Приложение В (обязательное). Метод определения прочности клеевого соединения (адгезии) и открытого времени

Приложение В
(обязательное)

Метод определения прочности клеевого соединения (адгезии) и открытого времени

B.1 Средства испытания

Бетонная плита по ГОСТ 31356.

Керамическая неглазурованная плитка, изготовленная методом сухого прессования, с водопоглощением менее 0,5% по массе, с плоской поверхностью для приклеивания и размерами лицевой стороны [(501)(501)) мм.

Зубчатый шпатель размерами зубьев 66 мм и расстоянием между центрами зубьев 12 мм.

Груз массой 2 кг размерами поперечного сечения не более 5050 мм.

Испытательная машина для определения прочности сцепления (адгезии) клеевой смеси с основанием, имеющая достаточную мощность и чувствительность для проведения испытания. Машина должна с помощью подходящего соединения, не создающего изгибающего усилия, обеспечивать растягивающую нагрузку к штампам со скоростью возрастания нагрузки (25050) Н/с.

Квадратные металлические штампы размерами [(5050)1] мм и минимальной толщиной 10 мм, имеющие подходящее приспособление для соединения с испытательной машиной.

Сушильный шкаф, температуру а котором можно регулировать с точностью 3°С.

B.2 Подготовка к испытанию

Все используемые материалы выдерживают не менее 24 ч в нормальных условиях. В качестве нормальных условий (нормального климата) принимают температуру (202)°С, относительную влажность воздуха (6010)%, скорость циркуляции воздуха в зоне испытаний менее 0,2 м/с.

Приготовление растворной смеси проводят а соответствии с требованиями ГОСТ 31356.

B.3 Изготовление образцов

На бетонную плиту кельмой в два слоя наносят растворную смесь: первый слой толщиной 1 - 2 мм, второй - толщиной 6 - 8 мм и разглаживают его зубчатым шпателем. Зубчатый шпатель держат под углом 60° к плите и перпендикулярно верхнему краю плиты.

Через 5 мин на растворную смесь приклеивают пять керамических плиток на расстоянии не менее 50 мм друг от друга и прижимают каждую плитку на 30 с грузом массой 2 кг.

При изготовлении образцов для определения открытого времени керамические плитки приклеивают на растворную смесь через 10 мин для клеевых смесей классов F, через 30 мин для смесей класса Ей через 20 мин для клеевых смесей всех остальных классов.

B.4 Хранение образцов и проведение испытания

B.4.1 Прочность клеевого соединения после выдерживания в воздушно-сухой среде

Образцы для испытания изготовляют в соответствии с В.3.

Через 27 сут хранения при нормальных условиях к плиткам с помощью подходящего высокопрочного клея (например, эпоксидного) приклеивают штампы и через 24 ч определяют прочность клеевого соединения, прикладывая к штампу нагрузку с постоянной скоростью возрастания (25050) Н/с.

При испытании быстротвердеющих клеевых смесей прочность клеевого соединения дополнительно проверяют через 6 ч после приклеивания плитки при хранении образцов в нормальных условиях.

Результаты указывают в ньютонах.

B.4.2 Прочность клеевого соединения после выдерживания в водной среде

Образцы для испытания изготовляют в соответствии с В.3.

Образцы выдерживают 7 сут при температуре (202)°С. Через 20 сут образцы извлекают из воды, вытирают насухо полотенцем и с помощью подходящего высокопрочного клея (например, эпоксидного) приклеивают к плиткам штампы. Через 7 ч образцы вновь погружают в воду при нормальной температуре.

На следующий день образцы извлекают из воды и определяют прочность клеевого соединения, прикладывая к штампу нагрузку с постоянной скоростью возрастания (25050) Н/с.

Результаты указывают в ньютонах.

B.4.3 Прочность клеевого соединения после выдерживания при высоких температурах

Образцы для испытания изготовляют в соответствии с В.3.

Образцы выдерживают 14 сут при нормальных условиях, затем 14 сут хранят в сушильном шкафу при температуре (703)°С, после чего образцы извлекают из сушильного шкафа и с помощью подходящего высокопрочного клея (например, эпоксидного) к плиткам приклеивают штампы.

Образцы выдерживают еще 24 ч при нормальных условиях, после чего определяют прочность клеевого соединения, прикладывая к штампу нагрузку с постоянной скоростью возрастания (25050) Н/с.

Результаты указывают в ньютонах.

В.4.4 Прочность клеевого соединения после циклического замораживания и оттаивания

Образцы для испытания изготовляют в соответствии с В.3.

Перед приклеиванием плитки на ее обратную сторону дополнительно наносят кельмой слой растворной смеси толщиной примерно 1 мм.

Образцы выдерживают 7 сут при нормальных условиях, затем хранят в воде в течение 21 сут, после чего подвергают 25 циклам замораживания и оттаивания.

Цикл замораживания и оттаивания проводят следующим образом:

1) образцы извлекают из воды и помещают в холодильную камеру, где поддерживают температуру минус (15 3)°С в течение 2 ч 20 мин;

2) образцы выдерживают в камере при температуре минус (153)°С в течение 2 ч 20 мин;

3) образцы погружают в воду с температурой плюс (203)°С. Температура воды с образцами должна быть не ниже плюс (153)°С.

По окончании последнего цикла образцы извлекают из воды, вытирают насухо и приклеивают к плиткам штампы. Образцы выдерживают еще 24 ч при нормальных условиях, после чего определяют прочность клеевого соединения, прикладывая к штампу нагрузку с постоянной скоростью возрастания (25050) Н/с.

Результаты указывают в ньютонах.

В.5 Определение вида разрушения

При определении прочности клеевого соединения могут быть следующие виды разрушения:

- адгезионное разрушение.

Разрушение происходит на границе между поверхностями клеевого раствора и основания AF-S (рисунок В.1) или между поверхностями керамической плитки и клеевого раствора AF-T (рисунок В.2). В обоих случаях результаты испытаний равны нормируемой прочности клеевого соединения.

Примечание - Адгезионное разрушение может появляться между поверхностями керамической плитки и стального штампа ВТ (рисунок В.3). Нормируемая прочность клеевого соединения выше прочности, полученной при испытании. Испытания следует повторить;

- когезионное разрушение.

Разрушение происходит внутри слоя клеевого раствора CF-A (рисунок В.4). в основании CF-S (рисунок В.5), внутри керамической плитки CF-T (рисунок В.6).

Примечание - При когезионном разрушении прочность клеевого раствора больше прочности, полученной при испытании

"В.1 - Адгезионное разрушение AF-S"

"Рисунок В.2 - Адгезионное разрушение AF-T"

"Рисунок В.3 - Адгезионное разрушение ВТ"

"Рисунок В.4 - Когезионное разрушение CF-A"

"Рисунок В.5 - Когезионное разрушение CF-S"

"Рисунок В.6 - Когезионное разрушение CF-T"

В.6 Обработка результатов испытания

Отдельные значения прочности клеевого соединения , МПа (Н/), определяют по формуле

,

(В.1)

где L - общая сила растяжения, Н;

А - площадь поверхности приклеивания, ; А = 2500 .

Результат округляют до 0,1 МПа.

Окончательный результат прочности клеевого соединения для каждого варианта условий хранения определяют следующим образом:

- вычисляют среднее значение результатов пяти испытаний;

- исключают результаты, которые отклоняются от среднего значения более чем на 10%;

- если остается три или больше значений, определяют новое среднее значение;

- если остается менее трех значений, испытание повторяют;

- устанавливают преобладающий вид разрушения испытанных образцов.