EN ISO 11431 Определение адгезионных и когезионных свойств герметиков для стекла после воздействия тепла, воды и искусственного света

Стандарт «EN ISO 11431 Строительные и инженерные герметики — Определение адгезионных и когезионных свойств герметиков после воздействия тепла, воды и искусственного света», разработанный Международной организацией по стандартизации (ISO) и впоследствии опубликованный в качестве европейского стандарта в рамках усилий по гармонизации, описывает метод определения адгезионных и когезионных свойств герметиков после периодического воздействия тепла и искусственного света с последующим воздействием воды при определенной температуре.

EN ISO 11431 — это международный стандарт, определяющий метод лабораторных испытаний для оценки того, насколько хорошо герметик сохраняет свою адгезию и когезию при использовании в застекленных стыках, подверженных воздействию суровых условий окружающей среды. Этот стандарт имеет решающее значение для производителей, архитекторов, проектировщиков и испытательных лабораторий, оценивающих долгосрочные эксплуатационные характеристики герметиков в навесных стенах, несущих конструкциях остекления, стеклопакетах и ​​других подверженных воздействию погодных условий конструкциях остекления.

Описанный метод испытаний имитирует реальные условия, которым подвергается герметик в застекленном шве:

• Высокая температура (обычно выше 70 градусов).
• Длительное погружение в воду или воздействие водяных брызг.
• Воздействие искусственного света (ксеноновой дуговой лампы) через стекло.

Эти три стрессовых фактора применяются одновременно в течение определенного периода времени (обычно 4 недели, 672 часа, но могут быть указаны и более длительные периоды). Цель состоит в том, чтобы ускорить старение и выявить следующие потенциальные слабые места:

• Адгезия к подложкам (стекло, анодированный алюминий, нержавеющая сталь и аналогичные материалы).
• Сцепление внутри самого герметика.

В процессе подготовки образцов для испытаний на стыки между двумя подложками (обычно стеклом и анодированными алюминиевыми прокладками) наносится герметик. Образцы отверждаются в стандартных условиях (23 градуса Цельсия и 50% относительной влажности, 28 дней или в соответствии с инструкциями производителя). Собранные образцы помещаются в специальные рамы внутри атмосферостойкого корпуса, при этом одна сторона подвергается воздействию ксенонового света через стеклянную панель, а другая сторона погружается в воду и циркулирует с горячим воздухом.

Условия воздействия определены следующим образом:

• Источник света: ксеноновая дуговая лампа с фильтром дневного света.
• Интенсивность излучения: 60 Вт/м² (300-400 нм).
• Температура черной панели: 70 градусов плюс-минус 3 градуса.
• Температура воды: 45 градусов плюс-минус 5 градусов (или комнатная температура согласно некоторым национальным рекомендациям).
• Неосвещенная сторона постоянно контактирует с водой.
• Продолжительность: Обычно 672 часа (4 недели), но для некоторых проектов может потребоваться 1008 часов или больше.

После периода выдержки образцы извлекают и выдерживают в течение 24 часов при температуре 23 градуса Цельсия и относительной влажности 50 процентов. Затем их растягивают до точки разрыва (обычно до 100-процентного удлинения или точки разрыва) и исследуют по следующим параметрам:

• Процент когезионного разрушения (желаемый показатель: разрушение самого герметика).
• Процент отслоения клея (нежелательный показатель: отделение герметика от основания).
• Любые трещины, пузырьки, затвердевание, размягчение, изменение цвета или потеря эластичности.

Во многих европейских технических разрешениях (ETA) и национальных нормативных актах при классификации герметизирующих материалов для структурного остекления или защиты от атмосферных воздействий используется стандарт EN ISO 11431. На практике обычно используется следующая классификация:

• Класс А: Отсутствие деградации клеевого слоя после 672 часов (наиболее распространенное требование для конструктивно герметизированного остекления).
• Класс B: Допускается незначительное ухудшение адгезии.

В некоторых технических условиях требуется 1.008 или даже 2.000 часов воздействия без ухудшения адгезии.

Стандарт EN ISO 11431 считается одним из наиболее важных и строгих испытаний на долговечность герметиков, используемых в стеклянных и фасадных конструкциях. Его практическая значимость обусловлена ​​следующими причинами:

• Это имитирует наихудшие реальные условия, с которыми может столкнуться герметик для стекла. В навесной стене или стыке несущего стекла герметик одновременно подвергается воздействию:
• Высокая температура (на темных фасадах летнее солнце может легко достигать 70-90 градусов Цельсия внутри стыков).
• Ультрафиолетовый свет, проходящий сквозь стекло
• Вода (дождь, конденсат, уборка)

Этот стандарт является единственным стандартным испытанием, которое одновременно сочетает воздействие тепла, воды и ультрафиолетового излучения на стекло. Благодаря этому тройному воздействию, данный стандарт считается лучшим ускоренным индикатором эксплуатационных характеристик в течение 20-30 лет в полевых условиях.

• Неудача в этом испытании почти всегда приводит к проблемам в реальной жизни в дальнейшем. Многие случаи нарушения герметичности, исследованные в полевых условиях (протечки воды, разливы стекла, вторичное разрушение уплотнений в стеклопакетах), демонстрируют те же механизмы разрушения, которые этот стандарт выявляет в лабораторных условиях:
• Затвердевание и растрескивание на поверхности герметизирующего материала.
• Потеря адгезии к стеклу или прокладкам
• Некоторые силиконовые составы подвергаются процессу размягчения (обратного размягчения).
• Этот стандарт является обязательным или настоятельно рекомендуемым требованием практически во всех спецификациях для высокоэффективных материалов. Во многих странах герметик, не соответствующий этому стандарту, не может быть одобрен для использования с конструкционным стеклом.
• Это отличает высококачественные герметики от дешевых или низкокачественных. Многие недорогие или универсальные герметики не могут соответствовать этому стандарту в течение нескольких дней (100-200 часов). Только правильно подобранные силиконы нейтрального отверждения, высококачественные полиуретаны и некоторые гибридные герметики могут обеспечить это:
• 672 часа со 100% разрушением когезии.
• 1008 часов и более без потери адгезии.

Благодаря этому тест становится эффективным фильтром качества для проектировщиков и консультантов по фасадам.

В заключение, стандарт ISO 11431 является наиболее строгим и реалистичным испытанием на долговечность герметиков для стекла и служит своего рода паспортом, необходимым для использования герметика в конструкционном остеклении, атмосферостойких изоляционных материалах и стеклопакетах в Европе и многих других частях мира. Это наиболее убедительное доказательство того, что герметик будет надежно функционировать в течение десятилетий в реальных условиях эксплуатации.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом EN ISO 11431.