эфф.
Уважаемый Николай Александрович! Действительно, тема смазки форм очень остро стоит перед всеми производителями пенобетона. Адгезия уменьшается при добавлении Компила и прочих веществ, но мои первые формы через год практически пришли в негодность под воздействием влаги. К счастью, я живу в городе химиков, и мои очень хорошие знакомые помогли мне в решении этого вопроса. ПОлиуретановое покрытие, которое по цене дороже, чем компил и ему подобные, имеет ряд преимуществ, которые ставят его на ступ.
Могу предложить сравнительно недорогое покрытие на полиуретановой основе (воды не в коем случае не содержит), пользуюсь ей уже в теченние трех месяцев и уже забыл, что такое проблема агдезии
Если не хотите приобретать готовую смазку типа Компил или Эмульсол, смазываету сооплями, но вот будет ли эффект не знаю.
Чтобы бетон (пенобетон) не прилипал к формам нужно уменьшить силы адгезии (способность прилипать) бетона к металлу.
Этого можно достичь следующим образом:
1. Ввести между бетоном и металлом промежуточную прослойку, которая посредственно сцепляется с металлом, и совсем плохо с бетоном. Например смазать форму машинным маслом, отработкой и т.д.
Достаточная толщина подобной прослойки – слой в 1 молекулу. Разумеется это невыполнимо технически.
Если то же машинное масло «разбавить» водой, его эффективность как разделительного состава нисколько не ухудшится, но его можно будет расходовать гораздо экономней и главное, меньше загрязнять наружную поверхность бетонных изделий.
Масло с водой не смешивается. Но из них можно приготовить эмульсию. Для этого в смесь масла и воды добавляют эмульгатор – поверхностноактивное вещество. В процессе быстрого перемешивания такой смеси (масло+вода+эмульгатор) частички масла дробятся, покрываются пленкой эмульгатора и равномерно распределяются в воде. Получаем т.н. эмульсию прямого типа – масло в воде.
Типичный рецепт подобной эмульсии:
- масло отработанное автотракторное трансмиссионное типа нигрол, ТАД, ТАП - 15%
- мыло хозяйственное (эмульгатор) 0.6 – 1.2 %
- вода – остальное
Регламент приготовления: все смешать вместе, подогреть до 60 – 70 градусов и тщательно перемешать СКОРОСТНЫМ смесителем. Чем выше обороты смесителя, тем качественней получится эмульсия. Лучше всего взять угловую шлифмашинку («болгарку») на 8000 об/мин и немного модернизировать её так, чтобы была возможность зажимать металлический пруток длинной примерно пол метра. На конце прутка приделать маленькую лопасть.
Электро дрели мало подходят – обороты маленькие, но можно начать и с них.
Расход подобных эмульсий – примерно 400 гр на квадратный метр обрабатываемой формы.
2. Ввести между бетоном и металлом промежуточную прослойку, которая очень хорошо липнет к металлу и совсем не сцепляется с бетоном. В этом случае такой состав можно искусственно размазать или даже втереть в поверхность металлической формы – загрязнение изделия будет минимальным.
Типичный состав:
- кислота стеариновая техническая (стеарин) – 33%
- вазелин медицинский – 67%
Все разогреть и тщательно смешать.
Расход подобной смазки – примерно 3 (три) грамма на квадратный метр обрабатываемой формы и зависит от тщательности втирания.
3.Приклеить к металлической форме специальное антиатгезионное покрытие иного состава – не нужно будет каждый раз морочиться с нанесением разделительных смазок.
Проще всего это сделать если формы покрыть смесью на основе эпоксидной смолы, графита и гидрофобизатора.
Такие покрытия выдерживают до 200 циклов даже в условиях тепловлажностной обработки.
Но их рецептура гораздо сложней выше приведенных, поэтому и приводить её как рецепт начального уровня нет смысла.
Эти рецепты хоть и работоспособны, но сильно упрощенные. Ориентироваться на них в серийном производстве не следует - проще и главное наверняка дешевле будет покупать уже готовые разделительные составы - они сравнительно недороги.
