Испытания на адгезию

Особенности материалов и покрытий

Адгезионные свойства учитываются при использовании отделочных и изоляционных материалов, т.к. от них зависит долговечность, устойчивость сооружения, результаты ремонта помещения. Показатель важен для следующих покрытий:

• • Лаки, краски. Сцепление оказывает влияние на надежность прилипания, эксплуатационные сроки отделки, глубину проникновения составов. Если показатель высокий, отделка прослужит долгие годы.
  • Гипсовые и цементные смеси. Декоративное оформление будет более долговечным, если качество сцепления на высоте.
  • Герметики, клеи. При выборе учитывают характеристики материалов, которые будут склеиваться. Если смесь не подходит, качественной сцепки поверхностей добиться не получится.
  • Гидроизоляционные, огнезащитные материалы. Если составы хорошо проникают в поверхность, значит, конструкция защищена от коррозии, возгорания, других негативных факторов.

Определить уровень адгезии помогают специальные методы испытаний. Рассмотрим их далее.

Способы определения адгезионных свойств

Чтобы измерить показатели, используют способы:

• Одновременного отрыва одной части соединения от другой по всей контактной площади.
• Постепенного расслаивания адгезионного соединения.

Методика отрыва подразумевает применение разрушающей нагрузки, приложенной в перпендикулярном направлении плоскости контакта поверхностей. При испытании на сдвиг нагрузка прикладывается в параллельном направлении. Отношение силы, которая преодолевается при отрыве, к площади контакта – это величина адгезии. Данный способ дает возможность получить точные сведения о прочности соединения, но при проведении тестирования возникает ряд затруднений. Например, необходимо прикладывать нагрузку к образцу строго центрированно, а напряжения по адгезионному шву распределять равномерно. Проверку проводят в соответствии с ГОСТ 28574-2014.

Согласно стандарту, выделяют следующие методы испытаний:

1. Количественного определения адгезии лакокрасочных составов для лабораторной и производственной проверки по силе отрыва. Выполняется на опытных образцах и натурных конструкциях с применением адгезиметра, который обеспечивает силу отрыва не менее 5 МПа, приспособлений для среза лакокрасочных составов возле диска, металлических шпателей, проволочной щетки, наждачной бумаги и растворителей.
2. Качественного определения адгезионных свойств лакокрасочных составов для производственного тестирования по решетчатым надрезам. Метод применяют на натурных конструкциях. На готовое лакокрасочное покрытие толщиной не больше 0,3 мм наносят решетчатые надрезы. Затем визуально оценивают состояние поверхности по 4-х бальной шкале. При исследовании применяют многолезвийный резак или устройство типа КН-1 для нанесения надрезов, лупу с увеличением, металлическую линейку, волосяную кисть.
3. Количественного определения адгезии пленочных покрытий толщиной не меньше 0,5 мм для лабораторных исследований по силе отклеивания. Определяется сила, необходимая для отклеивания пленки от бетонной поверхности. При исследовании используется испытательная машина со шкалой и механическим приводом, а также силоизмеритель с погрешностью не больше 1%, шпатель, металлические щетки и рычажные ножницы.
4. Качественной оценки непрерывности адгезии для производственной проверки толстослойных облицовочных и лакокрасочных покрытий путем простукивания. Выполняется простукивание покрытий молотком. Показатели адгезии оценивают по звуку, возникающему при манипуляциях. Для теста используют только молоток весом 250 г. Выбор участков конструкции для проверки согласуется с заказчиком.

Перечисленные методики применимы к железобетонным сооружениям и конструкциям из бетона.

Также, испытания на адгезии проводят по ГОСТ 15140-78. Методика расслаивания применяется при измерении прочности сцепки между твердой поверхностью и тонкой гибкой пленкой, когда отслаивание пленки идет от края посредством медленного углубления трещины. Для измерения адгезии жестких твердых тел целесообразно использовать способ отрыва.

Особенности испытательных мероприятий

Перед проведением исследований выявляют особенности и область применения испытуемых материалов. В ходе проверки измеряют силу, которая требуется для отрыва покрытия от поверхности. Для этого используют адгезиметр и металлический диск.

В производственных условиях для выполнения процедуры выбирают от 5-и участков конкретной площади на конструкциях, на которых нанесено изоляционное покрытие. Участки должны располагаться на расстоянии от 300 мм друг от друга. На поверхности закрепляют с помощью клея металлические диски, затем покрытия надрезают по периметру зафиксированных элементов.

При исследовании конструкций, на которые нанесены гипсовые или цементные отделочные растворы, также используют металлические диски. Прочность сцепки составов с определенными поверхностями проверяют после того, как клей, за счет которого крепятся диски, затвердеет. Выполняют отрыв изделия с помощью адгезиметра, который фиксирует силу отрыва.

Протокол испытаний

После проверки адгезионных свойств составляется протокол. В него вносят ряд сведений, а именно:

• Характеристики исследуемого материала покрытия. Эксперты записывают вид, название, марку, основные параметры, дату изготовления.
• Применяемые способы испытания.
• Тип, габариты образцов либо исследуемых участков конструкции. Записывают этапы подготовки поверхности, технологию нанесения покрытия, продолжительность высыхания, условия, при которых состав отвердевает.
• Тип, свойства клея.
• Условия, при которых происходили испытания (влажность и температура воздуха), виды оборудования для исследования.
• Дата, место проведения теста.
• Итоги испытаний.