Alle Beiträge von Michaela Müller-Kaya

Difference between primer and base coat? Is there an impact on the durabilty of the coating?

Primer or Base Coat? We explain the difference and what you have to consider for a successful coating.

Both terms are often used for pure bonding bridges and base coats. 

Primer and base coat fulfill different tasks. They are often substantialy different and not comparable in the application.

The adhesion of a coating is the result of a intermolecular connection between surface and coating material.

Adhesion depends on

  • Chemical properties
  • Surface quality and composition
  • Surface condition (Roughness, smoothness, porosity)

Example:  The adhesive tensile strength of an Epoxy resin on matted glass (sandblasted) is 5 times better  compared with a sample applied on a smooth non treated glass surface.  

Primer increase the adhesion on critical surfaces. In many cases the right primer allows a safe and durable connection between coating/glue and surface.

Ideally the primer works as chemical coupler which brings enourmous strength between surface and coating. Such primers are usually no binding agents and the won´t create a film!

Ideally the effect of a primer / bonding bridge is based on a double function. 1. reaction with the surface. 2. reaction with the coating material itself.

Example: Epoxy functional Silan primer could increase the adhesion of Epoxy resin on a  smooth (not sandblasted) surface more than 10

  • Special Primer  A-867 for coatings made of PUR and EP resins
  • Special primer G-868 for coatings made PMMA and EP resins.

Base Coats have other tasks. They are called deep ground or primer (which is irritating because Primers have other functions) Base coats are adjusted to the surface

  • surface strengthen and hardening
  • bond fine dust at the surface
  • pore filling, block out and isolate humidity, pollutants etc.

Base coats are similar to the following coatings. They are low viscous without or less fillers and pigments.  

Pore filling and closing is the important task of base coats. A sufficient pore filling avoids trouble with the final coating. Pores which aren´t filled properly produce Pinholes in the fresh coating. Pinholes are created by air, trapped inside the holes meanwhile coating. The air pops up and disrupts the fresh coating film.

Without base coat the bindig agent of the final coating gets „filtered“. The result is a damaged coating. This arises when

  • the surface is covered with pores
  • the surface sucks
  • no base coat is used
  • the base coat was used insufficient

These incidents create in the border area between coating and surface a lack of binding agent ( because it gets sucked away – and is no longer available for a proper coating). The result: Adhesion problems! Proper formulated coatings avoid this problem.

Our Epoxy Coatings for balcony, access balcony, garages, storage rooms, industrial floors Silox EPW 857  is available in many different colours and easy to apply. The surface is easy to clean and abrasion resistant. The suitable base coat is Silox EPW 856.

For more information contact our Team in Germany!

ARCAN – get started today!

Unterschied zwischen Primer und Grundierung. Welche Auswirkungen hat das auf die Haltbarkeit einer Beschichtung?

Primer oder Grundierung? Hier erklären wir die Unterschiede und was man beachten muss.

Beide Begriffe werden oft für reine Haftvermittler und für Grundanstriche verwendet. 

Primer und Grundierungen erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Oft sind sie stofflich unterschiedlich und in der Anwendung nicht vergleichbar.

Die Haftung von Beschichtungen auf anderen Oberflächen ist die Folge zwischenmolekularer Wechselwirkungen, zwischen Oberfläche und Beschichtungsstoff.

Haftung hängt ab von

  • chemischen Eigenschaften
  • Beschaffenheit des Untergrundes
  • Zustand des Untergrundes. (Rauhtiefe, Glätte, Porosität)

Beispiel: die Haftzugfestigkeit eines EP-Harzes auf mattiertem Glas (sandgestrahlt) ist um den Faktor 5 besser als die einer Vergleichsprobe auf glatter Glasoberfläche.  

Primer verbessern die Haftung auf kritischen Untergründen. In vielen Fällen ist ein dauerhafter Verbund zwischen Beschichtung/ Klebstoff und Untergrund erst durch den richtigen Primer möglich.

Im Idealfall wirken sie als chemischer Kuppler und ermöglichen Bindungen mit enormer Festigkeit zwischen Untergrund und Beschichtung. Solche Primer sind aber meist keine Bindemittel im klassischen Sinn und bilden auch keine Filme!  

Im Idealfall beruht die Wirkung eines Primers/Haftvermittlers auf einer Zwitterfunktion, die eine Reaktionen mit dem Untergrund und dem Bindemittel der Beschichtungsstoffe ermöglicht. So ist es z B. mit einem epoxydfunktionellen Silan-Primer einfach möglich, die Haftung des EP-Harzes auf dem glatten Glas im oben genannten. Beispiel um mehr als den Faktor 10 zu steigern! 