Но на начальном этапе освоения производства можно воспользоваться этими рекомендациями.
Надоели прилипания
Здравствуйте!
Надоело каждые 5-6 дней мыть формы. После 5 заливок с формой происходит то что на фото.
Пропорции такие
цемент М500Д0 старый оскол 100 кг
песок мытый Мк=3.5 - 320 кг
пластификатор С3 (владимир) - 400 г
вода - 26-28 литров (от влажности песка)
смеситель принудительный типа СБ-80
вибростол на резинках, вибромотор ИВ 99 (3000 об)
формы уложены на поддон, переложены листами ОСБ 6мм
сутки стоят в парнике при температуре 30-33 градуса, поддон обмотан стрейч пленкой, чтобы не уходила влага
по полу парника постоянно течет вода, чтоб была влажность в самом парнике
и один фиг налипания сначала по бокам, потом на основной плоскости
Знакомый гемор. у меня это было от быстрого созревания бетона! в данный момент у меня температура в сушилки 10-12 градусов, правда стоят формы 2-е суток! зато я больше не дышу солянкой.
Так ото ж. На фига 500й цемент в плитке ваще?А где щебень? Кроме того,ещё и пигменты. Варёный бетон- плохой бетон.Необходимо соблюдать мягкие режимимы пропаривания, раз уж так сильно хочется . И то, только после того, как вся плитка хорошо схватилась. А то у Вас с камерой такая фигня получается- нижние формы уже схватились и начинают греть верхние формы, в которых бетон ещё не до конца схватился. Примерно так и "варится" бетон.
Щебень не пробовали, и прекратите их парить, и 20 хватит.
Андрей, а летом как холодильник ставить будеш :lol: , если чтио приезжай за замедлителем.
Спасибо за ответы!
2 суток нет возможности выдерживать, так как надо 2 комплекта форм, а это очень затратно.
500 цемент использую для более быстрого созревания. Да и поставщики 400 не хотят везти.
Температуру в парнике снизим до 20, посмотрим что получится.
Щебень наверно лучше использовать гранитный? Мытый? Какой фракции?
И в каких пропорциях по отношению в цементу и песку?
| Цитата |
|---|
| SVP пишет: Щебень не пробовали, и прекратите их парить, и 20 хватит. Андрей, а летом как холодильник ставить будеш :lol: , если чтио приезжай за замедлителем. |
мне кажется это такой чес - на счет того, что формы мыть не нужно. Я в Харькове общался с серьезными производителями и ВСЕ МЫЛИ ФОРМЫ
Да и я сам эксперементировал. Хоть пластфикатор, хоть без него, хоть 500 или 400 цемент, песок разный - до одного места
Прилипать не будет только на формах из ПВХ пластика. Там выпадает сразу, но лично мне эти хилые формы не нравятся и разражают
А к обычным пластмассовым формам прилипать все равно будет. И лучше каждый раз полоскать в солянке. Чем потом драить их после 3-5 заливок.
Тут может 2 причины: или добавка сильно разбодяжена ЛСТ или на самом деле температура гидратации цемента быстро повышается и изделия как-бы привариваются.
У нас прилипания начались летом в жару, когда перешли на топкинский цемент с более высоким содержанием С3А и более короткими сроками схватывания, чем горнозаводской.
Боролись всеми доступными методами: меняли добавки (с замедлением, водоудерживающие), поливали пол водой. вентилировали - ничего не помогло, а щебень, да он гасит температуру.
Пластификатор смените на комплексный с ускорением твердения.
Удивительно, но никто не говорит о материале форм. Почему то рассматривается малозначительная причина связанная с составом бетона. Совет у меня один. Покупайте формы из химстойких материалов. Работаем семь лет на формах из ПВХ и вообще не знаем, что такое промывка форм. Сейчас используем и эластичные формы для производства облицовочного камня, так же на основе ПВХ. Использование данного полимера в производстве литьевых форм, позволяет исключить в дальнейшем стадии смазки форм и их промывки.
