Adhezija - što je to u građevinarstvu, svojstva, što se mjeri, o čemu ovisi

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:

  1. 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.
  2. Kemijski — interakcija materijala na razini kristalne rešetke (čak i pri različitim gustoćama). Ovu interakciju osiguravaju katalizatori.
  3. Fizički — nastaje elektromagnetska veza između spojnih struktura na molekularnoj razini. Takva veza osigurava statičku vezu ili trajno magnetsko ili elektromagnetsko polje.
Što je adhezija

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.

Što je adhezija

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.

Što je adhezija

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
Što je adhezija

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:

  1. Mehanički - površina baze postaje hrapava kako bi se povećala površina interakcije. Za to se koristi obrada velikim abrazivima, prave se male pore itd.
  2. 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.
  3. 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.

Što je 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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:

  1. Odmašćivanje baze - metal se tretira otapalom (650, 646, R-4, bijelim alkoholom, acetonom ili kerozinom). Ako takvi materijali nisu dostupni, može se koristiti benzin.
  2. Matiranje površine - baza se tretira abrazivima različitih veličina zrna.
  3. Primer - koristite posebne temeljne boje. Često dolaze s glavnim materijalom.
Što je adhezija

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.