ASODUR-K4031 Prüfung des lösemittelfreien Epoxidharzklebers gem. DIN EN 1504-4 D.pdf
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<h1>ASODUR-K4031 Prüfung des lösemittelfreien Epoxidharzklebers gem. DIN EN 1504-4 D.pdf</h1> <p>Kiwa GmbH <br />Polymer Institut <br />Quellenstraße 3 <br />65439 Flörsheim-Wicker <br />Tel. +49 (0)61 45 - 5 97 10 <br />www.kiwa.de</p> <p>Prüfbericht <br />P 10430 <br />Prüfauftrag:</p> <p>Prüfung des lösemittelfreien Epoxidharzklebers <br />ASODUR-K4031 <br />nach dem Prüfprogramm gemäß DIN EN 1504-4 <br />„Produkte und Systeme für den Schutz und die <br />Instandsetzung von Betontragwerken - Kleber für <br />Bauzwecke“</p> <p>Auftraggeber:</p> <p>SCHOMBURG GmbH & Co. KG <br />Aquafinstr. 2-8 <br />32760 Detmold</p> <p>Bearbeiter:</p> <p>Dipl.-Ing. (FH) N. Machill <br />B. Eng. (FH) S. Schmidt</p> <p>Bearbeitungszeitraum:</p> <p>September 2016 – Juni 2017</p> <p>Datum des Prüfberichtes:</p> <p>08.06.2017</p> <p>Dieser Prüfbericht umfasst:</p> <p>19 Seiten einschließlich Anhang 1 <br />1 Anlage mit 2 Seiten</p> <p>Die Prüfergebnisse beziehen sich ausschließlich auf die Prüfgegenstände. <br />Die auszugsweise Veröffentlichung des Prüfberichtes und Hinweise auf Prüfungen zu Werbezwecken bedarf <br />in jedem Einzelfalle unserer schriftlichen Einwilligung.</p> <p>Seite - 2 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>INHALTSVERZEICHNIS</p> <p>1</p> <p>VORGANG ........................................................................................................................ 3</p> <p>2</p> <p>PROBENEINGANG ......................................................................................................... 4</p> <p>3</p> <p>HERSTELLUNG UND VORBEREITUNG DER PROBEKÖRPER .......................... 4</p> <p>3.1</p> <p>ANMISCHEN DES KLEBERS........................................................................................ 4</p> <p>3.2</p> <p>HERSTELLUNG DER PROBEKÖRPER ..................................................................... 4</p> <p>3.3</p> <p>VORBEREITUNG DER VERBUNDKÖRPER ............................................................. 5</p> <p>4</p> <p>PRÜFUNGEN .................................................................................................................... 5</p> <p>4.1</p> <p>Druckfestigkeit ................................................................................................................... 5</p> <p>4.2</p> <p>Scherfestigkeit .................................................................................................................... 6</p> <p>4.3</p> <p>Offenzeit ............................................................................................................................. 7</p> <p>4.4</p> <p>Verarbeitbarkeitsdauer .................................................................................................... 8</p> <p>4.5</p> <p>Elastizitätsmodul bei Druck ............................................................................................. 9</p> <p>4.6</p> <p>Glasübergangstemperatur ................................................................................................ 9</p> <p>4.7</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient ...................................................................................... 10</p> <p>4.8</p> <p>Gesamtschrumpf von Klebern für Bauzwecke (alternatives Prüfverfahren)........... 12</p> <p>4.9</p> <p>Verwendbarkeit und Erhärtung unter besonderen Umweltbedingungen ................. 13</p> <p>4.10</p> <p>Adhäsion ........................................................................................................................... 14</p> <p>4.11 Dauerhaftigkeit (Wärme und Feuchtigkeit) ................................................................. 15 <br />4.11.1 Temperaturwechselbeanspruchung ............................................................................... 16 <br />4.11.2 Feuchtwarme Umgebung ................................................................................................ 