Bei Architekturdichtstoffen, Structural-Glazing-Verbindungen, Elektronikklebstoffen und industriellen Dichtungssystemen kann die Anwendung perfekt aussehen – doch nach dem Aushärten entstehen nach und nach Risse, Risse oder Brüche.
Das Problem liegt selten in der Bewerbungsphase. Es entsteht durch das, was während und nach der Aushärtung passiert: Veränderungen in der inneren Struktur, dem volumetrischen Verhalten und dem Spannungszustand des Dichtstoffs. Um Risse im Dichtstoff zu diagnostizieren, muss man diese Mechanismen verstehen – und nicht nur den Auftragsprozess überprüfen.
Bei der Bewerbung (sieht gut aus)
- Der Fluss ist gleichmäßig und gleichmäßig
- Fuge füllt sich gleichmäßig
- Das Erscheinungsbild der Oberfläche ist sauber
- Keine sichtbaren Mängel
Nach der Heilung (Probleme treten auf)
- Risse treten Tage oder Wochen später auf
- Risse an den Verbindungskanten
- Lokale Brüche unter Bewegung
- Die Rissbildung verschlimmert sich mit zunehmender Umweltbelastung
Volumenänderungen während der Aushärtung erzeugen innere Spannungen
Mit fortschreitender Vernetzung ziehen sich die Polymerketten zusammen und es kommt zu einer Volumenschrumpfung. Wenn die Schrumpfung konzentriert oder ungleichmäßig ist, kommt es zu einer inneren Zugspannung – und wenn diese Spannung die Kohäsionsfestigkeit des Materials übersteigt, kommt es zur Rissbildung.
Dicke Raupenabschnitte härten ungleichmäßig aus
Bei tiefen oder breiten Fugen härtet die Außenfläche schneller aus als die Innenseite, wodurch innere Spannungsgradienten entstehen. Dicke Perlen bauen viel mehr innere Spannungen auf als dünne Anwendungen – wodurch sie deutlich anfälliger für Risse sind.
Durch die Bewegung des Substrats wird eine kontinuierliche Belastung erzeugt
Reale Gelenke sind nicht statisch. Substrate dehnen sich thermisch aus und ziehen sich zusammen, unterliegen Vibrationen und verschieben sich aufgrund von Strukturbewegungen. Wenn es dem ausgehärteten Dichtstoff an ausreichender Dehnung und Erholung mangelt, wird er unter akkumulierter Belastung reißen – selbst wenn die anfängliche Aushärtung perfekt schien.
Interne Defekte werden zu Rissbildungsstellen
Mikroblasen, Untermischungszonen oder für das Auge unsichtbare strukturelle Inkonsistenzen sind Spannungskonzentratoren. Während der Aushärtung konzentriert sich die Restspannung auf diese Schwachstellen und breitet sich nach außen aus, wodurch im Laufe der Zeit sichtbare Risse entstehen.
Umweltbedingte Alterung verschlechtert den Dichtstoff
Bei längerer Einwirkung von erhöhten Temperaturen, Temperaturschwankungen, UV-Strahlung und Feuchtigkeit wird das Polymernetzwerk allmählich abgebaut. Da die Kohäsionsfestigkeit und die Dehnung mit zunehmendem Alter abnehmen, kann selbst eine mäßige Gelenkbewegung zu Rissen führen.
Die Anwendung sieht gut aus, da das System noch flüssig ist
Beim Auftragen ist das Dichtmittel flüssig und eventuelle innere Unstimmigkeiten werden durch Fließen verdeckt. Mit fortschreitender Heilung bildet sich das molekulare Netzwerk, es entsteht Stress und es beginnen sich Umweltbelastungen anzusammeln. Erst wenn alle diese Prozesse ablaufen, werden Risse sichtbar.
- Bruchdehnung: Reicht es für den erwarteten Gelenkbewegungsbereich aus?
- Heilchemie: Ist je nach Untergrund und Fugenmaß einteilig oder zweiteilig geeignet?
- Gelenkgeometrie: Liegen die Breiten-Tiefen-Verhältnisse im empfohlenen Bereich für den Dichtstofftyp?
- Untergrundvorbereitung: Ist die Oberfläche ordnungsgemäß grundiert, um eine ausreichende Grenzflächenhaftung zu gewährleisten?
- Perlenstärke: Werden die maximal empfohlenen Anwendungstiefen eingehalten?
- Umgebungsbedingungen: Ist das Dichtmittel für den Temperaturbereich, die UV-Belastung und die Luftfeuchtigkeit der Installationsumgebung ausgelegt?
Schlüssel zum Mitnehmen
Ein Dichtmittel, das sich reibungslos auftragen lässt und ohne sichtbare Mängel aushärtet, kann dennoch reißen – denn Risse sind das Ergebnis angesammelter Spannungsungleichgewichte im ausgehärteten Material und nicht eines Versagens der Auftragstechnik. Volumenveränderungen, unterschiedliche Aushärtung, Substratbewegung, interne Defekte und Alterung durch Umwelteinflüsse tragen alle dazu bei. Die Diagnose von Dichtstoffrissen erfordert eine systematische Analyse der Aushärtungsbedingungen, des Spannungsaufbaus, des Substratverhaltens und der langfristigen Umwelteinflüsse – nicht nur eine Überprüfung des Auftragsprozesses.
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