Adhezija je kombinacija različitih materijala različitog sastava i strukture koja osigurava njihova fizikalna i kemijska svojstva. Adhezija na latinskom znači "lijepljenje". U građevinskoj industriji pojam, što je prianjanje materijala, naznačen je preciznije - to je karakteristika dekorativnih i završni premazi (boja, itd.), brtvilo ili ljepljiva smjesa do gustoće pričvršćivanja s vanjskim slojem baze.
Vrste
Adhezija u građevinarstvu je veza između različitih materijala. Tehnologija je klasificirana u 3 glavne kategorije:
- Mehanički - spajanje putem prianjanja korištenih materijala na glavnu površinu. Ova tehnika temelji se na uvođenju smjesa u strukturu vanjskog sloja ili povezivanja s grubim proizvodima.
- Kemijski — interakcija materijala na razini kristalne rešetke (čak i pri različitim gustoćama). Ovu interakciju osiguravaju katalizatori.
- Fizički — nastaje elektromagnetska veza između spojnih struktura na molekularnoj razini. Takva veza osigurava statičku vezu ili trajno magnetsko ili elektromagnetsko polje.
Građevinski i završni materijali s adhezijom
Adhezija građevinskih materijala osigurava se uglavnom mehaničkim i kemijskim vezama. U građevinarstvu se koristi veliki broj proizvoda različitih tehničkih svojstava. Snaga prianjanja na glavnu strukturu ovisi o tome.
lakiranje
Prianjanje materijali za lakiranje (LMB) s bazom provodi se na mehaničkoj razini. Potrebna čvrstoća i pouzdanost osigurani su kada je glavna površina materijala dovoljno hrapava ili porozna.
Adhezivna svojstva boja i lakova poboljšana su raznim modifikacijskim dodacima:
- organosilan i poliorganosiloksan pružaju dodatne vodoodbojne i antikorozivne karakteristike;
- poliamidna i poliesterska smola;
- organometalni katalizator za stvrdnjavanje vanjske prevlake;
- balastno fino punilo (na primjer, talk).
Građevinska žbuka i suha ljepljiva smjesa
Ranije su se za gradnju i uređenje koristile razne mješavine gipsa, vapna i cementa. Češće, ove materijale mijesio prema točnim omjerima, čime su izvorne tehničke karakteristike sačuvane koliko je to bilo moguće.
U smjesu se dodaju različite građevinske komponente:
- mineralni - magnezijev katalizator, tekuće staklo, aluminijev, kiselootporni ili neskupljajući cement, mikrosilika itd.
- polimerni - na primjer, disperzibilni polimer (PVA, poliakrilat, vinil acetat, itd.).
Ovi dodaci značajno utječu na sastav smjesa i njihove tehničke karakteristike, kao što su elastičnost, vodootpornost ili tiksotropnost.
Mješavine za brtvljenje
Mase za brtvljenje, koji se koriste u građevinarstvu, razvrstavaju se u tri kategorije. Svaka vrsta ima određene uvjete potrebne za sposobnost lijepljenja.
Postoje sljedeće vrste brtvila:
- suši se. U smjesu se dodaju polimerne komponente i organsko otapalo (butadien-stiren ili nitril, kloropren kaučuk itd.). Njihova viskoznost je približno 300-550 Pa.
- Nesušiv. Njihov sastav uglavnom uključuje gumu, bitumen i razne plastifikatore. Takva brtvila imaju slabu otpornost na toplinu i toplinu (do 700-800˚S). S njegovim povećanjem dolazi do djelomične ili potpune deformacije.
- stvrdnjavanje. Kada se primjenjuju, dolazi do nepovratne polimerizacije zbog utjecaja vanjskih čimbenika (visoka vlažnost, porast temperature, kemikalije itd.).
promjena ljepila
Čvrstoća prianjanja analizira se pod utjecajem, u kojem se materijal uništava, gubi svoj oblik. Adhezija se također mjeri ultrazvučnim uređajima:
- Adhezijski nož. Koristi se za mjerenje karakteristika ljepljivog sloja kroz rešetku ili kontinuirani rez (dubok ali tanak). Nož se koristi za lakiranje i filmske premaze dubine ne veće od 200 mikrona.
- Pulsar 21. Oprema pokazuje gustoću ljepila. Koristi se za određivanje deformacije (pukotine, raslojavanja strukture) prianjanja betona na beton (uključujući i monolitni proizvod). Postoje specijalizirani firmware i tehnologije koje se mogu koristiti za određivanje gustoće prianjanja s betonskim proizvodima.
- SM-1U. Koristi se za mjerenje ljepljivosti polimerne i bitumenske izolacije pomoću pomaka (nepotpuna deformacija materijala). Tehnologija djeluje na pojavu linearne deformacije izolacijskih materijala. U osnovi, metoda se koristi za mjerenje izolacijske čvrstoće cjevovodnih sustava.
Smanjena adhezija pod utjecajem vanjskih čimbenika
Čak i na visoko prianjanje utječu različiti fizički i kemijski čimbenici. Fizikalni učinci uključuju promjene temperature i vlažnosti okoliša tijekom nanošenja dekorativnih i zaštitnih sredstava.
Također, različita onečišćenja utječu na interakciju ljepila, na primjer, prašina na površini vanjskog sloja. Tijekom rada ultraljubičaste zrake utječu na čvrstoću pričvršćivanja laka. Također skupljanje, vlačno i tlačno naprezanje.