17 <br />5</p> <p>ZUSAMMENFASSUNG ................................................................................................. 18</p> <p>Anhang 1 ...................................................................................................................................... 19</p> <p>Anlage</p> <p>Seite - 3 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>1</p> <p>VORGANG <br />Das Polymer Institut wurde von der Schomburg GmbH & Co. KG, Detmold, beauftragt, <br />an dem lösemittelfreien, 2-Komp.-Epoxidharzkleber <br />ASODUR-K4031 <br />Prüfungen aus dem Prüfprogramm gemäß DIN EN 1504-4:2005 „Produkte und Systeme <br />für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Kleber für Bauzwecke“ <br />durchzuführen. <br />Nach Absprache mit dem Auftraggeber wurden aus dem Prüfprogramm die folgenden <br />Prüfungen durchgeführt: <br />Übersicht 1: Ausgewählte Prüfungen aus dem Prüfprogramm der DIN EN 1504-4 <br />Prüfung</p> <p>Prüfvorschrift</p> <p>Ausgabedatum</p> <p>Druckfestigkeit</p> <p>DIN EN 12190</p> <p>1998</p> <p>Scherfestigkeit</p> <p>DIN EN 12615</p> <p>1999</p> <p>Offenzeit</p> <p>DIN EN 12189</p> <p>1999</p> <p>DIN EN ISO 9514</p> <p>2005</p> <p>Elastizitätsmodul bei Druck</p> <p>DIN EN 13412</p> <p>2006</p> <p>Glasübergangstemperatur</p> <p>DIN EN 12614</p> <p>2005</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient</p> <p>DIN EN 1770</p> <p>1998</p> <p>DIN EN 12617-3</p> <p>2002</p> <p>DIN EN 12636</p> <p>1999</p> <p>DIN EN 13733</p> <p>2002</p> <p>Verarbeitbarkeitsdauer</p> <p>Gesamtschrumpf von Klebern für <br />Bauzwecke (alternatives Prüfverfahren) <br />Verwendbarkeit und Erhärtung unter <br />besonderen Umgebungsbedingungen <br />- niedrige Temperatur (10°C) <br />- feuchter Untergrund <br />Adhäsion <br />Dauerhaftigkeit (Wärme und Feuchtigkeit) <br />- Temperaturwechselbeanspruchung <br />- feuchte Umgebung</p> <p>Seite - 4 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>2</p> <p>PROBENEINGANG <br />Die in der folgenden Übersicht angegebenen Proben wurden im Polymer Instituts angeliefert. <br />Übersicht 2: Probeneingang <br />Pos. <br />1 <br />2</p> <p>3</p> <p>Stoff <br />ASODUR-K4031</p> <p>Komponente</p> <p>Charge</p> <p>Menge <br />[kg]</p> <p>A</p> <p>206409</p> <p>3 x 4,0</p> <p>B</p> <p>206409</p> <p>3 x 2,0</p> <p>HERSTELLUNG UND VORBEREITUNG DER PROBEKÖRPER <br />Das Anmischen des Klebers sowie die Herstellung der Probekörper erfolgte bei Normbedingungen gemäß DIN EN 23270.</p> <p>3.1</p> <p>Anmischen des Klebers <br />Das Anmischen des Klebers erfolgte nach dem in der folgenden Tabelle angegebenen <br />Mischungsverhältnisses. <br />Übersicht 3: Mischungsverhältnis der Komponenten <br />Stoff <br />ASODUR-K4031</p> <p>Mischungsverhältnis <br />Komponente A</p> <p>Komponente B</p> <p>2</p> <p>1</p> <p>Der Stoff wurde in dem angegebenen Mischungsverhältnis dosiert und mithilfe eines <br />Rührspachtels manuell ca. 3 min. bis zur Homogenität gemischt.</p> <p>3.2</p> <p>Herstellung der Probekörper <br />Unmittelbar nach dem Anmischen wurde der Kleber in Prismenformen gefüllt und nach <br />einer Aushärtezeit von 24 Stunden ausgeschalt. Es wurden sechs Prismen mit den Abmessungen 40 mm x 40 mm x 160 mm für die Prüfung der Druckfestigkeit und für das <br />Elastizitätsmodul hergestellt. <br />Für die Prüfung der Druckfestigkeit wurden aus den Prismen anschließend Würfel mit einer Kantenlänge von 40 mm mittels Nasssägeverfahren herausgeschnitten.</p> <p>Seite - 5 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>3.3</p> <p>Vorbereitung der Verbundkörper <br />Zunächst wurden aus Betonplatten des Typs MC (0,40) gemäß DIN EN 1766:2017 im <br />Nasssägeverfahren Prismen mit den Abmessungen 40 mm x 40 mm x 160 mm und Würfel mit den Abmessungen 100 mm x 100 mm x 100 mm herausgeschnitten. <br />Ein Teil der Prismen wurden mittig oder in einem Winkel von 60° zur Prismenachse geschnitten, so dass zwei identische Prismenhälften entstanden. <br />Anschließend wurden die zu verklebenden Flächen der Prismen und Würfel durch Sandstrahlen angeraut und unter fließendem Wasser mit einer Bürste gesäubert. <br />Die Herstellung und Lagerung der verklebten Verbundkörper ist dem jeweiligen Kapitel <br />der Prüfung zu entnehmen.