Адгезия штукатурки

Что представляет собой адгезия строительно-отделочных материалов

Адгезией называют свойство соединения различных по составу, физическим и химическим свойствам материалов между собой. Если говорить об узкоспециализированном применении данного термина, то в строительстве адгезией называют свойство прилипания декоративно-отделочного слоя к основанию, качество сцепления с ним. В качестве верхнего, отделочного слоя выступают лакокрасочные материалы, клей, пленки, герметики, штукатурка; поверхностью считается бетон, асфальтобетон, дерево, различные виды металла.

Показатели уровня адгезии являются важным условием сохранения прочности соединения и обеспечения износостойкости и долговечности строительных материалов, уровень адгезии показывает прочность сцепления с основанием. Если соединение слабое, проникновение молекул одного вещества в другое незначительно, то покрытие будет плохо держаться, показатели адгезии будут небольшими, покрытие не будет надежным и долговечным.

Большое значение в процессе адгезии имеют характеристики покрываемой поверхности. Стоит принимать во внимание следующие нюансы:

• адгезия шероховатых поверхностей имеет большие значения, чем гладких — чтобы достичь хорошей адгезии материала второго типа, нужно внимательно подойти к выбору обрабатываемого полимера и специальным образом обработать поверхность перед нанесением;
• чтобы удалить вещество, которым обрабатывался пористый материал, как правило, требуется механический способ, например, шлифовка, так как поверхность хорошо пропитывается декоративно-отделочным материалом.

Часто спрашивают, в чем измеряется адгезия — единицей измерения считается МПа (мегаПаскаль), который обозначает, что 10 килограммов веса давит на 1 квадратный сантиметр площади. Если на упаковке строительно-отделочного материала (например, плиточного клея) написано, что адгезия 2 МПа, это означает, что для идеального приклеивания 1 кв. см нужна сила в 20 кг.

Методы определения адгезии

Метод отрыва

Этот метод является универсальным способом определения адгезии для большого количества разнообразных материалов и покрытий, таких как штукатурка, шпаклевка, лаки и краски, гидроизоляционные материалы и т. д. Исследование включает в себя определение силы, которая потребуется для отрыва застывшего покрытия от поверхности.

Определение адгезии методом отрыва производится с помощью специального прибора адгезиметра и металлического диска.

Если испытание проводится на большой площади, то делается выборка пяти участков, к которым крепятся металлические диски, а поверхность вокруг вырезается. Адгезиметр отрывает полученный элемент и замеряет полученные результаты. Исследование проводится только после полного застывания покрытия — это одно из основных условий проведения испытания строительного материала. Например, если проверять адгезию штукатурки к бетону, то стоит подождать до полного высыхания поверхности.

Метод создания Х-образных надрезов

Этот способ часто применяют для оценки качества соединения лакокрасочных материалов на твердых металлических основаниях. Желательно, чтобы покрытие было ровным и однородным, не имело шероховатостей, чешуек и вздутий. Обычно проведение этого метода рекомендуется производителями лакокрасочных материалов.

Суть метода состоит в создании на поверхности металла двух крестообразных надрезов и оценке сцепления краски или другого покрытия с поверхностью в центральной точке. Это происходит с помощью крепления и последующего срывания липкой ленты в центральном месте надрезов — оценивается, насколько крепко лакокрасочный слой крепится к основанию.

Метод решетчатых надрезов

Данный способ подходит и для твердых покрытий, таких как металл, и для относительно мягких (древесины, штукатурки), причем для каждого материала существует своя методика испытаний. Метод может показать результаты исследования многослойных покрытий, главное условие — чтобы надрез доходил до покрываемого материала.

Исследование проходит на высохшем образце материала, который минимум сутки провел при нормальных показателях температуры и влажности.

На поверхности делаются неглубокие надрезы следующим образом: проводится надрез более 20 см длиной, а потом перпендикулярно нему делается много параллельных надрезов (не меньше шести). Визуально это выглядит как мелкая решетка.

Размеры получившихся квадратов должны быть одинаковыми для точности полученных результатов.

Существуют определенные требования для толщины материала при проведении исследования таким способом:

• если толщина до 60 мкм, а исследуется адгезия твердой пластиковой, металлической, бетонной поверхности, то расстояние должно составлять 1 мм;
• если толщина до 60 мкм, а исследуется адгезия штукатурки или дерева, то расстояние должно составлять 2 мм;
• если толщина от 61 до 120 мкм, то для любой поверхности соблюдается расстояние 2 мм;
• если толщина от 121 до 250 мкм — 3 мм для любого материала.

Если материал толще 250 мкм, то данный метод уже не применяется, а предпочтение отдается универсальному Х-образному надрезу.

С какой целью проводится адгезия

Иногда требуется проверить гидроизоляцию на адгезию, например, если в процессе эксплуатации происходят протечки воды. Нужно проверить адгезию, чтобы обнаружить участки, на которых произошло повреждение гидроизоляции (это может произойти как в фундаменте, так и в стене или на кровельном материале).

Причины появления влаги могут быть различны:

• неправильный подбор материала;
• низкое качество материала;
• порча материала вследствие неправильного хранения;
• неправильная установка/монтаж/обработка поверхности.

