Вымеловка EPDM: что это такое, почему появляется и как отличить от похожих дефектов

Практический термин отрасли резиновых покрытий

Иллюстрация: схематическое изображение характерного белёсого участка на красном EPDM. Не является фотографией конкретного объекта.

При эксплуатации покрытий из цветной EPDM-крошки иногда на поверхности появляются белёсые или меловые пятна и налёт. В профессиональной среде специалистов по резиновым покрытиям такое явление часто называют «вымеловкой EPDM».

Особенно хорошо вымеловка заметна на насыщенных цветах, например на красном EPDM: светлый поверхностный слой сильно контрастирует с исходным цветом гранулы.

При этом важно понимать: внешне похожие белёсые пятна могут иметь разную природу. Поэтому появление белого налёта само по себе ещё не означает, что из EPDM-крошки буквально «выходит мел».

Что такое вымеловка EPDM

Вымеловка EPDM — используемое в профессиональной среде обозначение появления белёсых, меловых пятен или налёта на поверхности цветной EPDM-крошки в процессе эксплуатации.

В англоязычных материалах можно встретить близкие понятия: chalking, whitening и blooming. Внешне результат может быть похожим, однако механизмы возникновения этих явлений отличаются.

В практическом понимании специалистов по бесшовным резиновым покрытиям вымеловка связана с изменениями, происходящими в материале под воздействием времени, ультрафиолетового излучения, воды, влажности и температуры. Компоненты и наполнители, находящиеся внутри гранулы, могут становиться заметнее на поверхности или мигрировать к ней.

Из чего состоит цветная EPDM-крошка

EPDM-гранула — это не чистый каучук, а многокомпонентный резиновый компаунд. В его рецептуру могут входить EPDM-полимер, минеральные наполнители — например, карбонат кальция, тальк и каолин, — пигменты, пластификаторы, стеариновая кислота и стеараты, компоненты системы вулканизации, антиоксиданты, UV-стабилизаторы и другие технологические добавки.

Поэтому две EPDM-гранулы одинакового цвета и фракции могут практически не отличаться внешне в момент поставки, но при этом иметь различную устойчивость к воздействию воды, ультрафиолета и атмосферному старению.

Почему появляется белёсый налёт

У вымеловки может быть несколько механизмов.

Chalking — поверхностное старение. Под воздействием ультрафиолета, кислорода, воды и температуры верхний слой полимерной матрицы постепенно изменяется. В результате пигменты и наполнители становятся более открытыми и визуально создают меловой оттенок.

Blooming — миграция компонентов. Отдельные составляющие резиновой смеси способны перемещаться из объёма материала к поверхности. Здесь они могут кристаллизоваться или образовывать светлый налёт.

Whitening — визуальное побеление поверхности. В научной работе 2012 года, посвящённой влажностному старению EPDM, на побелевшей поверхности исследованных образцов было выявлено образование стеарата кальция. Это показывает, почему технически некорректно объяснять любой белый налёт исключительно карбонатом кальция, якобы «вышедшим» из гранулы. 

Как качество EPDM влияет на риск вымеловки

Рецептура гранулы имеет существенное значение для её поведения в процессе эксплуатации.

Низкая доля качественной EPDM-полимерной составляющей и повышенное содержание наполнителей могут увеличивать склонность материала к появлению вымеловки. Однако содержание полимера нельзя рассматривать изолированно.

На долговечность материала также влияют система вулканизации, тип и количество наполнителей, используемые пигменты, UV-стабилизация и общий технологический контроль производства.

Именно поэтому оценивать качество EPDM-крошки только по внешнему виду новой гранулы недостаточно.

Почему вымеловка особенно заметна на красном EPDM

На насыщенном красном цвете даже относительно небольшой белёсый слой создаёт сильный визуальный контраст. Поэтому изменение поверхности становится хорошо заметным.

Однако это не означает автоматически, что красный EPDM всегда стареет быстрее гранул других цветов. Выраженность эффекта зависит в том числе от контраста, рецептуры материала и используемой пигментной системы.

Не путать с высолами основания

Белые пятна на покрытии не всегда означают дефект самой EPDM-крошки. Влага может переносить растворимые соли из бетонного или цементного основания к поверхности. После испарения воды соли кристаллизуются и образуют белый налёт — efflorescence (высолы).

Вымеловка или высолы: как отличить

Не каждый белый налёт на резиновом покрытии связан непосредственно с EPDM.

Если основанием покрытия является бетон или цементосодержащий материал, влага способна переносить растворимые соли из основания к поверхности. После испарения воды соли кристаллизуются, образуя белый налёт. Такое явление называется высолами (efflorescence).

Поэтому при диагностике необходимо установить источник белого слоя. При chalking исследуют состояние поверхности самой EPDM-гранулы и признаки её старения. При blooming — состав налёта и его повторное появление. При whitening причину побеления устанавливают дополнительным анализом. При подозрении на высолы проверяют бетонное основание, влажность, дренаж и наличие солей.

Как проверить EPDM на склонность к вымеловке

Для входного контроля материала целесообразно сравнивать образцы в одинаковых условиях: использовать одну фракцию, одинаковый расход гранулы, тип и количество полиуретанового связующего, толщину покрытия и технологию приготовления.

Желательно иметь контрольный образец без старения и образцы, подвергаемые циклическому воздействию ультрафиолета, воды, влажности и температуры. Результат можно оценивать не только визуально, но и инструментально — например, по изменению цвета ΔE. Фотофиксацию необходимо проводить при одинаковом освещении.

В спорных случаях состав образовавшегося налёта может исследоваться лабораторными методами, включая ATR-FTIR и SEM/EDS.

Такой подход позволяет перейти от субъективной оценки «побелело — не побелело» к воспроизводимому сравнению качества материала. 

Практическое определение компании «Экополис»

«Вымеловка EPDM — это появление на поверхности цветной EPDM-крошки белёсых или меловых пятен/налёта в процессе эксплуатации. В практическом понимании резинщиков это связано с тем, что материал со временем хуже удерживает отдельные компоненты и наполнители: под воздействием ультрафиолета, влаги и температуры они проявляются на поверхности либо становится заметной деградация самой полимерной матрицы. Низкое содержание качественной EPDM-полимерной составляющей и большое количество наполнителей могут повышать риск вымеловки, но не являются единственно возможной причиной».

Формулировка предложена Павлом Николаевичем Малюшкиным, генеральным директором компании «Экополис», как практическое значение термина, используемого специалистами по устройству резиновых покрытий. 

Главное

Появление белёсых пятен на EPDM-покрытии — это не диагноз само по себе. Внешне похожий эффект может быть следствием поверхностного старения полимера, миграции компонентов резиновой смеси, химических процессов при воздействии влаги или высолов из основания.

Поэтому при оценке материала важно учитывать рецептуру EPDM, условия эксплуатации и характер самого налёта, а при необходимости проводить сравнительные испытания или лабораторный анализ.

«Экополис» — мы знаем всё о резиновых покрытиях.