  • Spezialprimer  A-867 für Beschichtungen aus PUR und EP Harzen.
  • Spezialprimer G-868 für Beschichtungen aus PMMA und EP Harzen.

Grundierungen, haben andere Aufgaben. Man nennt sie auch Einlassgrund, Tiefgrund und Basecoat. Grundierungen werden auf den Untergrund abgestimmt.

  • festigen und härten den Untergrund,
  • binden Feinststaub an der Oberfläche,
  • füllen Poren, sperren und isolieren Feuchtigkeit, Schadstoffe etc.

Grundierungen sind den Folgebeschichtungen sehr ähnlich. Sie sind ausreichend dünnflüssig und enthalten keine oder nur geringe Mengen Füllstoffe und Pigmente.  

Eine wichtige Funktion einer Grundbeschichtung ist der Porenverschluss. Eine ausreichende Füllung der Poren verhindert das entstehen der Pinholes oder Nadelstiche genannten Störungen in der Oberfläche einer Beschichtung. Diese entstehen durch aufgeplatzte Blasen aus Luft, die aus den Poren durch den frischen Film an die Oberfläche wandern.

Ohne Grundierung kommt es zu einem Filtereffekt, dabei wandert das Bindemittel der Beschichtung in den Untergund. Das Ergebnis sind Schäden in der Beschichtung. Diese treten auf, wenn

  • der Untergund viele Poren hat
  • der Untergrund stark saugt
  • kein Grundierung verwendet wird
  • die Grundierung zu dünn aufgetragen wird

An der Grenzfläche zwischen Beschichtung und Untergrund führt das zu einer Bindemittelverarmung der Beschichtung. Typische Folgeschäden sind Haftungsstörungen. Richtig formulierten Grundbechichtungen verhindern diese Schäden.

Unsere Epox Beschichtungssystem für Balkon, Laubengänge, Garagenböden, Lagerhallen und Industrieböden Silox EPW 857 ist in vielen Farben verfügbar und einfach in der Anwendung. Die Oberfläche ist pflegeleicht und abriebfest. Die passende Grundierung ist Silox EPW 856.

Laden Sie hier die vollständige Version unserer technischen Information als PDF. Unterschiede Zwischen Primer und Grundierung

 

 

 

 

Sealing of a leaking pipe penetration, bushing, building connection line, house lateral with a swellable, elastic PUR injection resin HydroBloc 575 Integral from ARCAN

Sealing of a leaking pipe penetration / wall bushing with injection resin.

This method is suitable for all pipes or feed throughs and create a permanenent waterproof collar around the leaking pipe. The advantage is the swellability combined with flexability. This special features enable the use in advanced surroundings. This could be pipes with a hot or cold medium inside, or pipes which contains cables. This is the final solution for all sealing tasks around pipes.

waterproofing of a leaking pipe penetration with ARCAN PUR injection resin with swellability and elasticity

 

Procedure and Preparation

  • excavate the pipe and remove concrete or mortar
    • circular app .30 – 40 mm wide.
    • 60 – 80 mm deep
  • Remove dirt and concret left overs from the pipe surface
  • In case of flowing water drill in 45° angle into the back part of the cavity to release the water. (Ø= 10 – 13 mm)
  • Komprischaum 130 is an injectable foam structure, available in strips a 30 x 70 x 2000 mm. It works like a scaffolding – the resin spreads controlled inside of the foam structure. This Komprischaum strip will be dunked into water and the inserted into the cavity around the pipe, like a collar. The ends must befixed together with wire.
  • Close the opening with Silipox Baukleber 824 (Epoxy glue) or SealFix 930 Expansion mortar (swellable mortar for drilling hole closing).
  • let a ventilation hole in the upper part, this is necessary to release the air meanwhile injection
  • Let it cure

Injection with HydroBloc 575 Integral

  • Inject the Komprischaum collar with HydroBloc 575 Integral, the swellable and elastic PUR resin.  Do not use too much pressure. 10 bar are more than sufficient.
  • The HydroBloc 575 Integral is  ready to use resin. Therefore it doesn´t need acceleration or mixing. Just open the can and start pumping. The material will cure immediately with the humidity in the Komprischaum ( dunked into water before placing inside the hole)

Most of all this method guarantees a hazzle free waterproofing!

ARCAN ….. always one step ahead

ARCAN product catalogue english language

Abdichtung einer Rohrdurchführung mit quellfähigem, elastischem PUR Injektionsharz HydroBloc 575 Integral

Rohrdurchführung abdichtenmit HydroBloc 575 Integral Das Rohr oder der Kanal wird umlaufend ca. 30 – 40 mm breit und bis in  eine Tiefe von 60 – 80 mm durch aufstemmen vorsichtig so freigelegt, daß ein ca. 30 – 40 mm breiter Schlitz entsteht. Die Rohr- oder Kanalwandungen werden von anhaftenden Baustoffresten (Beton, Mörtelreste) gesäubert, Staub wird sorgfältig entfernt.

In den hinteren Bereich der geschaffenen Öffnung ordnet man – bei eindringendem  Wasser bei Wänden von der tiefsten Stelle aus – seitlich schräg (wie bei Rissinjektionen üblich) eine Injektionsbohrung (Ø = 10 – 13 mm) an (sie dient zunächst dazu, das eindringende Wasser abzuleiten)

Anschließend wird um das Rohr/den Kanal, umlaufend und möglichst satt anliegend, ein 40 mm breites und mindestens 30 mm dickes Band aus HydroBloc-Fugenfüller gelegt und befestigt*.

Nach diesen vorbereitenden Arbeiten verschließt man die verbleibende Öffnung zwischen Fugenfüller und Oberfläche, entweder mit EP-Baukleber 824 oder mit HydroFix-Quellmörtel 930, genau nach den Verarbeitungsvorschriften dieser Produkte.

Nach Abbinden/Aushärten dieser Verdämmung – je nach Baustellenbedingungen empfehlen wir eine Wartezeit von 3 – 5 Tagen – wird der Porenraum des Fugenfüllers über einen Packer verpresst. Dabei darf keinesfalls ein zu hoher Druck aufgebaut werden (10 bar sind mehr als ausreichend). Besonders gut geeignet für das Verpressen ist unser niedrigviskoses und feuchtereaktives Injektionsharz HydroBloc-575 integral und auch das hydrophile, mit Wasser verträgliche HydroBloc-Injekt 583 kann verwendet werden.

Weitere Informationen:

HydroBloc 575 Integral – verarbeitungsfertiges quellfähiges Injektionsharz (6,5 kg)

 

 

 

„Fingerabdruck“ diffuser Protonen entschlüsselt

Universität Leipzig/Swen Reichhold

Prof. Dr. Knut R. Asmis mit den beiden Doktoranden Matias Fagiani (links) und Harald Knorke (rechts) vor dem Infrarotlaser des sogenannten Photodissoziationsspektrometers, mit welchem die Messungen zum Grotthuß-Mechanismus durchgeführt wurden.

Der Grotthuß-Mechanismus, benannt nach dem Leipziger Naturwissenschaftler Freiherr Theodor von Grotthuß (1785-1822), erklärt qualitativ den Transport von elektrischen Ladungen in wässrigen Lösungen. Dieser spielt in alltäglichen biochemischen Prozessen, zum Beispiel der Signalübertragung in Proteinen, eine fundamentale Rolle. Doch die molekularen Details des Ladungstransports sind noch immer nicht abschließend geklärt. Wissenschaftlern des Wilhelm-Ostwald-Instituts für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Leipzig ist es nun erstmals gelungen, den spektroskopischen „Fingerabdruck“ gelöster Protonen, die dem Ladungstransport zu Grunde liegen, experimentell zu entschlüsseln.

In einer Kooperation mit Wissenschaftlern der US-amerikanischen Universitäten Yale, Pittsburgh, Ohio State und Washington gelang es den Doktoranden Matias Fagiani und Harald Knorke aus dem Arbeitskreis von Prof. Dr. Knut Asmis, Schlüsselmotive auszufrieren und bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt im Infrarotbereich zu spektroskopieren. „Die diffuse Natur der in Wasser gelösten Protonen erschwert eine spektroskopische Charakterisierung ungemein“, sagt Asmis. „Umso höher ist die Leistung der Arbeitsgruppe einzustufen.“

Theodor von Grotthuß, selbst Student der Universität Leipzig, postulierte 1805, dass sich Wassermoleküle in einem elektrischen Feld, zum Beispiel zwischen zwei Elektroden, nicht nur zwecks Ladungstransport teilen können, der sogenannten Autodissoziation des Wassers, sondern dass sich die so erzeugten Ladungsträger viel effektiver entlang einer Kette aus vernetzten Wassermolekülen fortpflanzen können, analog zu einer Kette von umfallenden Dominosteinen. Als Konsequenz wandert nicht das in Wasser gelöste Proton von einer Elektrode zur anderen, um die Ladung zu übertragen, sondern es reicht aus, dass sich der Ladungsdefekt entlang dieser Kette fortpflanzt, was bedeutend schneller und effektiver geht.