Испытание адгезии гидроизоляции поможет решить следующие задачи:

• укажет на возможные причины протечек;
• найдет участки с потенциально возможными проблемами, над устранением которых необходимо работать, чтобы не иметь сложностей с эксплуатацией здания в дальнейшем;
• поможет найти варианты решения возникших проблем.

На основании испытания составляется официальный документ, который далее используется в судебных или иных государственных органах.

На этапе возведения здания методы исследования адгезии также применяются, в частности, для измерения качества изоляции. Ошибки на этом этапе работ могут привести к негативным последствиям:

• возникновению затоплений и протечек;
• формированию трещин, разломов, сколов на стенах и других конструктивных элементах здания.

Проверка адгезии строительных материалов успешно решает все поставленные задачи как на этапе строительства, так и во время эксплуатации зданий и сооружений.

Из каких этапов состоит проверка адгезии

Исследования адгезии в строительстве проходят в несколько этапов :

1. Визуальный осмотр строительного материала на наличие дефектов, трещин, сколов, то есть выявляются места, которые могут стать причиной проникновения влаги. Механически вскрывается имеющаяся изоляция, фиксируются выполняемые замеры документально и с помощью видеозаписи.
2. Лабораторные испытания отобранных проб методами, которые подходят именно для данного типа материала. Может оцениваться как качество используемых материалов, так и правильность работ по их установке и использованию.
3. Сопоставление анализа результатов двух предыдущих этапов исследований.
4. Документальное оформление итогов проведенных испытаний, в которых подробно описываются несоответствия, существующие проблемы и даются рекомендации по их устранению.

Не всегда проводятся обе стадии испытаний. Иногда в целях экономии и в случае наличия опытных экспертов исключается стадия инструментального исследования. Высококвалифицированные специалисты способны найти источники ошибок при строительстве и эксплуатации при помощи визуального осмотра и методов неразрушающего контроля (так называемой дефектоскопии). И только если в результате этих мероприятий нужная информация не была найдена, применяются другие виды исследований.

Какие материалы можно проверить

Основными материалами, которые испытываются на адгезию, выступают те, которые влияют на качество и долговечность эксплуатации строения. Если накладывать один материал на другой, не соблюдая строительные нормы и правила, их соединение может быть недостаточно прочным, что ведет в дальнейшем в лучшем случае к небольшим расслоениям отдельных материалов, а в худшем случае — к разрушению здания в целом.

Чаще всего исследование адгезии проводится для следующих строительно-отделочных материалов:

• лакокрасочные материалы — сцепление влияет на прилипание состава к поверхности, соответственно, чем лучше состав скрепится с покрываемым материалом, тем лучше будет защищать его от внешних воздействий; именно поэтому необходимо обезжиривать металлические поверхности перед обработкой и не допускать попадания пыли во время окрашивания;
• гипс — необходимо правильно подобрать материал, с которым сцепление будет эффективным;
• песок и цемент и смеси на их основе — крайне важно обеспечить адгезию данных составов, так как они являются основой строительных конструкций; цементный раствор должен скрепляться с кирпичами максимально сильно для надежности кирпичной кладки и ее долговечности;
• герметик и клей — во-первых, должны быть совместимы с покрываемой поверхностью, во-вторых, важно соблюсти правила фиксации на материал;
• мастика, гидроизоляция — адгезия важна на всей поверхности сцепления.

Испытание адгезии цементной штукатурки, лакокрасочных и других покрытий должно проводиться с соблюдением государственных стандартов для каждого типа материалов.

Адгезия разных материалов

Различные виды строительных материалов обладают разными уровнями адгезии, что необходимо учитывать для их использования совместно с другими составами. Рассмотрим некоторые виды поверхностей:

• бетон и кирпич обладают низкой адгезией, так как отличаются большой плотностью и относительно гладкой поверхностью; стоит учитывать, что старая бетонная поверхность очень плохо сцепляется с новой, чтобы добиться хорошего сцепления, строители используют специально для этого предназначенные грунтовку и различные виды модификаторов;
• бетон с металлом также не очень хорошо скрепляются — для улучшения их сцепления используются составы с добавлением эпоксидной, полиуретановой и фенольной смол;
• штукатурка и шпаклевка на практике сцепляются механически или с помощью химического метода;
• дерево по-разному сцепляется с материалами: лучше всего с лакокрасочными покрытиями, хуже — с другими материалами, в этом случае на помощь приходят гипсовые или алебастровые составы;
• для адгезии металла и разных видов пластика применяют двусторонний скотч или специальные составы на основе акрилата;
• стекло обычно успешно соединяют с лакокрасочными покрытиями, герметиком, полимерами, жидкое стекло адгезируют с твердыми пористыми поверхностями;
• плитка имеет хорошие сцепные свойства с плиточным клеем, однако всегда стоит рассчитывать нагрузку: чем тяжелее приклеиваемый материал, тем лучше должно быть сцепление;
• лакокрасочные покрытия, хотя и имеют хорошие адгезивные свойства, по-разному держатся на разной поверхности: лучше всего они садятся на сухую, пористую, негладкую поверхность.

Адгезивная прочность — важный критерий в сфере строительства и отделки, который напрямую влияет на надежность строения и его отдельных конструктивных элементов. Стоит внимательно относиться к соблюдению правил совместимости строительно-отделочных материалов в части их соединения, чтобы соединяемые материалы исправно выполняли заявленные функции максимально долго.