С Уважением, Владимир Константинович
еще более удевительнее что многие не понимают простую вещь, идет ракция повышаетьса темпиратура, расширяетьса пластмасса и вот вам налипания, добавте замедлитель твердения или щебня 30 % от массы, самый геморой это фасадки на обьеме вот тогда то я и посматрел на 2-х валку мешали 1 к 5, налипаний небыло но стояло пару дней.
солгасен, от температуры налипаний гораздо больше
Но замедление не решает проблемы
Сипользуем щебень, но НАЛЕТ все равно есть
вот тут наверное пластифекатор уже, подержите подольше, мы раньше оставляли на выходные и в понидельник вытаскивали и формы были идеально чистыми.
1-ый 2-ой ряды плитки никогда никаких налипаний! можно конечно подогнать стелажи, шоб по 2 ряда ложить, можно формы с налипанием в нижние ряды ставить, забирает все старые налипание! форма как новая! и кислотой мыть не надо!
У нас такие проблемы только с ромбиком h-27мм по острым углам. Имхо прогрев подсушивает, вода испаряется с граничного слоя бетон-пластик. Но в то же время если используем Чимсу или Адано, то после расформовки формы как после кислоты-всё снимает.
| Цитата |
|---|
| udavvv пишет: 1-ый 2-ой ряды плитки никогда никаких налипаний! можно конечно подогнать стелажи, шоб по 2 ряда ложить, можно формы с налипанием в нижние ряды ставить, забирает все старые налипание! форма как новая! и кислотой мыть не надо! |
| Цитата |
|---|
| владимир королевский пишет: У нас такие проблемы только с ромбиком h-27мм по острым углам. Имхо прогрев подсушивает, вода испаряется с граничного слоя бетон-пластик. Но в то же время если используем Чимсу или Адано, то после расформовки формы как после кислоты-всё снимает. |
у нас отливки в полиуретановые формы на чимсе ЖУТКО залипают а в лаборатории при жби одну из трех формочек для кубиков аж разорвало при испытании очерелной партии чимсы хотя белее чимсы цемента я не видела.
| Цитата |
|---|
| Artkam пишет: Удивительно, но никто не говорит о материале форм. Почему то рассматривается малозначительная причина связанная с составом бетона. Совет у меня один. Покупайте формы из химстойких материалов. Работаем семь лет на формах из ПВХ и вообще не знаем, что такое промывка форм. Сейчас используем и эластичные формы для производства облицовочного камня, так же на основе ПВХ. Использование данного полимера в производстве литьевых форм, позволяет исключить в дальнейшем стадии смазки форм и их промывки. С Уважением, Владимир Константинович |
В чистом виде применяется редко из-за хрупкости и неэластичности.
ПВХ термически нестабилен и коррозионно активен.
При перегреве и горении выделяет высокотоксичное соединение хлора - диоксин.
Вытесняется более экологичным полипропиленом.
Вид полимера/Химическая стойкость: к кислотам/к щелочам
ПП / Отличная / Хорошая
ПВХ / Хорошая / Хорошая
Наибольшей химической стойкостью по отношению к действию кислот и щелочей отличаются полимеризационные карбоцепные полимеры, не имеющие активных функциональных групп: полиолефины, полистирол, галоидсодержащие полимеры (поливинилхлорид, перхлорвинил, фторопласты). Последние по своей химической стойкости превосходят наиболее стойкий к агрессивным средам металл – золото, которое растворяется в “царской водке” (смеси азотной и соляной кислот), в то время как фторопласты выдерживают без заметных изменений 24-часовое кипячение в этом реагенте.
С Уважением, Владимир Константинович
P.S. Татьяна Васильевна, в советские времена детские игрушки производили из ПВХ. Я по крайней мере такие помню очень хорошо. Не утверждаю что это безвредно, но вреда большого не вижу. Пластификаторы ПВХ используют в качестве репилентов.
Что такое адгезия? Свойства, виды, теории и методы исследований
Адгезия означает прочность сцепления (прилипания) или связь, возникающую при соприкосновении поверхностных слоев двух разнородных тел. Например, краска на металлической поверхности. Адгезия обуславливается силами межмолекулярного взаимодействия, т. е. силами сцепления разнородных молекул, атомов, ионов, функциональных компонентов, находящихся в поверхностных слоях контактирующих тел. Эти силы сцепления называются адгезионными силами, а само взаимодействие — адгезионным взаимодействием.
