PU-Schäume-auf-dem-Prüfstand

Standardisierte Testmethoden

Für die Produktgattung PU-Schaum sind Prüfstandards entwickelt worden, die als europäische Norm zugelassen sind. Diese Standards geben dem Verwender die Möglichkeit, die Leistung der Produkte zu vergleichen und eine sichere, fundierte Auswahl zu treffen. Als Marktführer und Vorreiter auf dem globalen PU-Schaummarkt spielt Soudal eine führende Rolle bei der Erreichung dieser Standards.

Die FEICA  ist ein europäischer Verband der Kleb- und Dichtstoffindustrie und koordiniert, repräsentiert und unterstützt die Interessen dieser Industriebranche in ganz Europa. Sämtliche namhafte Hersteller sind in diesem Verband vereinigt. Die Hersteller einkomponentiger PU-Schäume, welche aktuell 90 Prozent des europäischen Marktes ausmachen, haben bereits vor einiger Zeit im Rahmen der FEICA standardisierte Testmethoden entwickelt.

FEICA-Prüfverfahren

Die Arbeitsgruppe „PU-Schäume“ der FEICA, hat sich zum Ziel gesetzt, Prüfmethoden auf europäischer Norm als offiziellen Standard zu etablieren, die von den Mitgliedern der FEICA und somit von nahezu jedem PU-Schaum-Hersteller als Vorgabe eingesetzt werden können

Vereinfachte Vergleichbarkeit

Für Handwerker und Endverbraucher stellen diese Vorgaben eine deutliche Erleichterung dar und ermöglichen eine direkte Vergleichbarkeit der unterschiedlichen Produkte der Hersteller. 

Die einheitlichen Bewertungsmaßstäbe geben Auskunft über Volumen, Haftung sowie Schrumpf- und Schnittverhalten der PU-Schäume. Da die Produkte auf Temperatur und Feuchtigkeit empfindlich reagieren, ist es entscheidend diese Kennzahlen nach einheitlichen Prüfmethoden zu messen. Die Prüfmethoden gelten für 1K-Schäume, also im Prinzip für alle gängigen Bau- und Montageschäume, die direkt aus der Dose verarbeitet werden können.

Europäische Normen

EN-Normen, auch Euronormen genannt, bilden eine Grundlage für grenzübergreifende Kommunikation zu Produktdaten und werden zunehmend auch auf dem deutschen Markt verwendet. 

Ein wichtiger Schritt war daher die Umwandlung der FEICA-Prüfmethoden in die europäische Norm CEN (frz.: Comité Européen de Normalisation), wodurch zudem ein höheres Maß an Anerkennung durch Behörden erreicht wurde. Die in diese Norm überführten Prüfmethoden beziehen sich beispielsweise auf die Prüfung der Applikation, Ausdehnung, mechanischen Festigkeit und Isolierung.

FEICA_Schaumausbeute

CEN-Norm EN 17333 Abschnitt 1: Schaumausbeute

Fugenreichweite von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1002 : 2014)
Zur Prüfung der theoretischen Fugenreichweite wird der PU-Schaum in eine Fuge mit vordefinierten Abmessungen gesprüht. Das Gewicht und die Abmessungen des ausgehärteten Schaums ergeben dann die Schaumdichte. Durch die Ermittlung der versprühten Schaummenge in Kombination mit der Schaumdichte lässt sich die Fugenreichweite bestimmen.

Schaumausbeute von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1003 : 2013)
Zur Bestimmung des Gesamtschaumvolumens wird der komplette Inhalt der PU-Schaum-Dose in eine Box mit definierten Abmessungen entleert. Das Schaumvolumen (Ausbeute) wird im Anschluss durch Wasserverdrängung des ausgehärteten Schaums ermittelt.

Volumenberechnung von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1007 : 2013)
Zur Volumenberechnung wird der unregelmäßig geformte Schaum nach vollständiger Aushärtung in mehrere Stücke geschnitten und unter Wasser getaucht. Die verdrängte Wassermenge zeigt das Schaumvolumen an. 

Dichte des freien PU-Schaums

(FEICA OCF TM 1019 : 2014)
Zur Bestimmung der Dichte, die auch einen Hinweis auf die Ausbeute und Festigkeit gibt, wird der PU-Schaum in einem Strang auf eine horizontale Fläche verteilt. Nach 24 Stunden Aushärtung wird die Dichte des ausgehärteten Produkts mit einer Waage und einem Messzylinder gemessen.

FEICA_Dehnungseigenschaften

CEN-Norm EN 17333 Abschnitt 2: Dehnungseigenschaften

Formstabilität von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1004 : 2013)
Zur Bestimmung der Formstabilität (Schrumpfung oder Ausdehnung) von ausgehärtetem Schaum wird der Schaum in eine vordefinierte Fuge zwischen zwei Platten gesprüht. Nach vollständiger Aushärtung wird die Dimensionsstabilität des Schaums durch Messung des Abstands zwischen den Platten über mehrere Tage und Wochen bestimmt.

