EN ISO 11431 Stanovenie adhéznych a kohéznych vlastností sklenených tmelov po vystavení teplu, vode a umelému svetlu

Norma „EN ISO 11431 Tmely pre stavebné a inžinierske stavby - Stanovenie adhéznych a kohéznych vlastností tmelov po vystavení teplu, vode a umelému svetlu“, ktorú vypracovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO) a neskôr bola v rámci harmonizačného úsilia publikovaná ako európska norma, opisuje metódu na stanovenie adhéznych a kohéznych vlastností tmelov po pravidelnom vystavení teplu a umelému svetlu, po ktorom nasleduje vystavenie vode pri určitej teplote.

EN ISO 11431 je medzinárodná norma, ktorá špecifikuje laboratórnu testovaciu metódu na hodnotenie toho, ako dobre si tmel zachováva priľnavosť a súdržnosť pri použití v zasklených spojoch vystavených drsným podmienkam prostredia. Táto norma je kľúčová pre výrobcov, architektov, špecialistov a testovacie laboratóriá, ktoré hodnotia dlhodobú účinnosť tmelov v obvodových plášťoch, štrukturálnom zasklení, izolačných sklenených jednotkách a iných zaskleniach vystavených poveternostným vplyvom.

Opísaná testovacia metóda simuluje skutočné podmienky, ktorým je tmel vystavený v zasklenom spoji:

• Vysoká teplota (zvyčajne nad 70 stupňov).
• Nepretržité ponorenie do vody alebo striekanie vodou.
• Vystavenie umelému svetlu (xenónová oblúková lampa) cez sklo.

Tieto tri stresory sa aplikujú súčasne počas určitého časového obdobia (zvyčajne 4 týždne, 672 hodín, ale môžu byť špecifikované aj dlhšie obdobia). Cieľom je urýchliť starnutie a odhaliť nasledujúce potenciálne slabé stránky:

• Priľnavosť k podkladom (sklo, eloxovaný hliník, nehrdzavejúca oceľ a podobne).
• Súdržnosť v rámci samotného tmelu.

Počas prípravy skúšobnej vzorky sa tmel nanáša na spoje medzi dvoma substrátmi (zvyčajne sklo a eloxované hliníkové podložky). Vzorky sa vytvrdzujú za štandardných podmienok (23 stupňov Celzia a 50-percentná relatívna vlhkosť, 28 dní alebo podľa pokynov výrobcu). Zostavené skúšobné vzorky sa umiestnia do špeciálnych rámov v kryte odolnom voči poveternostným vplyvom, pričom jedna strana je vystavená xenónovému svetlu cez sklenený panel a druhá strana je ponorená do vody a cirkuluje horúcim vzduchom.

Podmienky expozície boli definované takto:

• Zdroj svetla: Xenónový oblúk s filtrom denného svetla.
• Intenzita žiarenia: 60 W/m2 (300 – 400 nm).
• Teplota čierneho panelu: 70 stupňov plus/mínus 3 stupne.
• Teplota vody: 45 stupňov plus/mínus 5 stupňov (alebo izbová teplota podľa niektorých národných smerníc).
• Neosvetlená strana je neustále v kontakte s vodou.
• Trvanie: Zvyčajne 672 hodín (4 týždne), ale niektoré funkcie môžu trvať 1008 hodín alebo dlhšie.

Po uplynutí expozičného obdobia sa vzorky vyberú a kondicionujú 24 hodín pri teplote 23 stupňov Celzia a 50-percentnej relatívnej vlhkosti. Potom sa natiahnu do bodu pretrhnutia (zvyčajne 100-percentné predĺženie alebo bod pretrhnutia) a preskúmajú sa z hľadiska nasledujúcich hľadísk:

• Percento kohézneho lomu (požadované: lom samotného tmelu).
• Percento odlúčenia lepidla (nežiaduce: oddelenie tmelu od podkladu).
• Akékoľvek praskliny, bubliny, stvrdnutie, zmäknutie, zmena farby alebo strata elasticity.

Mnohé európske technické schválenia (ETA) a národné predpisy sa pri klasifikácii tesniacich materiálov pre štrukturálne zasklenie alebo odolnosť voči poveternostným vplyvom odvolávajú na normu EN ISO 11431. V praxi sa bežne používaná klasifikácia:

• Trieda A: Žiadna degradácia lepidla po 672 hodinách (najbežnejšia požiadavka pre štrukturálne utesnené zasklenie).
• Trieda B: Mierna degradácia lepidla je tolerovaná.

Niektoré špecifikácie vyžadujú 1 008 hodín alebo dokonca 2 000 hodín expozície bez degradácie lepidla.

Norma EN ISO 11431 sa považuje za jednu z najdôležitejších a najnáročnejších skúšok trvanlivosti tmelov používaných v sklenených a fasádnych aplikáciách. Dôvody jej praktického významu sú nasledovné:

• Simuluje najhoršie reálne podmienky, s ktorými sa môže tmel na sklo stretnúť. V spoji medzi fasádou alebo konštrukčným sklom je tmel súčasne vystavený:
• Vysoká teplota (v tmavých fasádach môže letné slnko ľahko dosiahnuť 70 – 90 stupňov Celzia vo vnútri škár)
• UV svetlo cez sklo
• Voda (dážď, kondenzácia, čistenie)

Táto norma je jediným štandardným testom, ktorý súčasne kombinuje teplo, vodu a UV žiarenie cez sklo. Vďaka tejto trojitej agresivite sa táto norma považuje za najlepší urýchlený prediktor 20 – 30 rokov prevádzkyschopnosti v teréne.

• Zlyhanie v tomto teste sa takmer vždy neskôr prejaví v reálnych problémoch. Mnohé poruchy tesnení skúmané v praxi (únik vody, rozliatie skla, prasknutie sekundárneho tesnenia v izolačných sklenených jednotkách) vykazujú rovnaké mechanizmy zlyhania, aké táto norma odhaľuje v laboratóriu:
• Stvrdnutie a praskanie na povrchu tesniaceho materiálu.
• Strata priľnavosti k sklu alebo podložkám
• Niektoré silikónové formulácie prechádzajú procesom spätného zmäkčovania (reverzibilného zmäkčovania).
• Táto norma je povinnou alebo dôrazne odporúčanou požiadavkou takmer vo všetkých vysokovýkonných špecifikáciách. Tmel, ktorý nespĺňa túto normu, nemôže byť v mnohých krajinách schválený pre konštrukčné sklo.
• Toto odlišuje vysokokvalitné tmely od lacných alebo nekvalitných. Mnohé lacné alebo univerzálne tmely nedokážu splniť tento štandard v priebehu niekoľkých dní (100 – 200 hodín). Toto dokážu zabezpečiť iba správne formulované neutrálne vytvrdzujúce silikóny, vysokokvalitné polyuretány a niektoré hybridné tmely:
• 672 hodín so 100% pretrhnutím súdržnosti.
• 1008 hodín alebo viac bez straty priľnavosti.

Vďaka tomu je test účinným filtrom kvality pre špecifikátorov a fasádnych konzultantov.

Záverom možno povedať, že norma ISO 11431 je najprísnejšou a najrealistickejšou skúškou odolnosti tmelov na sklo a je pasom potrebným pre použitie tmelu v štrukturálnom zasklení, poveternostne odolných izolačných materiáloch a izolačných sklenených jednotkách v Európe a mnohých častiach sveta. Je to najsilnejší dôkaz, že tmel bude spoľahlivo fungovať desaťročia v reálnych podmienkach vystavenia.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby, ktoré potrebujú, a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou EN ISO 11431.