Более простым языком: адгезия – сила, необходимая для отделения поверхностей друг от друга (разрыва) при деформации (отрыв или сдвиг). Работа, затраченная на преодоление сил сцепления, называется работой адгезии или работой отрыва.
Адгезив — клеящее вещество, способное соединять различные материалы путём поверхностного сцепления. Склеиваемые материалы – субстраты.
Величина сцепления адгезии измеряется в Мегапаскалях (килограммах на квадратный сантиметр). В системе СИ – это Ньютон на 1 квадратный метр, т.е. Паскаль.
Пример, адгезия 1 МПа означает, что для отрыва клея площадью 1 см 2 (1см*1см) требуется усилие в 10 кг.
10 кгс/см 2 =1 МПа = 106 Па =106 Н/м 2
Когезия и аутогезия
Когезия – это сцепление молекул, атомов, ионов вещества между собой в объеме тела (клеящего вещества, склеиваемых материалов). Если соприкасающиеся поверхности одинаковы и однородно, то адгезия переходит в когезию.
Для обеспечения надежной прочности склеивания, необходимо применять клеящие материалы с высокими адгезионными и когезионными свойствами.
Под аутогезией понимают слипание пленок, изготовленных из одного материала. При образовании многослойного покрытия, например, адгезионное взаимодействие реализуется между твердой поверхностью субстрата и ближайшим к ней слоем.
Разрушение склеенных поверхностей при испытании может быть различным. Если происходит полное отслаивание клеевой пленки от подложки, это – адгезионный отрыв. Если разрушение происходит по клеевому слою или по склеиваемому материалу, то отрыв называется – когезионным.
Теории адгезии
- В основе механизма склеивания лежит сложный процесс. С ним связано существование нескольких теорий, трактующих это явление с различных позиций. Единого мнения на данный момент не существует.
- Адсорбционная теория, согласно которой явление осуществляется в результате адсорбции адгезива на порах и трещинах поверхности субстрата.
- Механическая теория рассматривает адгезию, как результат проникновения молекул адгезива в верхний слой субстрата; объясняет склеивание только пористых материалов.
- Электрическая теория реализуется путем контактной электризации, имеющей место при тесном соприкосновении адгезива и субстрата. Адгезив и субстрат в адгезионном соединении отождествляются с обкладками электрического конденсатора, а процесс разъединения– с раздвижением обкладок конденсатора. При этом между пластинами возникает разность потенциалов, которая растет с увеличением зазора между ними до наступления электрического разряда.
- Сущность диффузной теории сводится к взаимной или односторонней диффузии молекул из адгезива в субстрат. Когда вещество проникает в молекулы полимера, вплетаясь в них, создавая прочные цепи. Позволяет понять механизм адгезии взаиморастворимых полимеров, не объясняя процессов склеивания металла, древесины, стекла.
- Химическая теория (самая прочная) объясняет адгезию, как результат химического взаимодействия компонентов на уровне атомной связи клея с поверхностью материала.
Адгезионные свойства строительных и отделочных материалов
Адгезия битума и асфальта
Сцепление битума с поверхностью минеральных материалов (асфальтобетонный слой) является свойством, определяющим водоустойчивость асфальтов и долговечность асфальтобетонов.
Вследствие недостаточной адгезии под воздействием воды в слабых зонах происходит разрушение дороги. Для улучшения адгезии дорожных битумов с каменными материалами (песок, гранит, известняк, доломит) существуют адгезионные добавки. Они представляют собой молекулы поверхностно-активного вещества. ПАВ изменяют поверхностные свойства и полярности элементов дорожного покрытия, устанавливают сильную связь между слоями, оказывающую сопротивление отслаивающему действию воды.