</p> <p>4</p> <p>PRÜFUNGEN <br />Die Prüfungen erfolgten – soweit nicht anders angegeben – bei Normbedingungen gemäß <br />DIN EN 23270.</p> <p>4.1</p> <p>Druckfestigkeit <br />Die Bestimmung der Druckfestigkeit wurde gemäß DIN EN 12190 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung der Druckfestigkeit von Reparaturmörteln“ durchgeführt. <br />Tabelle 1:</p> <p>Rohdichte und Druckfestigkeit <br />Probe <br />Nr.</p> <p>Rohdichte <br />[kg/dm³]</p> <p>Druckfestigkeit <br />[MPa]</p> <p>1</p> <p>1,68</p> <p>73,2</p> <p>2</p> <p>1,69</p> <p>69,1</p> <p>3</p> <p>1,70</p> <p>71,4</p> <p>4</p> <p>1,69</p> <p>69,6</p> <p>5</p> <p>1,70</p> <p>71,3</p> <p>6</p> <p>1,69</p> <p>70,5</p> <p>Mittelwert</p> <p>1,69</p> <p>71,0*</p> <p>* gerundet auf 0,5 MPa</p> <p>Seite - 6 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.2</p> <p>Scherfestigkeit <br />Die Bestimmung der Druckscherfestigkeit der Verbindung Festbeton – Festbeton wurde <br />gemäß DIN EN 12615 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von <br />Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung der Druckscherfestigkeit“ durchgeführt. <br />Herstellung der Prüfprismen <br />1. Vorlagerung (Trockene Oberfläche): <br />Die Prismenhälften mit einem Winkel von = 60° zur Prismenachse wurden für <br />48 h bei einer Temperatur von (21 2)°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von <br />(60 10) % r. F. gelagert. <br />2. Herstellung: <br />Die Applizierung des Klebstoffes erfolgt 5 min. nach dem Mischen der Komponenten in der vorgegebenen Schichtdicke von 1 bis 2 mm. Direkt nach dem Auftragen <br />des Klebers wurden die beiden Prismenhälften mittels eines Klemmrahmen zusammen gedrückt und 24 h darin gelagert. <br />3. Lagerung: <br />Nach 24 Stunden wurden die Probekörper aus dem Klemmrahmen genommen und <br />für die Dauer von 7 Tagen bei einer Lufttemperatur von (21 2)°C aushärten gelassen. <br />In der nachfolgenden Tabelle sind die ermittelten Messwerte für Bruchkraft, Druckscherfestigkeit sowie der Klebeverbindung zusammengestellt. <br />Tabelle 2:</p> <p>Bruchkraft, Druckscherfestigkeit und Bruchart</p> <p>Probe</p> <p>Prüfprismen <br />( = 60°) <br />Mittelwert <br />Referenzprobekörper <br />Mittelwert</p> <p>[kN]</p> <p>Druckscherfestigkeit <br />[MPa]</p> <p>A</p> <p>Bruchart <br />[%] <br />B <br />C</p> <p>D</p> <p>82,4</p> <p>22,3</p> <p>50</p> <p>-</p> <p>50</p> <p>-</p> <p>79,5</p> <p>21,5</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>86,6</p> <p>23,4</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>82,8</p> <p>22,4</p> <p>81,0</p> <p>21,9</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>91,6</p> <p>24,8</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>94,5</p> <p>25,6</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>-</p> <p>89,0</p> <p>24,1</p> <p>Bruchkraft</p> <p>---</p> <p>Legende: <br />A: Kohäsionsversagen innerhalb eines der Betonuntergründe <br />B: Adhäsionsversagen an einer der Grenzflächen Kleber - Beton <br />C: Kohäsionsversagen in der Klebschicht <br />D: Adhäsionsversagen an beiden Grenzflächen Kleber – Beton</p> <p>---</p> <p>Seite - 7 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.3</p> <p>Offenzeit <br />Die Bestimmung der Offenzeit wurde gemäß DIN EN 12189 „Produkte und Systeme für <br />den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung <br />der Offenzeit“ durchgeführt. Die Offenzeit ist der maximale Zeitraum zwischen der Beendigung des Mischvorgangs des Klebstoffes und der Verbindung der Klebestellen, nach <br />dem der Bruch im Beton auftritt. <br />Herstellung der Prüfprismen <br />1. Vorlagerung: <br />Die Prismenhälften wurden für 48 h bei einer Temperatur von (21 2)°C und einer <br />relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % r. F. gelagert. <br />2. Herstellung: <br />Die Applizierung des Klebstoffes erfolgt 10 min. nach dem Mischen der Komponenten in der vorgegebenen Schichtdicke von ca. 2 mm auf eine Prismenhälfte. <br />Nach 40, 55, 70, 85, 100 und 115 min. wurden die beiden Prismenhälften zusammengefügt und mit einer Klemmkraft von (320 ± 20) N bis zur Prüfung belastet. <br />3. Lagerung: <br />Die Probekörper lagerten im Klemmvorrichtung für die Dauer von 7 Tagen bei einer <br />Lufttemperatur von (21 2)°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % <br />r. F. <br />Prüfung und Ergebnis: <br />Im Vierpunktbiegeversuch wurde nach 7 d mittels Lastverteilungstraverse die Vertikallast <br />bis zum Bruch auf die im Klemmvorrichtung eingespannten Prüfkörper aufgebracht. Die <br />Offenzeit liegt vor, sobald der Bruch in der Klebefuge und nicht im Beton auftritt. <br />Tabelle 3:</p> <p>Bruchlast und Versagensart</p> <p>1</p> <p>Zeitdauer <br />nach dem <br />Mischen <br />[min] <br />40</p> <p>2</p> <p>55</p> <p>2,78</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>3</p> <p>70</p> <p>2,16</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>4</p> <p>85</p> <p>2,27</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>5</p> <p>100</p> <p>2,12</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>6</p> <p>115</p> <p>2,22</p> <p>60</p> <p>40</p> <p>Prüfkörper <br />Nr.</p> <p>Bruchlast <br />[kN] <br />2,85</p> <p>A <br />100</p> <p>B <br />-</p> <p>Legende: <br />A: <br />Kohäsionsversagen Beton <br />B: <br />Adhäsionsversagen zwischen Kleber und Beton</p> <p>Die Offenzeit beträgt 100 min.</p> <p>Versagensart / Bruchebene <br />[%]</p> <p>Seite - 8 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.4</p> <p>Verarbeitbarkeitsdauer <br />Die Bestimmung der Topfzeit erfolgte in Anlehnung an DIN EN ISO 9514:07-2005 „Beschichtungsstoffe- Bestimmung der Verarbeitungszeit von MehrkomponentenBeschichtungssystemen – Vorbereitung und Konditionierung von Proben und Leitfaden <br />für die Prüfung“ an dem Stoff Kemko 068 unter Einhaltung nachfolgender Prüfbedingungen: <br />Prüfgerät: <br />Auswertung: <br />Messintervall: <br />Homogenisierung: <br />Prüfvolumen: <br />Temperaturentwicklung: <br />Anzahl der Bestimmungen:</p> <p>OMB-DAQ-56, Fa. Omega mit Thermoelement Fe-CuNi <br />Dasy-Lab 6.0 - Software <br />10 s <br />1 min mit Holzspatel gemischt <br />100 cm³/ Dosendurchmesser 6,5 cm; abweichend zur Norm <br />adiabatisch, im allseitig wärmegedämmten Reaktionsgefäß <br />2</p> <p>Es wurden folgende Größen ermittelt: <br /> Topfzeit <br />Zeit zwischen dem Anmischen bei der jeweiligen Start-/Ausgangstemperatur und <br />dem Erreichen einer Erhöhung von 15 K <br /> Reaktionszeit <br />Intervall bis zum Erreichen der Maximaltemperatur (Tmax) der Mischung <br /> Maximaltemperatur der Mischung <br />Die so ermittelte Topfzeit ist ein Laborwert, der von der eigentlichen Gebindeverarbeitungszeit abweichen kann. Die ermittelten Einzel- (EW) und Mittelwerte (MW) sind der <br />nachfolgenden Tabelle, die Temperatur-/ Zeitkurven den Bildern 1 - 3 der Anlage zu entnehmen. <br />Tabelle 4: <br />Starttemperatur <br />[°C]</p> <p>Topfzeit <br />Topfzeit <br />[min] <br />EW <br />MW</p> <p>Maximaltemperatur <br />[°C] <br />EW <br />MW</p> <p>Reaktionszeit <br />[min] <br />EW</p> <p>MW</p> <p>10</p> <p>47 ; 50</p> <p>48</p> <p>39 ; 39</p> <p>39</p> <p>119 ; 125</p> <p>122</p> <p>21</p> <p>45 ; 44</p> <p>44</p> <p>47 ; 46</p> <p>47</p> <p>92 ; 90</p> <p>91</p> <p>30</p> <p>23 ; 22</p> <p>23</p> <p>70 ; 72</p> <p>71</p> <p>51 ; 51</p> <p>51</p> <p>EW = Einzelwert / MW = Mittelwert</p> <p>Seite - 9 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.5</p> <p>Elastizitätsmodul bei Druck <br />Die Bestimmung des statischen Elastizitätsmoduls wurde gemäß DIN EN 13412 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung des Elastizitätsmoduls im Druckversuch“ durchgeführt. <br />Parameter: <br />Prüfmaschine: <br />Belastungsgeschwindigkeit: <br />Wegaufnahme: <br />Obere Prüfspannung:</p> <p>Schenk-Trebel 600 kN Prüfpresse <br />10 N/mm²/s <br />DD1, Messlänge 100 mm <br />14 N/mm²</p> <p>Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen <br />Tabelle 5:</p> <p>Statischer Elastizitätsmodul im Druckversuch</p> <p>Prüfkörper <br />Nr.