Dr. Frank Gahlmann

Plastische/elastische Verklebung von Parkett und Holzpflaster

Wenn hochelastische Parkettklebstoffe zum Einsatz kommen, sollen sie verschiedene Ziele erreichen: Den Estrich schonen, eventuell sogar das Fugenbild verbessern und den Trittschall reduzieren. Welche Eigenschaften tatsächlich erreicht werden, hat Dr. Frank Gahlmann (Stauf) untersucht.

Bei der Beschreibung der mechanischen Eigenschaften von Parkettklebstoffen werden heute eine Reihe von Begriffen verwendet, wie z.B. elastisch, spröde, hart, schubfest, weichelastisch, plastisch, hartelastisch, flexibel, weich etc. Diese Begriffsvielfalt wird in der Regel ohne Beachtung physikalischer Definitionen verwendet und erschwert den Vergleich verschiedener Klebstoffe.

Parkettklebstoffe zeigen eine Kombination aus elastischem und viskosem Verhalten. Die Formel für das elastische Verhalten (Hooksches Gesetz) besagt, dass die Verformung mit der Spannung gleichmäßig einhergeht. Bei elastomeren Materialien sind nur geringe Energien notwendig, um eine Verformung zu erreichen - und die bildet sich nach dem Abklingen der Spannung weitgehend wieder zurück. Der viskose Anteil im Verhalten von Parkettklebstoffen (Newtonsches Gesetz) bedingt ein anderes Verhalten: Ein viskoser Stoff fließt unter äußerer Spannung mit einer bestimmten Verformungsgeschwindigkeit und behält bei Wegfall der Spannung seine gerade erreichte Gestalt.

Anhand dreier Beispiel-Materialien soll das Prinzip erläutert werden: Ein PVC-Streifen als Thermoplast, der viskoses Fließen zeigt, ein Gummiband als Elastomer, das entropieelastisches Verhalten besitzt und ein Streifen Bakelite, der als Duromer elastisches Verhalten zeigt. Werden die Probestreifen jeweils mit einem Gewicht belastet, so zeigt sich 1 Sekunde nach Belastung eine deutliche Dehnung des Gummibandes. Die anderen beiden Stoffe verformen sich nahezu nicht. Nach vier Wochen hat sich der PVC-Streifen infolge seiner Plastizität deutlich verlängert (ist viskos geflossen), während sich die Dehnung des Gummibandes geringfügig erhöht hat und der Bakelite-Streifen sich nur minimal gedehnt hat.

Nach Entlastung bleibt die Dehnung des PVC unverändert, während sich das Gummiband bis auf eine kleine verbleibende Restdehnung zurückzieht und sich die sehr kleine Deformation des Bakelite-Streifens fast vollständig zurückbildet. Bei Parkettklebstoffen stellt sich generell die Frage, wie sie auf die Spannungen, die von quellendem oder schwindendem Parkett ausgehen, reagieren. Bei welchen Spannungen tritt in welchem Maße eine thermoplastische oder elastische Deformation auf (Quellen des Parketts) und wie reagiert die Klebstofffuge bei Wegfall der Spannungen (Schwinden des Parketts).

Die "Nachgiebigkeit" oder "Deformierbarkeit" eines Klebstoffs wird bestimmt durch sein viskoelastisches Verhalten, das sich aus der Elastizität und der Thermoplastizität zusammensetzt. Dehnt sich beispielsweise ein auf Calciumsulfat-Fließestrich geklebtes Parkett aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit aus und schrumpft es bei niedriger Luftfeuchtigkeit, so reagieren die unterschiedlichen Klebstoffe wie folgt:

- Lösemittelklebstoff ist deutlich thermoplastisch,. starkes Ausdehnen während des Auffeuchtens. Schrumpfen die einzelnen Stäbe, hinterlassen sie ein deutliches Fugenbild nach Rücktrocknung.
- Dispersionsklebstoff ist weniger thermoplastisch, geringe Ausdehnung bei Auffeuchtung, besseres, aber deutliches Fugenbild nach Rücktrocknung.
- Weichelastische PU-, SMP- und SPUR-Klebstoffe sind deutlich elastisch, zeigen eine sehr starke Ausdehnung bei Auffeuchtung, aber infolge einer elastischen Rückstellung entstehen beim Schwinden nicht größere sondern kleinere Fugen als bei Lösemittel-Kunstharz- oder Dispersionsklebstoffen.
- Hartelastische PU-Klebstoffe zeigen eine viel geringere Ausdehnung bei Auffeuchtung als weichelastische. Die Fugenbildung ist allein deshalb relativ gering und zusammen mit einer gewissen elastischen Rückstellung zeigen diese Klebstoffe ein gutes Fugenbild.

Elastische Verklebung von Parkett oder Holzpflaster hat Vor- und Nachteile. Hauptvorteil ist eine Reduzierung der Spannung, die das Holz bei Holzfeuchtewechsel auf den Untergrund ausüben kann. Der Einsatz von weichelastischen Klebstoffen bedingt ein ähnlich gutes Fugenbild wie bei hartelastischen PU-Klebstoffen, und damit ein besseres als bei den thermoplastischen Lösemittel-Kunstharz- oder Dispersionsklebstoffen. Eine Verringerung des Trittschalls gibt bei den ganz überwiegend vorhandenen schwimmenden Estrichen nicht. Als Nachteile in Kauf nehmen muss man die starke Breitenausdehnung des Holzes bei steigender Feuchtigkeit und, je nach Parkettart, die wenig behinderten, deutlichen Maßänderungen bei Klimawechsel.

Die elastische Verklebung kann sinnvoll eingesetzt werden auf labilen Untergründen, wo durch mechanische Entkoppelung die Spannung, die das Holz auf den Untergrund ausüben kann, verringert werden soll. Diese Reduktion der Untergrundbelastung ist natürlich besonders bedeutsam bei Holzarten mit großen differentiellen Schwindmaßen und bei Parkettarten, die aufgrund ihrer Konstruktion große Maßänderungen zeigen können. Gerade bei diesen Holz- und Parkettarten muss allerdings bedacht werden, dass die durch den weichelastischen Klebstoff zugelassene Maßänderung relativ groß sein kann.
Im Ergebnis heißt das:
- Bei der Verklebung von Parkett oder Holzpflaster können hochelastische 1K-PU- oder MS- oder SPUR-Klebstoffe eingesetzt werden.
- Der größte Vorteil der hochelastischen Verklebung ist die Reduktion der Untergrund-Belastung.
- Eine Verbesserung des Fugenbildes tritt gemessen an hartelastischen PU-Klebstoffen nicht ein, je nach Klebstoff aber gegenüber Lösemittel-Kunstharz- oder Dispersionsklebstoffen.
- Die Gefahr von großen Horizontalausdehnungen und Formveränderungen der Parkettelemente bei großen Feuchtewechseln besteht bei a) Holzarten mit großen, differentiellen Schwindmaßen, b) Parkettkonstruktionen, die starke Maßänderungen und große Kräfte zulassen und c) bei Holzpflaster. aus Parkett Magazin 06/03 (Bodenbeläge)