Co určuje voděodolnost lepidla?

Voděodolnost lepidla je jednou z nejdůležitějších vlastností, které je třeba vzít v úvahu při výběru vhodného složení. Podle evropské normy DIN ** 204 existují čtyři třídy odolnosti proti vlhkosti – D1, D2, D3, D4. Čím vyšší číslo, tím vyšší odpovídající charakteristika. Tato klasifikace platí pro různé kategorie lepidel a je uvedena na obalu.

Základ a vlastnosti lepidla odolného proti vlhkosti

Odolnost lepidla proti vlhkosti je indikátorem jeho schopnosti neměnit pevnost lepeného spoje vlivem vlhkosti a přímého kontaktu s vodou. Pro lepení obkladů a jiné práce v neustále vlhkých místnostech je třeba při instalaci hydraulických konstrukcí zvolit vysokou třídu voděodolnosti lepidla.

Složení například na dřevo však musí mít i určitou odolnost. Kromě toho, že tento materiál má svou vlastní počáteční vlhkost, také poměrně dobře absorbuje vlhkost ze vzduchu.

Lepidla na následujících základech mají voděodolné vlastnosti:

1. Epoxid. Kromě odolnosti proti vlhkosti má vysokou pevnost vytvořeného spojení. Má vynikající přilnavost i na neporézních podkladech, jako je sklo. Chemicky odolný.
2. Polyuretan. Díky rozmanitosti možností má velmi široké možnosti použití. Jedná se o velkou skupinu lepidel na dřevo, kov, plast, beton, sklo atd.
3. Silikon. Jeho důležitou výhodou je zachování elasticity po polymeraci. Používá se v místnostech s vysokou vlhkostí (například koupelny), kde je nutné zachovat určitou pohyblivost a elasticitu švu.
4. Akryl. Je to také poměrně univerzální lepidlo s mnoha možnostmi a širokou škálou aplikací.

V každé skupině mohou být přítomny všechny čtyři třídy odolnosti proti vlhkosti. Například voděodolnost lepidla PVA vyrobeného na bázi polyvinylacetátu se pohybuje od D1 do D4. V čisté formě má slabou voděodolnost, ale v závislosti na úpravách se třída zvyšuje.

I přes vysokou odolnost proti vlhkosti se však PVA používá především pro lepení dřeva, kůže, sádrokartonu a opravárenské práce. A nehodí se například na keramické obklady v koupelně.

Pokud mluvíme o vodotěsných lepidlech obecně, pak kromě přímé odolnosti proti vlhkosti musí mít další důležité vlastnosti. Jedná se o vysokou pevnost spoje a vynikající přilnavost k různým povrchům.

Výrobek musí proniknout hluboko do podkladu, zajistit pevnost spoje a zajistit, aby se lepicí vrstva neodlupovala vlivem vody. Důležitá je také chemická odolnost. Koneckonců, šev často přichází do styku s vlhkostí, ve které jsou rozpuštěny některé chemikálie.

Třídy odolnosti proti vlhkosti

Jak bylo uvedeno výše, podle normy DIN EN 204 existují čtyři třídy lepidel pro odolnost proti vodě. Norma byla zpočátku použitelná v evropských zemích, ale postupem času se rozšířila, včetně Ruska.

• D1. „Nejslabší“ lepidlo z hlediska voděodolnosti. Používá se v podmínkách, kde vlhkost není vyšší než 15%. Voděodolnost D1 je typická pro většinu PVA disperzí, kromě těch, které obsahují další složky odolné proti vlhkosti. Lepidla této třídy se používají na suché dřevo a jiné materiály, v interiéru, kde teplota vzduchu nepřesahuje +50ᵒC – a to jen krátkodobě.
• D2. Vodotěsné lepidlo D2 je také vhodné pouze pro vnitřní použití. Jeho oblast použití jsou suché materiály s obsahem vlhkosti nejvýše 18%. Mírný kontakt lepeného spoje s přímým kontaktem s vodou a také krátkodobá kondenzace je však přípustný.
• D3. Lepidlo třídy D3 je vhodné do vlhkých místností nebo místností se změnou vlhkosti. Odolá krátkému přímému kontaktu s vodou a lze jej použít i venku v relativně mírném klimatu. Široce se používá pro výrobu nábytku, dveří, oken a dalších dřevěných konstrukcí.
• D4. Nejvíce voděodolné lepidlo. Vhodné pro pravidelný kontakt s vodou a neustále vlhké prostory – například v lázních. Lze nosit i venku.

Existují také speciální ochranné směsi, které se používají ke zpevnění lepícího švu a jeho ochraně před kontaktem s okolím. Použití ochranných látek umožňuje použití lepidla nižší třídy vlhkosti.

Lepidla tříd ** a D2 se každým rokem používají mnohem méně často. Jejich pevnost není dostatečně vysoká a jsou proto vhodné pouze pro úzký rozsah prací v suchých místnostech. Lepidlo D4 se používá zpravidla pro nejnepříznivější podmínky. Nejlepší volbou pro většinu úkolů je lepidlo D3. Představuje nejlepší hodnotu za peníze.

Lepidlo je hmota, která zajišťuje pevné a spolehlivé spojení různých materiálů díky přilnavosti lepidla k jejich povrchu a po změnách, kterými prochází (zasychání, tvrdnutí atd.) díky soudržnosti.

Adheze je jev, který zajišťuje počáteční adhezi nepodobných povrchů v důsledku mezimolekulární interakce.