„Experimente an molekularen Aggregaten in ihrer Gasphase wurden lange belächelt, da die Experimente nicht am realen System, sondern an einem molekularen Ausschnitt daraus in Isolation durchgeführt werden“, erläutert Asmis. „In diesem Fall handelt es sich um Experimente an genau einem Proton, umgeben von vier bis zu sechs Wassermolekülen. Der große Vorteil der Untersuchungen an diesen abstrakten Modellsystemen ist deren extrem hohe Empfindlichkeit und Selektivität. Darüber hinaus können die Messwerte direkt mit den Resultaten aus hochwertigen quantenmechanischen Simulationen verglichen und interpretiert werden.“ Deren Anwendung auf die ausgedehnteren realen Systeme sei aufgrund der dafür benötigten enormen Rechenleistung auf diesem Niveau „zurzeit noch völlig undenkbar“.

„Wir verstehen jetzt viel besser, wie sich die unmittelbare Umgebung eines gelösten Protons in seinem spektroskopischen Fingerabdruck widerspiegelt“, erklärt Asmis. „Dies stellt eine der Grundvoraussetzungen für die Durchführung und Interpretation von weiterführenden Arbeiten auf diesem Gebiet dar, zum Beispiel um die Beweglichkeit der Protonen in Echtzeit zu charakterisieren.“ Ein solcher experimenteller Aufbau, „mit dem man ultimativ einen Film des Grotthuß-Mechnismus mit atomarer Auflösung abdrehen kann“, befinde sich gerade in der Planungsphase, sagt Asmis. Er soll den Wissenschaftlern an der Fakultät für Chemie und Mineralogie innerhalb des nächsten Jahres zur Verfügung stehen.

Globalisierung in unsicheren Zeiten neu gestalten

SPECTARIS - Deutscher Industrieverband für optische, medizinische und mechatronische Technologien e.V.

SPECTARIS – Deutscher Industrieverband für optische, medizinische und mechatronische Technologien e.V.

Der Deutsche Industrieverband für optische, medizinische und mechatronische Technologien e.V. (SPECTARIS) vertritt den Hightech-Mittelstand in Deutschland. Die Produkte aus den Bereichen Consumer Optics, Photonik, Präzisionstechnik, Mechatronik oder Medizintechnik sind in nahezu allen Berei … mehr

Hochpräzise Magnetfeld-Messung

ETH Zürich / Peter Rüegg

Der hochempfindliche Magnetfeld-Sensor.

Forschenden des Instituts für Biomedizinische Technik der ETH Zürich und der Universität Zürich ist es gelungen, kleinste Änderungen von starken Magnetfeldern mit noch nie dagewesener Präzision zu messen. In ihren Experimenten magnetisierten die Wissenschaftler ein Wassertröpfchen in einem Kernspintomografen (MRI), wie er für die medizinische Bildgebung verwendet wird. Im Tröpfchen konnten die Forscher minimste Schwankungen der Magnetfeldstärke nachweisen. Diese Änderungen waren bis zu einem Billionstel Mal geringer als die Feldstärke des verwendeten MRI-Geräts, die sieben Tesla betrug.

«Solche geringen Abweichungen konnte man bisher nur in schwachen Magnetfeldern messen», sagt Klaas Prüssmann, Professor für biologische Bildgebung an der ETH Zürich und der Universität Zürich. Das Erdmagnetfeld mit seinen wenigen Dutzend Mikrotesla ist so ein schwaches Magnetfeld. Für solche Felder gebe es bereits sehr empfindliche Messmethoden, welche Abweichungen von rund einem Billionstel Teil des Feldes erkennen könnten, sagt Prüssmann. «Jetzt haben wir für starke Felder von mehr als einem Tesla, wie sie unter anderem in der medizinischen Bildgebung verwendet werden, eine ähnlich sensitive Methode.»

Neuentwickelter Sensor

Für die Messung verwendeten die Wissenschaftler das Prinzip der Kernspinresonanz. Diese liegt auch der bildgebenden Magnetresonanztomografie zugrunde sowie den Spektroskopiemethoden, mit denen Biologen die 3D-Struktur von Molekülen aufklären.

