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Ursachen der Blasenbildung bei Reaktionsharzbeschichtungen auf Beton - Welche Rolle spielt die Osmose?

Wolff, Lars / Raupach, Michael / Hailu, Kidist

Polymere Beschichtungen werden heutzutage standardmäßig für verschiedene Bauwerke eingesetzt, beispielsweise als Schutz vor Tausalzeinfluss oder für Reinsträume. Häufiges Problem ist das Phänomen der 'osmotischen Blasenbildung'. Sowohl direkt nach Auftrag der Beschichtung wie auch einige Wochen bis Monate später können flüssigkeitsgefüllte Blasen in der Beschichtung von einigen Millimeter bis Zentimeter Durchmesser entstehen. In einem geförderten Forschungsvorhaben wurden anhand von Laborversuchen und Analysen von Schadensfällen rein osmotische Transportprozesse als Ursache der Blasenbildung ausgeschlossen. Die für die Blasenbildung erforderlichen Drücke basieren im Wesentlichen auf feuchte- und temperaturbeeinflussten Druckschwankungen innerhalb des Kapillarporengefüges des Betons. Die im Betonporengefüge alleine durch Feuchteänderungen induzierten Drücke von etwa 2,5 bar können bereits zu einem lokalen Adhäsionsversagen der Epoxidharzgrundierung führen. Für dieses lokale Adhäsionsversagen sind im Wesentlichen Wechselwirkungen zwischen dem flüssig aufgetragenen Epoxidharz und dem Beton verantwortlich, die zu Vernetzungsstörungen der aufgetragenen Grundierung führen können. Gleichzeitig verschlechtert Feuchtigkeit aus dem Beton bei 'blasenanfälligen' Epoxidharzen sowohl die mechanischen Eigenschaften wie auch die Adhäsion auf dem Beton. Weitere Untersuchungen sollen der Fehlstellenbildung in der Grundierung bei Auftrag auf den Beton sowie einer genaueren Abschätzung der Kapillardrücke in Abhängigkeit vom Kapillarporengefüge des Betons dienen. Durch Klärung der Einflussfaktoren seitens der Epoxidharzformulierung soll nach Abschluss des Forschungsvorhabens die gezielte Entwicklung von Grundierungen erfolgen, bei denen eine Blasenbildung ausgeschlossen werden kann.