Усиление адгезии
- зачистка поверхности металлов от пыли, грязевых точек, жира и прочих;
- очистка, ошкуривание, струйная (дробеструйная) обработка абразивом;
- обезжиривание поверхности керосином, бензином, растворителем, спиртом (в зависимости от вида склеиваемых поверхностей);
- нанесение грунтов, шпаклевание;
- примешивание специальных добавок и усилителей адгезии (активаторов, праймеров)
- cмачивание водой.
Снижение адгезии
- Пыль и жир без предварительной обработки склеить невозможно.
- При усадке растворной смеси в зоне контакта возможно сокращение поверхности контакта и появление усадочных трещин, ослабляющих сцепление.
- Обработка поверхностей субстратов составом, снижающим пористость.
Когда необходим анализ адгезии?
Первоочередное значение этот показатель имеет для строительных и отделочных составов.
- Лаки и краски. Данное свойство влияет на качество прилипания, глубину проникновения и долговечность защитного покрытия.
- Цементы, цементно-песчаные составы. От надежности склеивания зависит безопасность строения. Например, при использовании веществ с низким уровнем адгезии кирпичная кладка на кладочном растворе, керамическая плитка на ней, стена из пеноблока не продержатся долго.
- Герметики и прочие клеящие составы. При использовании смесей с плохими адгезионными свойствами качество соединения ухудшается.
- При проверке гидроизоляции кровли, трубопровода, гидроизоляционных составов, мастик и пароизоляций. Чем выше степень адгезии, тем качественнее составы и материалы будут выполнять свои защитные функции (минимизация теплопотерь).
- Магистральные трубопроводы и газопроводы. Для успешного нанесения защитных составов против коррозии.
Обращайтесь в лабораторию «И.Д.К» Предложим индивидуальные условия на исследования!
Методы измерения адгезии
Все способы относятся к разрушающим методикам контроля и проводятся на образцах-свидетелях, либо требуют восстановления поврежденных участков:
Метод отслаивания. Определение адгезии отслаиванием гибкой пластинки от армированного стеклотканью покрытия и измерении применяемого усилия.
Метод решетчатых надрезов (ГОСТ 31149). Визуальное обследование и оценка состояния по нанесенным на покрытие решетчатым надрезам по 4-х балльной системе.
Решетчатых надрезов с обратным ударом. Сущность метода заключается в нанесении решетчатых надрезов и оценке состояния решетки покрытия после ударного воздействия, оказываемого на обратную сторону пластины (для рассчитывания адгезии высокоэластичных покрытий).
Метод параллельных надрезов. Нанесение параллельных надрезов и визуальный контроль по трехбалльной системе.
Х образный надрез (ГОСТ 32702.2). Используется при толщине покрытия более 250 мкм. Оценка по 6-балльной системе.
Метод отрыва (ГОСТ 32299). В ходе испытания замеряют предел прочности, требующийся для отрыва покрытия от защищаемой поверхности бетонной или железобетонной конструкции. Величину силы отрыва определяют по шкале адгезиметра и рассчитывают по формуле. Позволяет оценить силу, характер отрыва (адгезия\когезия), по какому слою произошел.
Совокупность методов измерения силы отрыва или скалывания при адгезии называется адгезиометрией. Адгезию можно изменить напрямую, нарушая адгезионный контакт, а также с помощью электромагнитных или ультразвуковых волн или других косвенных воздействий.
Приборы и инструменты для измерения
Раньше адгезионные способности материалов можно было измерять только в лабораторных условиях, но на текущий момент разработано большое количество специальных приборов, способных определить адгезию материла в полевых условиях — на объекте, строительной площадке.
Нож адгезиметр. Многолезвийный нож используется для расчета адгезии лакокрасочных покрытий толщиной до 200 мкм на изогнутых и плоских поверхностях методом надрезов (решетчатых и параллельных).
Механический отрывной адгезиометр – для контроля силы сцепления покрытия с основанием и между слоями по принципу измерения усилия отрыва грибка.
Механический прибор для контроля битумной изоляции при обследовании трубопроводов и металлоконструкций с покрытием на основе битумных мастик.
Лента для оценки адгезии. Используется совместно с наборами для тестирования адгезии методом поперечных насечек.
Читайте также: