Chemia budowlana od A do Z. Klej według normy

zobacz artykuł w formie pdf zobacz pdfa  zobacz pdfa  

W Polsce jest kilkudziesięciu producentów chemii budowlanej, większość ma w ofercie kleje do płytek. Część z producentów produkuje jeszcze marki własne sieci handlowych. Zaczyna się ból głowy. Jaki klej jest dobry, a jaki nie…

Definicja
Klej do płytek to wyrób budowlany, a więc zgodny jest z dokumentem odniesienia, którym jest norma: PN-EN 12004:2008 „Kleje do płytek. Definicje i wymagania techniczne”. Jest to norma europejska, a więc każdy klej do płytek w Unii Europejskiej musi ją spełniać. Norma dzieli kleje na trzy typy: cementowe (na bazie spoiw hydraulicznych), dyspersyjne (na bazie żywic organicznych w postaci wodnej dyspersji polimerowej) i te na bazie żywic reaktywnych (na bazie żywic syntetycznych). Kleje cementowe oznakowane są literą C, dyspersyjne literą D, a te na bazie żywic reaktywnych literą R.

Klej cementowy wiąże poprzez dodanie wody do spoiwa – cementu, najczęściej portlandzkiego (hydratacja cementu), klej dyspersyjny poprzez odparowanie wody, a klej na bazie żywic reaktywnych najczęściej poprzez dodanie jednego składnika kleju do drugiego i rozpoczęcie nieodwracalnej reakcji chemicznej (najłatwiejszym do zrozumienia przykładem tego typu kleju są kleje epoksydowe, gdzie utwardzacz dodaje się do pozostałej części kleju). Norma narzuca producentowi wymagania minimalne, jakie powinien spełnić producent każdego z tych klejów.

Podział popularny
Na początku zajmijmy się klejami najbardziej popularnymi, czyli cementowymi.
Kleje cementowe dzieli się na:

* kleje normalnie wiążące oznakowane cyfrą 1 (bada się przyczepności: początkową, czyli w warunkach powietrza suchego, po starzeniu termicznym, czyli wygrzewanie w odpowiedniej temperaturze; po cyklach zamrażania i odmrażania; po zanurzeniu w wodzie. Przyczepność musi być ≥ 0,5 MPa),
* kleje o podwyższonych parametrach (spełniają wymagania właściwości dodatkowych – badania jak wyżej, z tym że poziom przyczepności musi być ≥ 1,0 MPa) oznakowane cyfrą 2.

Misja specjalna
Dodatkowo klej może posiadać właściwości specjalne oznakowane odpowiednimi cyframi:

F – kleje szybkowiążące (przyczepność ≥ 0,5 MPa już po 6 godzinach twardnienia, czas otwarty < 10 min, gdzie spełniona jest przyczepność 0,5 MPa),

T – kleje o zmniejszonym spływie (≤ 0,5mm),

E – kleje o wydłużonym czasie otwartym, czyli czasie, po którym jeszcze możemy przykleić płytkę po naniesieniu kleju na podłoże (30 minut, standartowo każdy klej musi spełnić 20 minut),

S1 – kleje odkształcalne (odkształcenie od 2,5 do 5,0 mm),

S2 – kleje o wysokiej odkształcalności (odkształcenie ≥ 5,0 mm).

Właściwości
Bardzo ciekawą właściwością, na którą warto zwrócić uwagę, jest odkształcalność. Dzięki niej klej może „poruszać się” wraz z podłożem i płytkami. Co to daje? Kompensowanie naprężeń i długotrwałą żywotność na podłożu mogącym ulec odkształceniu. Oczywiście klej nie musi posiadać takiej cechy, nie jest ona obligatoryjna. Taka cecha na pewno przydaje się w klejach stosowanych na tarasach i balkonach, basenach, saunach czy płytach OSB.

