Adhesie is een combinatie van verschillende materialen met verschillende samenstellingen en structuren, die hun fysische en chemische eigenschappen verschaffen. Hechting is Latijn voor "plakken". In de bouwsector wordt de term, wat is de hechting van materialen, nauwkeuriger aangegeven - dit is een kenmerk van decoratief en afwerkingscoatings (verf, etc.), afdichtmiddel of lijmmengsel tot de dichtheid van bevestiging met de buitenste laag van de basis.
soorten
Hechting in de bouw is een verbinding tussen verschillende materialen. Technologie is ingedeeld in 3 hoofdcategorieën:
- Mechanisch - verbinding door de hechting van de gebruikte materialen aan het hoofdoppervlak. Deze techniek is gebaseerd op de introductie van mengsels in de structuur van de buitenste laag of verbinding met ruwe producten.
- Chemisch — interactie van materialen op het niveau van het kristalrooster (zelfs bij verschillende dichtheden). Deze interactie wordt verzorgd door katalysatoren.
- Fysiek — op moleculair niveau ontstaat er een elektromagnetische binding tussen de verbindende structuren. Zo'n verbinding zorgt voor een statische verbinding of voor een permanent magnetisch of elektromagnetisch veld.
Bouw- en afwerkingsmaterialen met hechting
De hechting van bouwmaterialen wordt voornamelijk verzorgd door mechanische en chemische bindingen. In de bouwsector worden enorm veel producten met verschillende technische eigenschappen gebruikt. De sterkte van de hechting aan de hoofdstructuur hangt hiervan af.
schilderwerk
Hechting schilderwerk materialen (LMB) met de basis wordt uitgevoerd op mechanisch niveau. De nodige sterkte en betrouwbaarheid worden geleverd wanneer het hoofdoppervlak van het materiaal voldoende ruw of poreus is.
De hechtende eigenschappen van verven en vernissen worden verbeterd door een verscheidenheid aan modificatie-additieven:
- organosilaan en polyorganosiloxaan zorgen voor extra waterafstotende en corrosiewerende eigenschappen;
- polyamide en polyesterhars;
- een organometallische katalysator voor het uitharden van de buitenste coating;
- ballast fijnvulmiddel (bijvoorbeeld talk).
Bouwgips en droog lijmmengsel
Voorheen werden verschillende gips-, kalk- en cementmengsels gebruikt voor constructie en decoratie. Vaker, deze materialen gekneed volgens exacte verhoudingen, waardoor de oorspronkelijke technische kenmerken zoveel mogelijk behouden bleven.
Aan het mengsel worden verschillende bouwcomponenten toegevoegd:
- mineraal - magnesia-katalysator, vloeibaar glas, aluminiumhoudend, zuurbestendig of niet-krimpende soorten cement, microsilica, enz.
- polymeer - bijvoorbeeld een dispergeerbaar polymeer (PVA, polyacrylaat, vinylacetaat, enz.).
Deze additieven hebben een aanzienlijke invloed op de samenstelling van de mengsels en hun technische kenmerken, zoals elasticiteit, waterbestendigheid of thixotropie.
Afdichtende mengsels
Afdichtingsmiddelen, die in de bouw worden gebruikt, zijn ingedeeld in drie categorieën. Elk type heeft bepaalde voorwaarden die nodig zijn voor het kleefvermogen.
Er zijn de volgende soorten afdichtmiddel:
- uitdrogen. Polymeercomponenten en een organisch oplosmiddel (butadieen-styreen of nitril, chloropreenrubbers, etc.) worden aan het mengsel toegevoegd. Hun viscositeit is ongeveer 300-550 Pa.
- Niet uitdrogend. Hun samenstelling omvat voornamelijk rubber, bitumen en verschillende weekmakers. Dergelijke kitten hebben een slechte weerstand tegen hitte en hitte (tot 700-800˚С). Met zijn toename treedt gedeeltelijke of volledige vervorming op.
- genezen. Wanneer ze worden aangebracht, vindt onomkeerbare polymerisatie plaats als gevolg van de invloed van externe factoren (hoge luchtvochtigheid, temperatuurstijging, chemicaliën, enz.).
lijm verandering
Hechtingssterkte wordt geanalyseerd onder invloed, waarbij het materiaal wordt vernietigd, zijn vorm verliest. Hechting wordt ook gemeten met behulp van ultrasone apparaten:
- Hechting mes. Het wordt gebruikt om de eigenschappen van de lijmlaag te meten door middel van een rooster of doorlopende snede (diep maar dun). Het mes wordt gebruikt voor schilderwerk en filmcoatings met een diepte van niet meer dan 200 micron.
- Pulsar 21. De apparatuur toont lijmdichtheid. Het wordt gebruikt om de vervorming (scheur, delaminatie van de constructie) van de hechting van beton op beton (ook in een monolithisch product) te bepalen. Er zijn gespecialiseerde firmware en technologieën die kunnen worden gebruikt om de adhesiedichtheid met betonproducten te bepalen.
- SM-1U. Gebruikt om de hechting van polymeer en bitumineuze isolatie te meten met behulp van verschuivingen (onvolledige vervorming van het materiaal). De technologie werkt op het optreden van lineaire vervorming van isolatiematerialen. In principe wordt de methode gebruikt om de isolatiesterkte van leidingsystemen te meten.
Verminderde hechting onder invloed van externe factoren
Zelfs een hoge hechting wordt beïnvloed door verschillende fysische en chemische factoren. Fysieke effecten omvatten veranderingen in temperatuur en vochtigheid van de omgeving tijdens het aanbrengen van decoratieve en beschermende producten.
Ook beïnvloeden verschillende verontreinigingen de adhesieve interactie, bijvoorbeeld stof op het oppervlak van de buitenste laag. Tijdens bedrijf beïnvloeden ultraviolette stralen de sterkte van de lakbevestiging. Ook krimp-, trek- en drukspanning.
Chemische factoren die de hechting van de lijm verminderen, zijn onder meer verschillende materialen die werkoppervlakken verontreinigen: benzine en olie, vet, zure en alkalische stoffen, enz.
Manieren om de hechting te vergroten
In de bouwsector worden veel universele technologieën gebruikt om de hechting van een decoratieve afwerklaag op het hoofdoppervlak te vergroten:
- Mechanisch - het oppervlak van de basis wordt ruw om het interactiegebied te vergroten. Hiervoor wordt verwerking met grote schuurmiddelen gebruikt, worden kleine poriën gemaakt, enz.
- Chemisch - een chemische component (of verbinding) wordt toegevoegd aan het mengsel van het gebruikte afwerkingsmateriaal. In principe worden polymeersamenstellingen gebruikt die sterke bindingen creëren, waardoor de materialen een hoge plasticiteit krijgen.
- Fysisch-chemisch - er wordt een primer aangebracht op de hoofdstructuur, die de operationele chemische en fysische eigenschappen van het product verandert. Na verwerking neemt bijvoorbeeld de weerstand tegen hoge luchtvochtigheid in poreuze structuren toe, wordt de losse buitenlaag dichter, enz.
Manieren om de hechting met verschillende materialen te vergroten
De technologie voor het vergroten van de kleefeigenschappen hangt af van de categorie materialen waarmee hechting vereist is.
betonnen constructies
Betonproducten worden in alle soorten constructies gebruikt. Beton heeft echter een vrij hoge dichtheid en gladheid van oppervlakken, daarom is hechting met andere materialen een van de laagste.
Om de sterkte van de bevestiging met afwerkingssamenstellingen te verbeteren, moet rekening worden gehouden met een aantal kenmerken:
- Droge of natte oppervlakken gronden. Over het algemeen is de hechting op droge oppervlakken veel sterker. Er zijn echter verschillende lijmmengsels ontwikkeld die een voorbevochtiging van de ondergrond vereisen. In dit geval is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de vereisten van de fabrikant.