</p> <p>Spannung <br />[MPa]</p> <p>Stauchung <br />[-]</p> <p>23,13</p> <p>0,617</p> <p>0,62</p> <p>0,133</p> <p>23,13</p> <p>0,470</p> <p>0,62</p> <p>0,053</p> <p>23,13</p> <p>0,519</p> <p>0,62</p> <p>0,072</p> <p>1 <br />2 <br />3</p> <p>Mittelwert:</p> <p>E-Modul * <br />[MPa] <br />4.700 <br />5.400 <br />5.000 <br />5.000</p> <p>* gerundet auf 100 N/mm²</p> <p>4.6</p> <p>Glasübergangstemperatur <br />Die Glasübergangstemperatur des ausgehärteten Stoffes wurde im Alter von 7d nach DIN <br />EN 12614 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung der Glasübergangstemperatur von Polymeren“ unter Einhaltung der nachfolgenden Versuchsbedingungen bestimmt: <br />Gerät: <br />Aufheizung: <br />Abkühlung: <br />Probenhalter: <br />Probeneinwaage: <br />Atmosphäre:</p> <p>DSC 200 der Netzsch Gerätebau GmbH <br />-10 °C bis 150°C mit 20 K/min <br />freies Abkühlen <br />Aluminiumtiegel <br />18,6 mg <br />N2, Reinheit 4.0, 50ml/min</p> <p>Seite - 10 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>Das Ergebnis ist als Mittelpunkttemperatur der folgenden Tabelle zu entnehmen. <br />Tabelle 6:</p> <p>Bild 1:</p> <p>4.7</p> <p>Glasübergangstemperatur nach 7d Aushärtung bei 21 2 °C <br />Stoff</p> <p>Glasübergangstemperatur [°C]</p> <p>ASODUR-K4031</p> <p>40,7</p> <p>Glasübergangstemperatur</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient <br />Der thermische Ausdehnungskoeffizient t wurde mit einem Schubstangen-Dilatometer <br />der Firma Netzsch gemäß DIN EN 1770 „Produkte und Systeme für den Schutz und die <br />Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung des Wärmeausdehnungskoeffizienten“ im Alter von 7 d nach Lagerung B bestimmt. <br />Angaben zum horizontalen Schubstangen-Dilatometer DIL 402 ES: <br />Probenhalterung: <br />Quarz <br />Fühlstempel: <br />Quarz <br />Anpressdruck: <br />5 cN <br />induktiver Wegaufnehmer <br />Messung L: <br />Temperaturmessbereich: -40 °C bis +100 °C <br />Atmosphäre: <br />Stickstoff</p> <p>Seite - 11 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>Dazu wurde aus einem Prisma ein Probekörper 5 mm x 5 mm x 50 mm herausgeschnitten. Im Anschluss erfolgte die Messung. <br />Das Ergebnis ist der folgenden Tabelle und Graphik zu entnehmen. <br />Tabelle 7:</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient nach 7 d Aushärtung bei 21 2 °C <br />-20,0 ≤ T ≤ +23,0 °C</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient t <br />36,9 x 10-6 /K</p> <p>-20,0 ≤ T ≤ +40,0 °C</p> <p>41,7 x 10-6 /K</p> <p>+23,0 ≤ T ≤ +40,0 °C</p> <p>53,8 x 10-6 /K</p> <p>Temperaturbereich</p> <p>Bild 2:</p> <p>Wärmeausdehnungskoeffizient</p> <p>Seite - 12 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.8</p> <p>Gesamtschrumpf von Klebern für Bauzwecke (alternatives Prüfverfahren) <br />Der Gesamtschrumpf des Klebers wurde gemäß DIN EN 12617-3 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Teil 3: <br />Bestimmung des zeitlichen Verlaufs des linearen Schrumpfens von Klebstoffen“ durchgeführt. <br />Der Kleber wurde direkt nach dem Anmischen in eine Stahlform gemäß Bild 1 der o.g. <br />Norm gefüllt, die Stirnflächen aus der Arretierung gelöst und für 48 Stunden bei Normbedingungen gemäß DIN EN 23270 aushärten gelassen. Während der Aushärtezeit wurden mittels Messwertaufnehmern die Längenänderung des Klebers sowie die Temperatur <br />aufgezeichnet. <br />Die graphische Darstellung der Ergebnisse des Schrumpfens über die Zeit sowie den <br />Temperaturverlauf können dem nachfolgenden Bild entnommen werden.</p> <p>Bild 3:</p> <p>Ergebnisse des Schrumpfens über die Zeit</p> <p>Der Gesamtschrumpf am Ende der Prüfung lag bei 0,072 %.