Um die Abweichungen zu messen, mussten die Wissenschaftler allerdings einen neuen, hochpräzisen Sensor bauen. Teil davon ist ein sehr empfindlicher digitaler Radioempfänger. «Damit konnten wir bei der Messung das Hintergrundrauschen auf ein extrem geringes Mass reduzieren», sagt Simon Gross. Er hat in Prüssmanns Gruppe seine Doktorarbeit zum Thema verfasst und ist Erstautor der in der Fachzeitschrift «Nature Communications» veröffentlichten Arbeit.

Störung durch Antenne ausgeschaltet

Bei der Kernspinresonanz werden in einem Magnetfeld liegende Atomkerne mit Radiowellen angeregt. Diese senden dadurch selbst schwache Radiowellen aus, die mit einer Radioantenne gemessen werden und deren exakte Frequenz Hinweise auf die Stärke des Magnetfelds geben.

Wie die Wissenschaftler betonen, war es eine Herausforderung, den Sensor so zu bauen, dass die Radioantenne die Messungen nicht verfälscht. Denn die Antenne ist aus Kupfer, und die Wissenschaftler müssen sie in unmittelbarer Nähe des zu messenden Wassertröpfchens platzieren. Im starken Magnetfeld wird die Antenne ebenfalls magnetisiert. Dadurch verändert sich auch das Magnetfeld im Innern des Tröpfchens.

Die Forschenden verwendeten daher einen Trick: Sie gossen Tröpfchen und Antenne in ein speziell präpariertes Polymer. Dessen Magnetisierbarkeit (magnetische Suszeptibilität) entsprach exakt jener der Kupferantenne. Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler den störenden Einfluss der Antenne auf die Wasserprobe ausschalten.

Breite Anwendung erwartet

Mit ihrer Messmethode für sehr kleine Magnetfeldänderungen können die Forscher nun auch den Ursachen solcher Änderungen nachgehen. Die Wissenschaftler erwarten Anwendungen ihrer Technik in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft, einige davon in der Medizin. Allerdings stecken diese Anwendungen grösstenteils noch in den Kinderschuhen.

«In einem MRI-Gerät werden die Moleküle im Körpergewebe minim magnetisiert – insbesondere die Wassermoleküle, die auch im Blut vorhanden sind», erklärt Doktorand Gross. «Der neue Sensor ist so empfindlich, dass wir damit mechanische Vorgänge im Körper messen können, etwa die periodischen Kontraktionen des Herzens durch den Herzschlag.»

In einem Experiment platzierten die Wissenschaftler ihren Sensor einer freiwilligen Versuchsperson im einem MRI-Gerät vor der Brust. So konnten sie periodische Magnetfeldänderungen nachweisen, die im Gleichtakt mit dem Herzschlag pulsierten. Die Messkurve erinnert an ein Elektrokardiogramm (EKG), misst aber im Gegensatz zu letzterem nicht die elektrische Reizleitung, sondern mechanische Prozesse (die Herzkontraktion). «Wir sind daran, unsere Magnetometer-Messung gemeinsam mit Kardiologen und Signalverarbeitungsexperten auszuwerten und weiterzuentwickeln», sagt Prüssmann. «Letztlich hoffen wir, dass unser Sensor Informationen zu Erkrankungen des Herzens liefern kann – und dies nicht-invasiv und in Echtzeit.»

Zur Entwicklung besserer Kontrastmittel

Auch bei der Entwicklung neuer Kontrastmittel für die Magnetresonanztomographie könnte die neue Messtechnik zur Anwendung kommen: Der Bildkontrast beim MRI beruht zu einem grossen Teil darauf, wie schnell ein magnetisierter Kernspin in seinen Gleichgewichtszustand zurückfällt. Fachleute sprechen dabei von Relaxation. Mit Kontrastmitteln, welche bereits in geringen Konzentrationen die Relaxationseigenschaften der Kernspins beeinflussen, versucht man, bestimmte Strukturen im Körper hervorzuheben.

In starken Magnetfeldern konnten Wissenschaftler bisher aus Gründen der Empfindlichkeit nur zwei der drei räumlichen Kernspin-Komponenten und deren Relaxation messen. Die besonders bedeutende Relaxation in der dritten Dimension mussten sie indirekt bestimmen. Die neue präzise Messtechnik erlaubt es erstmals in starken Magnetfeldern, alle drei Dimensionen der Kernspins direkt zu messen.

Dank der direkten Messung aller drei Kernspin-Komponenten wären in Zukunft auch Weiterentwicklungen bei der Kernspinresonanz-Spektroskopie für die Biologie und die Chemie denkbar.