Verfahren zum Verkleben starrer Körper unterschiedlicher
thermischer Ausdehnung In einer Vielzahl praktischer Gegebenheiten, insbesondere
in der Baupraxis, steht man häufig vor dem Problem, feste Körper unterschiedlichen
thermischen Ausdehnungsverhaltens miteinander zu verkleben oder zu verbinden. Als
Beispiel seien hier die Verklebung von Glasplatten auf Betonflächen oder die Verklebung
keramischen Materials auf Metallunterlagen genannt. Verwendet man hierzu starre,
z. B. hydraulich härtende Klebeprodukte, dann besteht bei Temperaturwechselbeanspruchung,
die z. B. durch die Tage- und Naehttemperaturunterschiede gegeben sein kann, die
Gefahr des Auftretens von Scherspannungen und als deren Folge das Abscheren der
Beläge, wobei je nach Festigkeit der Materie der Bruch in der Klebehage oder in
den starren Kör-
gern selbst auftreten kann. Eine gute Ausweichmöglichkeit
bietet der Einsatz von Klebeprodukten mit plastischelastischem Verhalten, die neuerdings.in
der sog. Dünnbettmethode verwendet werden. Derartige Kleber werden üblicherweise
aus organischen Hochpolymeren mit oder ohne Füllstoffzusatz gefertigt. Sie erfüllen
aber nur dann Ihren Zweck, wenn die Klebefuge in ihrer Dimension so gehalten wird,
daß eine Translationsmöglichkeit innerhalb der Klebemasse gegeben ist, d.h. daß
diese in der Lage ist, infolge unterschiedlicher thermischer Ausdehnung der verklebten
Körper auftretende Seherspannungen in sich durch Betätigung molekularer, quasi molekularer
oder auch stofflich bedingter Translationen aufzunehmen.Bei sehr dünn dimensionierten
Klebefugen reicht jedoch erfahrungsgemäß die innere Beweglichkeit der Verklebematerialien
oft nicht aus, so daß auch hier durch Temperaturwechseleinwirkung auftretende Scherspannungen
zur Lösung der Klebeverbindung bzw. zum Abscheren in den verklebten Körpern führen.
Die vorliegende Erfindung behebt diesen Nachteil auf wirksame Weise. Sie basiert
auf der Tatsache, daß zum Vekbben starrer Körper mit unterschiedlichem thermischen
Ausdehnungsverhalten ein Klebematerial eingesetzt wird, das innere Translationsmöglichkeiten
besitzt, um so die auftretenden Scherspannungen aufzunehmen. Um dieses Translationsverhalten
wirksam werden zu lassen, werden Klebemassen von an sich bekannter Zusammensetzung
kleine Kügelchen aus starrer inerter Materie, wie z. B. aus Glas, Kunststoff, Metall
und,/ oder ähnlichem zugesetzt. An die Stelle der Kügelchen können auch andere regelmäßig
geformte, eine ungehinderte Gleitbewegung zulassende Formkörper zugefügt werden,
wie Röllchen, Elipsoide und / oder ähnliche.
Der Zusatz dieser Gleitkörperchen
verhindert einerseits ein Unterschreiten der Dimension der Klebefuge in kritische
Bereiche hinein, ermöglicht andererseits ein ungehindertes Gleiten der sich ausdehnungsmäßig
unterschiedlich verhaltenden miteinander verklebten starren Körper. Der Durchmesser
der zugesetzten Gleitkörperchen ist durch die thermischen Ausdehnungskoeffizienten
der zu verklebenden Körper sowie durch die zu erwartende Temperatur-Wechselbeanspruchung
bestimmt. Als untere Grenze ist aufgrund praktischer Erwägungen der geringste Durchmesser
dieser Gleitkörperchen mit 0,03 mm festzulegen, als obere Grenze mit 10 mm. Innerhalb
einer praktischerseits verwandten Klebesbffmischung muß der geringste Durchmesser
der Gleitkörperchen gleich sein. Beispiel: Es sollen Glasplatten auf einer glatt
geschalten Betonunterlage verklebt werden. Hierzu wird eine Klebstoffzubereitung
gewählt, die als Bindemittel 30 % einer 50 %igen A crylatharzdispersion enthält.
Weitere 65 $ dieser Masse bestehen aus fein verteilter Kreide, Schwerspat
und Talkum, die restlichen 5 % aus sphärischen Glaskügelchen mit einem Durchmesser
von 1 mm. Diese Masse, die einen thixotropen Charakter besitzt, wird mittels Zahnkelle
oder Glättscheibe auf die Betonoberfläche aufgelegt und in die noch frische Klebemasse
die Glasplatten durch schiebende Bewegungen so eingedrückt, daß infolge der dimensionsstabilisierenden
Wirkung der Glaskügelchen eine Klebefuge von 1 mit Dicke entsteht.Method for Bonding Rigid Bodies of Different Thermal Expansion In a large number of practical situations, especially in building practice, one is often faced with the problem of bonding or connecting solid bodies with different thermal expansion behavior to one another. Examples are the gluing of glass plates on concrete surfaces or the gluing of ceramic material on metal substrates. If you use this rigid, z. B. hydraulich curing adhesive products, then there is thermal cycling that z. For example, due to the day and sewing temperature differences, the risk of shear stresses occurring and, as a consequence, the shearing of the coverings, whereby, depending on the strength of the material, the breakage can occur in the adhesive layer or in the rigid body itself. A good alternative is the use of adhesive products with plastic-elastic behavior, which have recently been used in the so-called thin-bed method. Such adhesives are usually made from organic high polymers with or without the addition of fillers. However, they only fulfill their purpose if the size of the adhesive joint is kept in such a way that there is a possibility of translation within the adhesive, that is to say that it is able to absorb visual stresses occurring as a result of different thermal expansion of the bonded bodies by actuating molecular, In the case of very thinly dimensioned adhesive joints, however, experience has shown that the internal mobility of the adhesive materials is often insufficient, so that here, too, shear stresses arising from the effects of temperature interactions lead to the loosening of the adhesive bond or to shearing off in the bonded bodies. The present invention effectively overcomes this disadvantage. It is based on the fact that an adhesive material is used to link rigid bodies with different thermal expansion behavior, which has internal translation possibilities in order to absorb the shear stresses that occur. In order to make this translational behavior effective, adhesives of a composition known per se are small spheres of rigid inert material, such as, for. B. made of glass, plastic, metal and / or the like added. Instead of the spheres, other regularly shaped shaped bodies that allow unimpeded sliding movement can also be added, such as rolls, ellipsoids and / or the like. The addition of these sliding bodies prevents, on the one hand, falling below the dimensions of the adhesive joint in critical areas, and, on the other hand, enables unhindered sliding of the rigid bodies bonded to one another, which behave differently in terms of expansion. The diameter of the added sliding bodies is determined by the thermal expansion coefficients of the bodies to be bonded and by the expected alternating temperature loads. Due to practical considerations, the lowest diameter of these sliding bodies is to be defined as 0.03 mm as the lower limit and 10 mm as the upper limit. Within a practically related adhesive mixture, the smallest diameter of the sliding bodies must be the same. Example: Glass plates are to be glued to a smooth concrete base. For this purpose, an adhesive preparation is selected which contains 30% of a 50% acrylic resin dispersion as the binder. Another 65 $ of this mass consists of finely divided chalk, barite and talc, the remaining 5% consists of spherical glass beads with a diameter of 1 mm. This mass, which has a thixotropic character, is placed on the concrete surface using a notched trowel or smoothing disk and the glass plates are pressed into the still fresh adhesive by pushing movements so that, due to the dimensional stabilizing effect of the glass beads, an adhesive joint of 1 thickness is created.