</p> <p>Seite - 13 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.9</p> <p>Verwendbarkeit und Erhärtung unter besonderen Umweltbedingungen <br />Die Prüfung auf Verwendbarkeit und Erhärtung unter besonderen Umweltbedingungen <br />für das Prüfverfahren „Festbeton – Festbeton“ wurde gemäß DIN EN 12636 „Produkte <br />für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren - Bestimmung der Verbundwirkung Beton –Beton“ durchgeführt. <br />Herstellung der Verbundkörper <br />1. Vorlagerung: <br /> Feuchter Untergrund <br />Die Prüfkörper wurden für eine Dauer von 48 h unter Wasser bei Raumtemperatur gelagert. Vor dem Aufbringen des Klebers wurde die zu verbindende Fläche <br />für eine Dauer von 15 min bei einer Temperatur von (21 ± 2) °C und einer relativen Luftfeuchte von (60 ± 10) % in vertikaler Lage aufgestellt, um das freie <br />Wasser ablaufen zu lassen. <br /> Grenztemperatur 10°C <br />Die Prismenhälften wurden für 48 h bei einer Temperatur von 10°C und einer <br />relativen Luftfeuchtigkeit von (75 10) % r. F. gelagert. <br />2. Herstellung: <br />Die Applizierung des Klebstoffes erfolgt 5 min. nach dem Mischen der Komponenten. Direkt nach dem Auftragen des Klebers wurden die beiden Prismenhälften mit <br />Hilfe eines Klemmrahmens so zusammengedrückt, dass eine ca. 1 – 2 mm dicke <br />Klebeschicht entstand. <br />3. Lagerung: <br />Die Probekörper lagerten ohne Klemmrahmen für die Dauer von 7 Tagen bei einer <br />Temperatur von (21 2)°C aushärten gelassen. <br />Prüfung und Ergebnis: <br />Im Vierpunktbiegeversuch wird nach 7d mittels Lastverteilungstraverse eine Vertikallast <br />bis zum Bruch aufgebracht. <br />In den nachfolgenden Tabellen sind die ermittelten Messwerte für Bruchkraft sowie die <br />Versagensart aufgeführt. <br />Tabelle 8: <br />Prüfkörper <br />Nr.</p> <p>Prüfverfahren Festbeton-Festbeton – Feuchte Oberfläche <br />Verklebung <br />nach dem <br />Mischen</p> <p>Bruchlast</p> <p>[min]</p> <p>[kN]</p> <p>A</p> <p>B</p> <p>C</p> <p>2,71</p> <p>-</p> <p>100*</p> <p>-</p> <p>2,80</p> <p>-</p> <p>100*</p> <p>-</p> <p>2,19</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>1 <br />2</p> <p>5</p> <p>3 <br />Mittelwert <br />* oberflächennaher Betonbruch</p> <p>2,7</p> <p>Versagensart <br />[%]</p> <p>Seite - 14 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>Tabelle 9: <br />Prüfkörper <br />Nr.</p> <p>Prüfverfahren Festbeton-Festbeton – Grenztemperatur 10 °C <br />Verklebung <br />nach dem <br />Mischen</p> <p>Bruchlast</p> <p>[min]</p> <p>[kN]</p> <p>A</p> <p>B</p> <p>C</p> <p>1,44</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>2,14</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>2,53</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>1 <br />2 <br />3 <br />Mittelwert</p> <p>5</p> <p>Versagensart <br />[%]</p> <p>2,0</p> <p>Legende: <br />A: Kohäsionsversagen in der Klebschicht <br />B: Kohäsionsversagen im Beton <br />C: Adhäsionsversagen zwischen Kleber und Beton</p> <p>4.10</p> <p>Adhäsion <br />Die Prüfung der Adhäsion für das Prüfverfahren „Festbeton – Festbeton“ wurde gemäß <br />DIN EN 12636 „Produkte für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken Prüfverfahren - Bestimmung der Verbundwirkung Beton –Beton“ durchgeführt. <br />Herstellung der Verbundkörper <br />1. Vorlagerung: <br />Die Prismenhälften wurden für 48 h bei einer Temperatur von (21 2)°C und einer <br />relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % r. F. gelagert. <br />2. Herstellung: <br />Die Applizierung des Klebstoffes erfolgt 5 min. nach dem Mischen der Komponenten. Direkt nach dem Auftragen des Klebers wurden die beiden Prismenhälften mit <br />Hilfe eines Klemmrahmens so zusammengedrückt, dass eine ca. 1 – 2 mm dicke <br />Klebeschicht entstand. <br />3. Lagerung: <br />Die Probekörper wurden für die Dauer von 7 Tagen bei einer Temperatur von <br />(21 2)°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % r. F. gelagert. <br />Prüfung und Ergebnis: <br />Im Vierpunktbiegeversuch wird nach 7d mittels Lastverteilungstraverse eine Vertikallast <br />bis zum Bruch aufgebracht. <br />In den nachfolgenden Tabellen sind die ermittelten Messwerte für Bruchkraft sowie die <br />Versagensart aufgeführt.</p> <p>Seite - 15 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>Tabelle 10: <br />Prüfkörper <br />Nr.</p> <p>Bruchlast und Versagensart <br />Verklebung <br />nach dem <br />Mischen</p> <p>Bruchlast</p> <p>[min]</p> <p>[kN]</p> <p>A</p> <p>B</p> <p>C</p> <p>3,16</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>3,35</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>2,83</p> <p>-</p> <p>100</p> <p>-</p> <p>1 <br />2</p> <p>5</p> <p>3 <br />Mittelwert</p> <p>Versagensart <br />[%]</p> <p>3,1</p> <p>Legende: <br />A: Kohäsionsversagen in der Klebschicht <br />B: Kohäsionsversagen Beton <br />C: Adhäsionsversagen zwischen Kleber und Beton</p> <p>4.11</p> <p>Dauerhaftigkeit (Wärme und Feuchtigkeit) <br />Die Bestimmung der Dauerhaftigkeit (Wärme und Feuchtigkeit) erfolgte gemäß DIN EN <br />13733 „Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Prüfverfahren; Bestimmung der Dauerhaftigkeit von Klebstoffen für konstruktive <br />Zwecke“ nach Temperaturwechselbeanspruchung und Lagerung bei feuchtwarmer Umgebung. <br />Herstellung der Verbundkörper <br />1. Vorlagerung: <br />Die Betonwürfel wurden für 48 h bei einer Temperatur von (21 2)°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % r. F. gelagert. <br />2. Herstellung: <br />Die Applizierung des Klebstoffes erfolgt 5 min. nach dem Mischen der Komponenten in der vorgegebenen Schichtdicke von ca. 1 mm auf jeweils eine Fläche von zwei <br />Würfeln. Anschließend wurden die Verbundkörper zusammengefügt. <br />3. Lagerung: <br />Die Verbundkörper wurden für die Dauer von 28 Tagen bei einer Temperatur von <br />(21 2)°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von (60 10) % r. F. gelagert. <br />Durchführung der Prüfung <br />Die Prüfung wurde mit den folgenden Parametern durchgeführt: <br />5000 kN Prüfpresse der Firma MAN gemäß <br /> Prüfmaschine: <br />DIN EN 12390-4 <br />gemäß Bild 1a und 1b der DIN EN 13733 <br /> Prüfeinrichtung: <br /></p> <p>Prüfgeschwindigkeit:</p> <p>(60±20) kN/min</p> <p>Seite - 16 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.11.1</p> <p>Temperaturwechselbeanspruchung <br />Die Durchführung der Beanspruchung erfolgte nach Abschnitt 5.1 der o.g. Norm in einer <br />programmierbaren Klimakammer mit folgendem Zyklus: <br /> <br /> <br /> <br /></p> <p>333 Minuten Lagerung an Luft bei T = (-25±2)° C <br />27 Minuten Erwärmen an der Luft bei T = (+55±2)° C <br />333 Minuten Lagerung an Luft bei T = (+55±2)° C <br />27 Minuten Kühlen an der Luft bei T = (-25±2)° C</p> <p>Der o. g. Zyklus wurde 50-mal wiederholt. Anschließend wurden die Probekörper für <br />mindestens 24 Stunden im Klima (21±2)° C/(60±10)% r. F. rekonditioniert (TWB01-3). <br />Die Konditionierung für Vergleichszwecke erfolgte gemäß DIN EN 13733 Abschnitt 6.1 <br />„Allgemeines“ im Klima (21±2)° C/(60±10% r. F.) (Referenz 1-3). <br />Tabelle 11:</p> <p>Bruchlast und Versagensart - Temperaturwechselbeanspruchung <br />Druckscherkraft</p> <p>Scherspannung</p> <p>[kN]</p> <p>[MPa]</p> <p>links</p> <p>rechts</p> <p>TWBO 1</p> <p>16,2</p> <p>0,8</p> <p>-</p> <p>70 AK / 30 KB</p> <p>TWBO 2</p> <p>83,2</p> <p>4,2</p> <p>60 AK / 40 KB</p> <p>100 AK</p> <p>TWBO 3</p> <p>82,5</p> <p>4,1</p> <p>-</p> <p>50 AK / 50 KB</p> <p>Prüfkörper</p> <p>Mittelwert:</p> <p>Bruchbild <br />[%]</p> <p>3,0</p> <p>---</p> <p>Referenz 1</p> <p>201,0</p> <p>10,0</p> <p>10 AK / 90 KB</p> <p>20 AK / 80 KB</p> <p>Referenz 2</p> <p>100,4</p> <p>5,0</p> <p>-</p> <p>10 AK / 90 KB</p> <p>Referenz 3</p> <p>210,1</p> <p>10,5</p> <p>10 AK / 90 KB</p> <p>10 AK / 90 KB</p> <p>Mittelwert:</p> <p>12,8</p> <p>Legende: <br />AK: Adhäsionsbruch zwischen Kleber und Beton <br />KK: Kohäsionsbruch Kleber <br />KB: Kohäsionsbruch Beton</p> <p>---</p> <p>Seite - 17 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>4.11.2</p> <p>Feuchtwarme Umgebung <br />Die Durchführung der Beanspruchung erfolgte gemäß DIN EN 13733 Abschnitt 5.2 <br />„Feuchtwarme Umgebung“ in einer Klimakammer mit folgenden Parametern: <br /> <br /></p> <p>(+40±2)°C / (95±5) % r. F. <br />6 Monate</p> <p>Klima: <br />Dauer:</p> <p>Anschließend wurden die Probekörper jeweils für mindestens 24 Stunden im Klima <br />(21±2)° C/(60±10% r. F.) rekonditioniert. Im Anschluss an die o. g. Klimabeanspruchungen erfolgte die Prüfung der Scherspannung. <br />Die Konditionierung für Vergleichszwecke erfolgte gemäß DIN EN 13733 Abschnitt 6.1 <br />„Allgemeines“ im Klima (21±2)°C / (60±10% r. F.). <br />Tabelle 12:</p> <p>Bruchlast und Versagensart – Feuchtwarme Umgebung <br />Bruchbild <br />[%]</p> <p>Druckscherkraft</p> <p>Scherspannung</p> <p>[kN]</p> <p>[MPa]</p> <p>links</p> <p>rechts</p> <p>FWU 1</p> <p>133,4</p> <p>6,7</p> <p>-</p> <p>10 KK / 90 KB</p> <p>FWU 2</p> <p>203,3</p> <p>10,2</p> <p>100 KB</p> <p>20 AK / 80 KB</p> <p>FWU 3</p> <p>221,1</p> <p>11,1</p> <p>100 KB</p> <p>40 AK / 60 KB</p> <p>Prüfkörper</p> <p>Mittelwert:</p> <p>9,3</p> <p>--10 AK / 90 KB 20 AK / 80 KB</p> <p>Referenz 1</p> <p>203,9</p> <p>10,2</p> <p>Referenz 2</p> <p>161,4</p> <p>8,1</p> <p>100 KB</p> <p>100 KB</p> <p>Referenz 3</p> <p>171,4</p> <p>8,6</p> <p>100 KB</p> <p>100 KB</p> <p>Mittelwert:</p> <p>9,0</p> <p>Legende: <br />AK: Adhäsionsbruch zwischen Kleber und Beton <br />KK: Kohäsionsbruch Kleber <br />KB: Kohäsionsbruch Beton</p> <p>---</p> <p>Seite - 18 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>5</p> <p>ZUSAMMENFASSUNG <br />Das Polymer Institut wurde von der Schomburg GmbH & Co. GmbH, Detmold, beauftragt, an dem lösemittelfreien, 2-Komp.-Epoxidharzkleber <br />ASODUR-K 4031 <br />Prüfungen nach dem Prüfprogramm gemäß DIN EN 1504-4 „Produkte und Systeme für <br />den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken - Kleber für Bauzwecke“ durchzuführen. <br />Eine Zusammenfassung der Prüfergebnisse und einer Gegenüberstellung mit den Anforderungen der DIN EN 1504-4 befindet sich im Anhang 1.</p> <p>Flörsheim-Wicker, 08.06.2017 <br />Die stellvertr. Institutsleiterin</p> <p>Die Sachbearbeiterin</p> <p>Dipl.-Ing. (FH) N. Machill</p> <p>B. Eng. (FH) S. Schmidt</p> <p>Seite - 19 - von 19 Seiten zum Prüfbericht P 10430 <br />vom 08.06.2017</p> <p>Anhang 1 <br />Gegenüberstellung der Ergebnisse mit den Anforderungen <br />der DIN EN 1504-4, Tabelle 3.2 <br />Leistungsmerkmal</p> <p>Einheit</p> <p>Ergebnis</p> <p>Anforderung</p> <p>Druckfestigkeit</p> <p>[MPa]</p> <p>71,0</p> <p>≥ 30</p> <p>Scherfestigkeit</p> <p>[MPa]</p> <p>22,4</p> <p>≥6</p> <p>Offenzeit</p> <p>[min]</p> <p>100</p> <p>deklarierter Wert <br /> 20 %</p> <p>Verarbeitbarkeitsdauer (Topfzeit) <br /> Starttemperatur: <br />10 °C <br />21 °C <br />30 °C</p> <p>[min] <br />48 <br />44 <br />23</p> <p>deklarierter Wert</p> <p>Elastizitätsmodul bei Druck</p> <p>[MPa]</p> <p>5.000</p> <p>≥ 2.000</p> <p>[°C]</p> <p>40,7</p> <p>≥ 40</p> <p>36,9 x 10-6 <br />41,7 x 10-6 <br />53,8 x 10-6</p> <p>αT ≤ 100 x 10-6</p> <p>Glasübergangstemperatur <br />Wärmeausdehnungskoeffizient <br /> Temperaturbereich: <br />-20,0 ≤ T ≤ +23,0 °C <br />-20,0 ≤ T ≤ +40,0 °C <br />+23,0 ≤ T ≤ +40,0 °C</p> <p>[1/°C]</p> <p>Gesamtschrumpf von Klebern</p> <p>[%]</p> <p>0,072</p> <p>ssoll ≤ 0,1 %</p> <p>Verwendbarkeit und Erhärtung unter <br />besonderen Umweltbedingungen <br />- Feuchter Untergrund</p> <p>-</p> <p>- Grenztemperatur 10°C</p> <p>-</p> <p>100 % Bruch <br />im Beton <br />100 % Bruch <br />im Beton</p> <p>Bruch im Beton</p> <p>Adhäsion</p> <p>-</p> <p>100 % Bruch <br />im Beton</p> <p>Kohäsionsbruch <br />im Beton</p> <p>- Temperaturwechselbeanspruchung</p> <p>[MPa]</p> <p>3,0</p> <p>- Feuchtwarme Umgebung</p> <p>[MPa]</p> <p>9,3</p> <p>Dauerhaftigkeit <br />(Wärme und Feuchtigkeit) <br />die Druckscherbeanspruchung beim Bruch darf <br />nicht geringer sein als <br />die Zugfestigkeit des <br />Festbetons. *</p> <p>* Oberflächenzugfestigkeit gemäß DIN EN 1766 für den Referenzbeton Typ MC (0,40) = 3,0 N/mm²</p>