- Temperatuur externe omgeving en het hoofdoppervlak. Bijna alle afwerkingsmaterialen worden gebruikt voor betonnen oppervlakken bij een omgevingstemperatuur van meer dan + 5 ° С... + 7 ° С. Het betonoppervlak zelf mag niet bevroren zijn.
- Primer. Het is verplicht. Voor dicht beton is een samenstelling met kwartszandvullers (betoncontact) geschikt, voor poreus materiaal (schuim, gasbeton) wordt een diepe penetratieprimer met acryldispersie gebruikt.
- Modificaties. Het kant-en-klare droge gipsmengsel bevat al verschillende lijmcomponenten. Wanneer de pleister op zichzelf wordt gemengd, worden andere componenten aan het mengsel toegevoegd: PVA, acrylprimer, silicaatlijmen, die de afwerking vochtbestendige eigenschappen geven.
Hardware
Van groot belang voor de sterkte van het bevestigen van lakmaterialen met metalen oppervlakken is de techniek en kwaliteit van de ondergrondvoorbereiding. Bij zelfstandig werken moet aan de volgende voorwaarden worden voldaan:
- Basis ontvetten - het metaal wordt behandeld met een oplosmiddel (650, 646, R-4, terpentine, aceton of kerosine). Als dergelijke materialen niet beschikbaar zijn, kan benzine worden gebruikt.
- Oppervlak matten - de basis is behandeld met schuurmiddelen van verschillende korrelgroottes.
- Primer - gebruik speciale verfprimers. Vaak komen ze met het hoofdmateriaal.
Hout en houtcomposiet
Het hout heeft een poreus oppervlak met grote oneffenheden, waardoor de verbinding met afwerkingsmaterialen vrij sterk en diep is. Een extra voorbereiding maakt de hechting echter duurzamer en beter bestand tegen externe factoren (vergeleken met materialen zonder voorbehandeling).
Bij gebruik in combinatie met acrylverf verbetert het eigenschappen zoals:
- weerstand tegen hoge temperaturen en vochtigheid:
- bescherming tegen ultraviolette vervaging;
- biologische bescherming van het materiaal.
Het houten oppervlak is behandeld met een primer met verschillende gradaties van korreligheid. De samenstelling van dergelijke materialen bevat noodzakelijkerwijs stikstofverbindingen en nitrocellulose.
Hechting bij lassen
Het lassen van metalen producten is een van de sterkste en meest duurzame manieren van verbinden. Bevestiging vereist geen extra materialen waarmee de oppervlakken worden voorbereid voor hechting (lijm, primer, enz.).
Dit proces is gebaseerd op de thermische activatie van moleculen. De buitenste lagen van de gebonden oppervlakken worden verwarmd tot een smelttemperatuur of hoger, waardoor de verbinding van de moleculen en de structuren zelf wordt uitgevoerd.
Lasadhesie kan door een aantal factoren verslechteren:
- oxide films. Ze worden vóór de voorbereiding van het oppervlak mechanisch of chemisch verwijderd. Bij sterke verhitting vallen oxidefilms vanzelf uiteen; in dergelijke gevallen zijn aanvullende procedures niet nodig.
- Verkeerde selectie chemische samenstellingen van materialen en elektroden. Een belangrijke rol wordt gespeeld door het gehalte aan silicium en koolstof in de samenstelling van metalen oppervlakken. Voor het lassen van metalen van verschillende kwaliteit worden elektroden met een minimaal gehalte aan diffusieve waterstof gebruikt.
- Onvoldoende smeltdiepte metaal. Het wordt beïnvloed door de stroomsterkte en de snelheid van de elektrode tijdens het lassen.
Hechting is een van de belangrijkste eigenschappen in de bouw en in het bijzonder bij het verbinden van individuele structuren en oppervlakken. Daarom worden verschillende methoden ontwikkeld om de kleefeigenschappen te verbeteren. Het gebruik van speciale technieken garandeert een lange levensduur van bouwconstructies en afwerkingsmaterialen, evenals besparingen in de materiaalkeuze.