Aushärtungsdruck von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1009 : 2013)
Die Aushärtung von PU-Schaum geht mit Volumenvergrößerung und Druckaufbau des Schaums einher. Zu dessen Messung wird der Schaum in einen vordefinierten Zwischenraum zweier paralleler Platten gegeben, die mit einem Druckmessgerät verbunden sind. Der entstehende Druckaufbau wird während des gesamten Aushärtungsprozesses bis zum Erreichen des Maximalwertes gemessen.

Nachexpansion von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1010 : 2016)
Durch die Verdampfung von Treibmitteln und die Bildung von CO2 dehnt sich der Schaum auf ein größeres Volumen aus. Zur Ermittlung dieser Expansion wird der Schaum in eine lineare Fuge bis zu einer vorgegebenen Höhe eingebracht. Nach Aushärtung des Schaums wird die Volumenzunahme gemessen und in Prozent ausgedrückt.

FEICA_Applikation

CEN-Norm EN 17333 Abschnitt 3: Applikation

Schneidzeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1005 : 2013)
Zur Bestimmung der Aushärtungszeit eines PU-Schaums bis zur Schnittfähigkeit wird der Schaum in definierten Strängen auf eine horizontale Fläche aufgetragen und in bestimmten Zeitabständen geschnitten. Der Schnittzeitpunkt ist erreicht, wenn die Klinge sauber und ohne Rückstände bleibt.

Absackverhalten von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1006 : 2013)
Um sowohl das Absackverhalten eines PU-Schaums als auch die maximale Fugenbreite zu ermitteln wird der Schaum in vertikale Fugen unterschiedlicher, genau vorgegebener Größe gesprüht. Die Fugen werden anschließend soweit vergrößert, bis der Schaum abrutscht.

Klebefreie Zeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1014 : 2013)
Der PU-Schaum wird zur Bestimmung der klebfreien Zeit, also der Zeit, in der die Adhäsion an der Oberfläche aufhört, in einem Strang auf eine horizontale Fläche aufgetragen. Nach einer bestimmten Aushärtungszeit wird die Oberfläche des Strangs mit einem Stäbchen oder Rohr berührt. Die klebfreie Zeit ist erreicht, wenn die Oberfläche nicht mehr klebt.

FEICA_MechanischeFestigkeit

CEN-Norm EN 17333 Abschnitt 4: Mechanische Festigkeit

Druckfestigkeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1011 : 2013)
Zur Bestimmung der Druckfestigkeit wird durch Aufschäumen zwischen zwei Holzplatten ein Probekörper in vordefinierter Größe hergestellt. Nach Aushärtung wird dieser mit einer Zugprüfmaschine um 10 % komprimiert. Die Druckfestigkeit wird nun durch die ausgeübte Druckkraft im Verhältnis zur Expansion ermittelt.

Scherfestigkeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1012 : 2013)
Auch zur Untersuchung des Verhaltens eines PU-Schaums gegenüber Scherkräften wird der Schaum in eine definierte Fuge zwischen zwei Brettern eingebracht. Nach vollständiger Aushärtung werden die Platten in entgegengesetzte, aber parallele Richtungen zueinander bewegt (geschert), während die aufgebrachte Kraft gemessen wird.

Bewegungsvermögen von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1013 : 2017)
Zur Bestimmung der Bewegungsfähigkeit (Flexibilität) werden mindestens zwei identische Probekörper ebenfalls durch Ausschäumen zwischen zwei Holzplatten hergestellt. Nach Aushärtung wird eine Probe mit einer Zugprüfmaschine abwechselnd 1000 mal gestaucht und gedehnt. Anschließend werden die geprüfte und die ungeprüfte Probe gedehnt bis sie zerbrechen. Hierbei werden Zugkraft und Bruchdehnung gemessen und verglichen.

Zugfestigkeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1018 : 2015)
Zur Feststellung der Zugfestigkeit, der maximalen Kraft, die ein ausgehärteter PU-Schaum beim Dehnen aushalten kann, werden definierte Probekörper mit einer Zugprüfmaschine gedehnt, wobei der Abstand mit einer bestimmten Geschwindigkeit schrittweise erhöht wird, bis die Probe bricht. 

FEICA_Isolierung

CEN-Norm EN 17333 Abschnitt 5: Isolierung

Thermische Leitfähigkeit von PU-Schaum

(FEICA OCF TM 1020 : 2016)
Ein wesentlicher Zweck von PU-Schaum ist seine sehr gute Wärmedämmung. Eine ausgehärtete Probe mit definierten Abmessungen wird zur Messung der thermische Leitfähigkeit in einem speziellen Messgerät bei einer mittleren Temperatur von 10°C geprüft.