Institut de Promoció Ceràmica
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Características Fundamentales: Adherencia y Tiempo Abierto

Para evaluar la calidad y durabilidad de los adhesivos, la norma EN 12004 establece como características fundamentales la adherencia, medida mediante ensayo de resistencia a la tracción para los adhesivos cementosos y de resistencia a la cizalladura para los restantes tipos, y el tiempo abierto, como tiempo máximo que puede transcurrir desde la extensión del adhesivo sobre la superficie de colocación hasta su cubrición con la baldosa, para que se alcance la adherencia mínima de 0,5 N/mm2, mediante ensayo de resistencia a la tracción a los 28 días y para todos los tipos de adhesivos. La medida de la adherencia se efectúa sobre probetas maduradas bajo diferentes condiciones, que pretenden reproducir las condiciones ambientales a las que puede estar sometido el adhesivo durante ese proceso de maduración o curado. Al efecto, se han aprobado tres normas que recogen los métodos de ensayo para los tres tipos de adhesivos. Para el caso de los adhesivos cementosos C, la norma EN 1348 describe las condiciones de ensayo sobre las que evaluar la adherencia, en base a los procesos de maduración:

  • 28 días en condiciones de laboratorio que pretenden reproducir un proceso de hidratación normal, midiendo la adherencia en función del grado de hidratación del cemento y el endurecimiento/cohesión de la resina polimérica. Al resultado del ensayo se le llama adherencia inicial. En los adhesivos cementosos de fraguado rápido (F) el ensayo de resistencia a la tracción se efectúa, como máximo, a las 6 horas.
  • 7 días en condiciones de laboratorio y 20 días en inmersión en agua, pretendiendo conocer con este proceso el comportamiento de la resina polimérica en dispersión y el resultado final de la adherencia para una situación que se supone de máxima hidratación del cemento. Al resultado del ensayo se le llama adherencia tras inmersión en agua.
  • 14 días en condiciones de laboratorio y 14 días de maduración en estufa a 70 ºC, con lo que se reproduce un proceso muy desfavorable para la hidratación del cemento. Sólo la acción de la resina impedirá que esa hidratación sea insuficiente, evaluando al mismo tiempo el comportamiento de la resina polimérica. El resultado del ensayo recibe el nombre de adherencia después de envejecimiento con calor.
  • 7 días en condiciones de laboratorio, 21 días de inmersión en agua y 25 ciclos de hielo/deshielo (entre –15º y 15ºC) pretenden evaluar la porosidad y el tamaño de poro del adhesivo tras un proceso de hidratación que se supone bastante completo. El papel de la resina polimérica es fundamental para conferir impermeabilidad al adhesivo. El resultado del ensayo se denomina adherencia después de ciclos hielo/deshielo.

Para los adhesivos en dispersión D, la norma EN 1324 establece la medida de la adherencia por ensayo de resistencia a la cizalladura, tras unas condiciones que persiguen evaluar:

  • El comportamiento del adhesivo en un proceso de endurecimiento de la resina en condiciones de laboratorio durante 14 días, por evaporación del agua y/o disolvente. El resultado del ensayo es la adherencia inicial.
  • Una maduración completada con 14 días en condiciones de laboratorio y 14 días a 70 ºC, con lo que se evalúa el comportamiento de la resina a esa temperatura. El resultado es la adherencia después de envejecimiento con calor.

La norma EN 1324 contempla otros dos procesos de maduración que establecen las características adicionales de los adhesivos en dispersión y que otorgan el código D 2: la adherencia a alta temperatura, que supone conservar la adherencia a 70 ºC (sin el enfriamiento durante 24 horas que se contempla en la característica fundamental); y la adherencia después de inmersión en agua, que evalúa el grado de redispersión en agua de la resina polimérica tras endurecimiento durante 7 días.

En los adhesivos de resinas reactivas R, la medida de la adherencia mediante ensayo de resistencia a la cizalladura se rige por la norma EN 12003, que establece dos condiciones de maduración como características fundamentales:

  • Endurecimiento de la resina durante 7 días en condiciones de laboratorio y posterior ensayo, que recibe el nombre de adherencia inicial.
  • Maduración en inmersión en agua (21 días), con lo que evaluamos la adherencia bajo esas condiciones, y que recibe el nombre de adherencia después de inmersión en agua.

La característica adicional que otorga la clase R 2 es el ensayo de adherencia tras proceso de maduración, que incluye cuatro ciclos de inmersión en agua a 23º y 100 ºC, y que se denomina adherencia después de choque térmico.

La característica fundamental de tiempo abierto se evalúa con el método de ensayo descrito en EN 1346:2007, que mide la adherencia, como resistencia a la tracción, sobre baldosas cerámicas porosas [(15 ± 1) % de capacidad de absorción de agua], de 50 x 50 mm y 6-8 mm de grosor, con exposiciones en fresco del adhesivo antes de colocar las baldosas de 5, 10, 20 y 30 minutos. Se aplica a todos los tipos de adhesivos, que se extienden sobre el soporte mediante una primera capa de contacto y una posterior capa de grosor uniforme mediante empleo de llana dentada de almena cuadrada 6 x 6 mm, con inclinación de 60º respecto al plano del soporte.

Se fija el tiempo abierto mínimo de 20 minutos para todos los tipos de adhesivo, a excepción de los cementosos de fraguado rápido (F) para los que se exige un tiempo abierto mínimo de sólo 10 minutos. En ambos casos, esa exigencia implica alcanzar una resistencia mínima a la tracción de 0,5 N/mm2 (0,5 MPa) tras endurecimiento (también llamado maduración o fraguado) durante 28 días en condiciones de laboratorio [(23 ± 2) ºC y (50 ± 5)% HR].

Esta característica nos indica la capacidad de retención del agua en los adhesivos cementosos (C) y de resinas en dispersión (D) en una primera etapa tras su aplicación en capa uniforme sobre una superficie, siendo constantes el comportamiento del soporte [placa de hormigón según EN 1323] y de la baldosa [(15 ± 1)% de absorción, formato 50 x 50 mm, grosor 6-8 mm y relieve máximo de 0,25 mm] respecto a la absorción/succión de agua. En los adhesivos de resinas de reacción (R) nos mide el inicio de la reacción química irreversible entre sus componentes que conduce al endurecimiento.

El tiempo abierto tiene una relación directa con la capacidad humectante del adhesivo. Cuando se supera aquél, se inicia la formación de un film endurecido que reduce drásticamente la capacidad de “mojar” la superficie de la baldosa (o las yemas de los dedos).

TIEMPO ABIERTO COMO CARACTERÍSTICA FUNDAMENTAL EN EN 12004
Tipo y clase de adhesivo
Tiempo abierto mínimo
(en minutos)
Medida de la adherencia (a los 28 días)
(Resistencia a la tracción) (MPa)
C 1, C 2
C 1F, C 2F
D 1, D 2
R 1, R 2
20
10
20
20
0,5
0,5
0,5
0,5

Un tiempo abierto igual o superior a 30 minutos otorga la característica especial de tiempo abierto ampliado [con el código E], si la resistencia a la tracción tras 28 días de endurecimiento es igual o superior a 0,5 N/mm2 [0,5 MPa]. Esta característica especial se contempla en los adhesivos C y D.

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