Czytanie etykiet
Powyżej opisane są wymagania, które powinien spełnić klej, ale oglądając poszczególne zastosowania, produkty mocno różnią się między sobą. Są kleje do płytek wielkoformatowych, upłynnione, predestynowane do płytek gresowych, do płytek kamiennych, specjalne na tarasy, balkony i inne. Który wybrać i czym się kierować? Podstawa to znajomość oznakowania kleju. Klej klasy C2 jest na pewno lepszy od C1, ma większą przyczepność, a co za tym idzie – więcej składników chemicznych, dodatków modyfikujących. Tym samym jest bardzie uniwersalny i łatwiej się z nim pracuje. W obrębie jednej klasy mamy do czynienia z różnymi klejami.
Prosty przykład: kleje oznakowane C1T mogą być tylko wewnętrzne albo już mrozoodporne, mogą też być wzmocnione, półelastyczne, a nawet elastyczne (takie możemy znaleźć zapisy na workach). Wszystkie tak samo oznakowane, ale znacznie różniące się pewnymi cechami wyłuszczonymi przez producenta. W tym przypadku wykładnikiem jakości może być cena – im wyższa, tym lepszy klej. Ciekawe są zapisy o elastyczności. Nie ma ona bezpośredniego odzwierciedlenia w wymaganiach, ponieważ możemy znaleźć klej klasy C1, jak i C2 z takim zapisem. Który z nich jest elastyczny? Na pewno prędzej ten C2 niż C1, ponieważ można na nim uzyskać wyższe przyczepności, a tym samym wyższy jest stopień jego modyfikacji między innymi żywicami, które odpowiadają za wyższą przyczepność, a pośrednio za tzw. elastyczność. Większa ilość żywic to możliwość odkształcania (choć nie musi mieć to odzwierciedlenia w oznakowaniu S1, S2, klej nie musi tych wymagań spełniać). Druga sprawa to deklaracja producenta, do czego się tak naprawdę nadaje klej, czy przykleimy nim płytkę gresową czy nie, czy będzie się nadawać na ogrzewanie podłogowe czy nie. Warto sprawdzać szczegółowe zapisy, które są na opakowaniach, ponieważ to, że klej nadaje się do płytek gresowych, nie musi oznaczać, że przykleimy je na zewnątrz pomieszczeń albo że łatwo przykleimy konkretny wymiar płytek – np. wielkoformatowy.

Co ciekawe, w normie zapisano, że wszystkie badania przyczepności wykonuje się na płytkach o niskiej nasiąkliwości, czyli właśnie gresowych, a więc wszystkie kleje powinny się tak naprawdę nadawać do gresu. W klejach podstawowych nie znajdziemy takich zapisów, raczej będzie informacja, że nadają się do ceramiki czy terakoty. Dlaczego? Odpowiedź jest prosta, badanie wykonuje się na małych rozmiarach płytek badawczych – 5 x 5 cm, a przecież przykleja się dużo, dużo większe. Płytki narażone są częściej na dużo gorsze warunki eksploatacyjne niż te, które symulacyjnie przewiduje norma, stąd bardzo często producenci ograniczają zastosowanie do konkretnych rodzajów płytek ze względu na sprawdzone warunki polowe. Uczepiłem się tych płytek gresowych, bo jest to specyficzny wyrób, nie tylko nisko nasiąkliwy, ale też słabo przyczepny do podstawowych rodzajów kleju, których przyczepność opiera się głównie o cement. Cement, wiążąc, zazębia się kryształami w pory płytki, których akurat w gresie nie ma, dlatego w klejach do gresu za przyczepność odpowiadają między innymi żywice.

Podobnie jak kleje cementowe kleje dyspersyjne także posiadają odpowiednie wymagania, z tym że nie bada się przyczepności, a wytrzymałość kleju na ścianie. Podobnie jak w cementowych wyróżniamy dwie klasy D1 i D2, a więc te o właściwościach podstawowych i fakultatywnych.

Aby klej mógł być oznakowany D1, musi spełnić poniższe warunki:

* początkowa wytrzymałość na ścinanie ≥ 1,0 MPa,
* wytrzymałość na ścinanie po starzeniu termicznym ≥ 1,0 MPa,
* czas otwarty 20 min: przyczepność ≥ 0,5 MPa.

Aby można go było oznakować D2, dodatkowo powinien spełnić warunki:

* przyczepności po zanurzeniu w wodzie ≥ 0,5 MPa,
* przyczepności w podwyższonej temperaturze ≥ 1,0 MPa.

Dodatkowo, tak jak kleje cementowe, mogą być to kleje oznakowane literami T i E, czyli mogą mieć obniżony spływ i wydłużony czas otwarty.