Autoheze způsobuje adhezi mezi homogenními povrchy v důsledku mezimolekulární interakce, při které je zachováno rozhraní mezi jednotlivými částicemi materiálu.

Lepidlo je látka, která k sobě lepí sousední povrchy v důsledku sil mezimolekulární interakce. V odborné literatuře termín “lepidlo” často odpovídá termínu “lepidlo”. Bez dobré přilnavosti lepidla k povrchu není možné kvalitní lepicí spojení.

Koheze je vazba mezi molekulami v homogenním materiálu. Čím větší je kohezní síla v materiálu, tím větší je síla potřebná k jeho zničení.

Polyvinylacetát (PVA) je polymer vinylacetátu, syntetického termoplastického polymeru. Získává se v různých technologických formách, mimo jiné ve formě polyvinylacetátové disperze emulzní polymerací vinylacetátového monomeru.

Polyvinylacetátová disperze je kapalná, stabilizovaná suspenze drobných pevných částic polymeru (polyvinylacetátu) ve vodě.

PVA lepidlo je obecný název pro lepidla vyrobená na bázi PVA disperze s použitím různých funkčních přísad, které lepidlu zajišťují určité vlastnosti.

Jejich funkční ukazatele jsou v poměrně širokém rozmezí a poskytují spotřebiteli možnost vybrat si lepidlo pro své účely.

Syntetické lepidlo je obecný název pro skupinu lepidel vyrobených ze syntetických (nepřírodních) látek.

Polyvinylalkohol (PVA) je syntetický ve vodě rozpustný polymer se širokou škálou aplikací. Působí jako emulgátor a stabilizátor při výrobě polyvinylacetátové disperze, složky lepidel, jako jsou průmyslová lepidla na papír a lepenku.

Jednosložkové (jednosložkové) lepidlo je kompozice zcela připravená k použití.

Dvousložkové (dvousložkové) lepidlo – získává se smícháním hlavních složek dodávaných v samostatných baleních a smíchaných bezprostředně před použitím. Taková lepidla zahrnují polymerní kompozici a její tvrdidlo. Příkladem je systém UMACOLL 552/024 EPI a lepidla odolná proti vlhkosti z řady Umacoll.

EPI systém (EPI) je polymer-isokyanátová emulze získaná smícháním dvou složek: lepidla a tvrdidla. Lepidlo je polymerní disperze obsahující pomocné látky a tvrdidlo je polyisokyanát. Součásti systému nelze používat samostatně!

Tvrdidlo je složka vnášená do lepidel a disperzí za účelem dosažení vyšší třídy odolnosti proti vlhkosti, zvýšení mechanické pevnosti a tepelné odolnosti lepeného spoje.

Základní fyzikální a mechanické vlastnosti lepidel a disperzí:

Suchý zbytek disperze nebo lepidla udává obsah netěkavých látek v lepidle nebo disperzi.

pH (index vodíku) odráží koncentraci vodíkových iontů v roztoku. Vodné roztoky mající pH přibližně 7 jsou neutrální. S klesající hodnotou pH se roztok stává kyselejším a při zvyšování se stává zásaditým. Kyselost lepidla je důležitá při interakci s kovy a dřevem.

Hustota lepidla je hmotnost na jednotku objemu, udává, kolik gramů např. lepidla nebo disperze je v jednom krychlovém centimetru výrobku. Nezbytné pro výpočet spotřeby lepidla při aplikaci, stanovení objemu nádob na přípravek atd.

Viskozita lepidla je vlastnost kapalných těles odolávat pohybu svých vrstev vůči sobě navzájem. Je to důležitá vlastnost lepidel. Volba aplikačního nástroje, spotřeba lepidla a jeho chování na materiálu (odolnost proti kapání, nasákavost atd.) budou záviset na viskozitě lepidla.

Existují podmíněné a dynamické viskozity:

Podmíněná viskozita je určena dobou průtoku určitého objemu zkoušeného materiálu kalibrovaným otvorem viskozimetru. Měřeno v sekundách.

Dynamická viskozita se měří mimo jiné stanovením točivého momentu potřebného k otáčení vřetena zařízení ponořeného do zkoumaného média. Jednotky měření jsou: Pa*s – Pascal za sekundu a P (P) – Poise.

Měření dynamické viskozity se v mnoha případech provádí pomocí rotačního viskozimetru. Světovým standardem (ASTM, DIN, GOST) pro tyto účely je Brookfieldův viskozimetr.

Přilnavost je vlastnost lepidla, která odráží mechanickou pevnost lepeného spoje získaného s jeho pomocí. Určuje se působením zatížení na lepený spoj, dokud lepené díly selžou.

Doba zpracovatelnosti lepidla je doba, po kterou je lepidlo získané smícháním jeho složek vhodné pro aplikaci a získání lepeného spoje se specifikovanými vlastnostmi. Tento termín je použitelný pro dvousložková lepidla.

Otevřená doba je časový interval od nanesení lepidla po spojení lepených povrchů za okolních podmínek. Odráží dobu, po kterou musí být lepené povrchy spojeny pro získání vysoce kvalitního lepeného spoje.

Uzavřená doba držení lepidla (uzavřená doba držení) je doba od sestavení spoje (spojení lepených ploch) do dosažení plného tlaku v lisu.

Teplota aktivace lepidla je teplota lepeného spoje během lisování, zajišťující 100% reaktivaci lepidla. Tento termín platí pro teplem aktivovaná lepidla.

Tepelná odolnost lepidla je schopnost lepeného spoje udržet si standardní pevnost při zvýšených teplotách a mrazuvzdornost při nízkých teplotách.