Kemijski čimbenici koji smanjuju prianjanje ljepila su različiti materijali koji zagađuju radne površine: benzin i ulje, masti, kisele i lužnate tvari itd.
Načini povećanja prianjanja
U građevinskoj industriji koriste se mnoge univerzalne tehnologije za povećanje prianjanja dekorativnog završnog premaza na glavnu površinu:
- Mehanički - površina baze postaje hrapava kako bi se povećala površina interakcije. Za to se koristi obrada velikim abrazivima, prave se male pore itd.
- Kemijski - kemijska komponenta (ili spoj) dodaje se mješavini korištenog materijala za završnu obradu. U osnovi se koriste polimerni sastavi koji stvaraju jake veze, što materijalima daje visoku plastičnost.
- Fizikalno-kemijski - na glavnu strukturu nanosi se temeljni premaz koji mijenja operativne kemijske i fizikalne karakteristike proizvoda. Na primjer, nakon obrade povećava se otpornost na visoku vlažnost u poroznim strukturama, labavi vanjski sloj postaje gušći itd.
Načini povećanja adhezije s različitim materijalima
Tehnologija povećanja adhezivnih svojstava ovisi o kategoriji materijala s kojima je potrebna adhezija.
betonske konstrukcije
Betonski proizvodi se koriste u svim vrstama građevinarstva. Međutim, beton ima prilično visoku gustoću i glatkoću površina, zbog čega je adhezija s drugim materijalima jedna od najnižih.
Kako bi se povećala čvrstoća pričvršćivanja završnim sastavima, potrebno je uzeti u obzir niz karakteristika:
- Suhe ili mokre površine osnove. Općenito, prianjanje ljepila na suhe površine mnogo je jače. Međutim, razvijene su različite mješavine ljepila koje zahtijevaju prethodno vlaženje osnovne površine. U ovom slučaju potrebno je obratiti pozornost na zahtjeve proizvođača.
- Temperatura vanjsko okruženje i glavna površina. Gotovo svi materijali za završnu obradu koriste se za betonske površine na temperaturi okoline većoj od + 5 ° S... + 7 ° S. Sama betonska površina ne smije biti smrznuta.
- Primer. To je obavezno. Za gusti beton prikladan je sastav s punilima od kvarcnog pijeska (betonski kontakt), za porozni materijal (pjena, gazirani beton) koristi se temeljni premaz dubokog prodiranja s akrilnom disperzijom.
- Modifikatori. Gotova suha smjesa žbuke već sadrži razne ljepljive komponente. Kada se žbuka samostalno miješa, u smjesu se dodaju i druge komponente: PVA, akrilni temeljni premaz, silikatna ljepila, koja završnom sloju daju svojstva otpornosti na vlagu.
Hardver
Od velike važnosti za čvrstoću pričvršćivanja lakiranih materijala s metalnim površinama je tehnologija i kvaliteta pripreme podloge. Pri samostalnom radu moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:
- Odmašćivanje baze - metal se tretira otapalom (650, 646, R-4, bijelim alkoholom, acetonom ili kerozinom). Ako takvi materijali nisu dostupni, može se koristiti benzin.
- Matiranje površine - baza se tretira abrazivima različitih veličina zrna.
- Primer - koristite posebne temeljne boje. Često dolaze s glavnim materijalom.
Drvo i drveni kompozit
Drvo ima poroznu površinu s velikim neravninama, zbog čega je spoj s završnim materijalima prilično jak i dubok. Međutim, dodatna priprema učinit će prianjanje trajnijim i otpornijim na vanjske čimbenike (u usporedbi s materijalima bez prethodne obrade).
Kada se koristi zajedno s akrilnom bojom, poboljšava svojstva kao što su:
- otpornost na visoke temperature i vlagu:
- zaštita od ultraljubičastog bljeđenja;
- biološka zaštita materijala.
Drvena površina se tretira temeljnim premazom s različitim stupnjevima zrnatosti. Sastav takvih materijala nužno sadrži dušikove spojeve i nitrocelulozu.
Prianjanje zavarivanjem
Zavarivanje metalnih proizvoda jedan je od najjačih i najtrajnijih načina spajanja. Pričvršćivanje ne zahtijeva dodatne materijale kojima se površine pripremaju za lijepljenje (ljepilo, temeljni premaz i sl.).
Ovaj se proces temelji na toplinskoj aktivaciji molekula. Vanjski slojevi spojenih površina zagrijavaju se do temperature taljenja ili više, zbog čega se provodi veza molekula i samih struktura.
Prianjanje zavara može se pogoršati zbog niza čimbenika:
- oksidnih filmova. Uklanjaju se mehanički ili kemijski prije pripreme površine. Uz jako zagrijavanje, oksidni filmovi se sami raspadaju, u takvim slučajevima nisu potrebni dodatni postupci.
- Pogrešan odabir kemijski sastav materijala i elektroda. Značajnu ulogu ima sadržaj silicija i ugljika u sastavu metalnih površina. Za zavarivanje metala različitih klasa koriste se elektrode s minimalnim sadržajem difuzijskog vodika.
- Nedovoljna dubina taljenja metal. Na njega utječu jakost struje i brzina elektrode tijekom zavarivanja.
Adhezija je jedno od najvažnijih svojstava u graditeljstvu, a posebice pri spajanju pojedinih konstrukcija i površina. Zbog toga se razvijaju različite metode poboljšanja adhezivnih svojstava. Korištenje posebnih tehnika jamči dugi vijek trajanja građevinskih konstrukcija i završnih materijala, kao i uštedu u izboru materijala.