Jak widać powyżej, norma nie przewiduje odporności kleju na cykle mrozowe! Tak, tak – jeśli producent chciałby wyprodukować klej mrozoodporny, musiałby… zrobić nie wiadomo co. Mógłby posłużyć się badaniem przyczepności analogicznie z klejami cementowymi albo wykonać aprobatę techniczną.

Ciekawa jest różnica między przyczepnością a wytrzymałością na ścianie. W przypadku przyczepności w czasie badania siła działa prostopadle do powierzchni kleju, w przypadku ścinania siła działa równolegle do powierzchni. Badanie ścinania w przypadku klejów dyspersyjnych prowadzone jest na płytkach o nasiąkliwości 15% ± 3%, a więc ceramicznych, tak samo jak badanie czasu otwartego w przypadku płytek ceramicznych. Płytkę przykleja się jedna na drugą, klej naniesiony jest zawsze tak samo dzięki odpowiedniemu szablonowi. Podobnie jest z klejami na bazie żywic reaktywnych. Też bada się wytrzymałość na ścianie, ale inna jest płytka (o nasiąkliwości < 0,5%) i inny szablon do naniesienia kleju. Jeśli ktoś byłby zainteresowany, jak dokładnie takie badanie wygląda, odsyłam do norm: PN-EN 1324 „Kleje do płytek. Oznaczanie wytrzymałości na ścinanie klejów dyspersyjnych”, PN-EN 12003 „Oznaczanie wytrzymałości na ścianie klejów na bazie żywic reaktywnych”.

Kleje dyspersyjne
Kleje dyspersyjne to ciągle nowość na polskim rynku budowlanym. Niewielu producentów posiada je w swojej ofercie. Kleje takie mają wiele zalet. Przede wszystkim już te podstawowe mają dużo większą przyczepność niż cementowe, a więc nadają się na trudne podłoża. Ponieważ są na bazie żywic, na pewno będą bardziej elastyczne niż cementowe. Niewątpliwą zaletą jest gotowość do stosowania. Klejów takich nie trzeba mieszać z wodą, dzięki temu nie brudzimy tak miejsca pracy, nie trzeba mieć wiertarek, mieszarek i tego typu sprzętu.

W przypadku klejów dyspersyjnych należy pamiętać, że twardnieją przez odparowanie wody. Dlatego też przy niektórych typach podłoży i płytek kleje te mogą się nie sprawdzać. Jeśli podłoże jest nienasiąkliwe, a płytki są duże, to na pewno będą trudności z odparowaniem wody i może zdarzyć się tak, że klej nie będzie wiązać. Szczególnie dotyczy to płytek gresowych, które nie są nasiąkliwe.

Kleje R 
Ostatnią grupą klejów są kleje na bazie żywic reaktywnych – R. Są to najczęściej kleje epoksydowe. Tak jak powyższe kleje i te powinny spełnić określone wymagania minimalne:

* początkowa wytrzymałość na ścinanie ≥ 2,0 MPa,
* wytrzymałość na ścinanie po zanurzeniu w wodzie ≥ 2,0 MPa,
* czas otwarty 20 min: przyczepność ≥ 0,5 MPa.

Jeśli klej spełni te wymagania, będzie on oznakowany R1, aby mógł być oznakowany R2 musi spełnić warunek wytrzymałości na ścianie po szoku termicznym. Właściwością specjalną takich klejów jest – tak samo jak w przypadku pozostałych – obniżony spływ < 0,5 mm, oznakowany literą T.

Kleje te są bardzo mało popularne. Po pierwsze, ze względu na cenę, po drugie, ze względu na trudną z nimi pracę. Kleje takie należy wymieszać z utwardzaczem. Rozpoczyna się wtedy nieodwracalna reakcja chemiczna, która powoduje, że klej w określonym czasie wiąże. Jeśli nie zdążymy z pracami w przeciągu tego czasu – nic nie da się zrobić. Kleje takie mają bardzo wysoką przyczepność. Jak widać, klej podstawowy musi być dwa razy wytrzymalszy niż klej dyspersyjny. Dlatego należy zwracać uwagę na czystość prac, ubrudzenie płytek może spowodować ich trwałe zniszczenie. Na pewno kleje te nadają się na niestandardowe podłoża, takie jak stal, gdzie żadne z pozostałych nie sprawdzą się.

Bartosz Polaczyk

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij