Genau an diesem Punkt setzt das adaptive Quellen an. Ein adaptiv quellfähiges Injektionsharz bleibt nach der Aushärtung nicht passiv. Kommt es erneut mit Wasser in Kontakt, nimmt es kontrolliert an Volumen zu und kann dadurch neu entstandene kleine Wasserwege wieder verschließen.

Das ist kein magischer Effekt und auch kein unbegrenztes „Selbstheilen“. Es ist das Ergebnis einer gezielt entwickelten Materialchemie.

Was bedeutet adaptives Quellen?

„Adaptiv“ bedeutet, dass ein Material auf veränderte Umgebungsbedingungen reagieren kann. Bei einem adaptiv quellfähigen Injektionsharz ist Wasser der auslösende Faktor.

Der Ablauf lässt sich vereinfacht in vier Schritte gliedern:

1. Das flüssige Harz wird in einen Riss, eine Fuge oder einen Hohlraum injiziert.
2. Es reagiert und bildet einen homogenen, elastischen Injektionskörper.
3. Kommt das vollständig ausgehärtete Material später erneut mit Wasser in Kontakt, vergrößert es kontrolliert sein Volumen.
4. Nimmt die Feuchtigkeit wieder ab, geht die Quellung in Richtung des ursprünglichen ausgehärteten Volumens zurück.

Dieser Vorgang ist reversibel und wiederholbar. Bei erneutem Wasserkontakt kann das Material wieder aufquellen. Es reagiert damit nicht nur einmal während der Aushärtung, sondern bleibt über die Nutzungsdauer hinweg wasseraktiv.

Warum ist diese Eigenschaft für die Bauwerksabdichtung so wichtig?

Ein herkömmliches starres Injektionsharz kann einen Riss zunächst vollständig ausfüllen. Bewegt sich das Bauteil später, können sich jedoch neue feine Trennstellen zwischen Harz und Rissflanke bilden. Auch innerhalb eines zu starren Injektionskörpers sind erneute Rissbildungen möglich.

Elastische Harze können Bewegungen besser aufnehmen. Ihre Dehnfähigkeit ist jedoch nicht unbegrenzt. Verändert sich der Rissquerschnitt oder entsteht ein kleiner neuer Wasserweg, reicht reine Elastizität nicht in jeder Situation aus, um die Dichtigkeit dauerhaft wiederherzustellen beziehungsweise beizubehalten.

Adaptives Quellen ergänzt die Elastizität um eine aktive Reaktion: Dringt Wasser in eine neu entstandene Fehlstelle ein, aktiviert es die Quellfähigkeit des Materials. Der Injektionskörper vergrößert lokal sein Volumen und übt einen kontrollierten Anpressdruck auf die umgebenden Flächen aus. Kleine wasserführende Wege können dadurch erneut geschlossen werden.

Das Material reagiert also genau dort, wo Wasser vorhanden ist – und genau dann, wenn diese Reaktion benötigt wird.

Quellen ist nicht Schäumen

Die Begriffe „Quellen“ und „Schäumen“ werden in der Praxis häufig verwechselt. Technisch beschreiben sie jedoch zwei grundlegend unterschiedliche Vorgänge.

Schäumen

Bei einer Schaumbildung entsteht während der chemischen Reaktion ein Gas. Dieses Gas bildet Zellen und Poren im Material. Das Volumen nimmt stark zu, gleichzeitig entsteht eine mehr oder weniger offen- oder geschlossenzellige Schaumstruktur.

PU-Schäume sind insbesondere für den schnellen Wasserstopp sehr wertvoll. Ihre Expansion findet jedoch im Wesentlichen während der Reaktion und Aushärtung statt. Ist der Schaum vollständig ausgehärtet, lässt sich dieser ursprüngliche Expansionsvorgang nicht wiederholen.

Quellen

Beim Quellen entsteht kein Gas und keine Schaumstruktur. Das bereits ausgehärtete Material nimmt bei Wasserkontakt kontrolliert an Volumen zu. Es bleibt dabei homogen und porenfrei.

Der Unterschied ist für die Dauerhaftigkeit relevant:

• Schaum besitzt eine Zellstruktur.
• Ein quellfähiger Injektionskörper bleibt homogen.
• Schäumen ist vor allem ein Vorgang während der Reaktion.
• Adaptives Quellen wird durch späteren Wasserkontakt erneut aktiviert.
• Die Quellung ist reversibel und kann sich wiederholen.

Wir bieten mehrere adaptiv quellende Injektionsharze an. Hier erklären wir den Effekt am Beispiel des 1-K-Harzes HydroBloc® Integral 575.

HydroBloc® Integral 575 bildet bei Wasserkontakt keinen Schaum. Nach der Aushärtung entsteht ein elastischer, homogener und porenfreier Harzkörper, der bei erneutem Wasserkontakt kontrolliert quellen kann.

Bis zu 120 % Quellung nach der Aushärtung

Bei HydroBloc® Integral 575 kann die Volumenzunahme nach 72 Stunden Wasserkontakt bis zu 120 % betragen. Entscheidend ist dabei der Zeitpunkt: Die Quellung erfolgt am bereits vollständig ausgehärteten Material.

In Vergleichsversuchen lässt sich dieser Effekt anschaulich darstellen. Zwei identische, ausgehärtete Proben besitzen zunächst dasselbe Volumen. Eine Probe wird anschließend Wasser ausgesetzt, während die zweite als unveränderte Referenz dient. Nach 72 Stunden zeigt die wasserbelastete Probe eine deutliche Volumenzunahme, ohne eine porige Schaumstruktur zu bilden.

Die Angabe „bis zu 120 %“ beschreibt keine unkontrollierte Expansion. Die tatsächlich erreichbare Quellung hängt unter anderem von der Wasserverfügbarkeit, der Temperatur, der Geometrie des Injektionsraumes und dem umgebenden Widerstand ab. Im Bauteil wird die freie Volumenzunahme durch die Rissflanken begrenzt. Dadurch entwickelt das Material einen kontrollierten Anpressdruck innerhalb des abzudichtenden Bereichs.

Reversibel – aber niemals kleiner als das ursprüngliche Volumen

Wenn die Wasserbelastung zurückgeht, nimmt auch die Quellung wieder ab. Das Material kehrt in Richtung seines ursprünglichen ausgehärteten Volumens zurück. Dieser Vorgang ist reversibel: Bei erneutem Wasserkontakt kann das Harz wieder quellen.

Dabei ist ein wichtiger Punkt zu beachten: Das ausgehärtete Harz enthält selbst kein Wasser. Die durch Wasserkontakt ausgelöste zusätzliche Quellung kann beim Trocknen zurückgehen, das Material schrumpft jedoch nicht unter sein ursprüngliches ausgehärtetes Ausgangsvolumen. Das ist der wesentliche Unterschied zu Gelen: Diese enthalten Wasser und können bei Trockenheit unter ihr Ausgangsniveau schrumpfen. Deshalb werden Gele weder in Fugen noch in Rissen empfohlen, die nicht dauerhaft feucht sind.

Vereinfacht bedeutet das:

• Ausgangspunkt ist der vollständig ausgehärtete Injektionskörper.
• Wasserkontakt aktiviert die zusätzliche Volumenzunahme.
• Beim Trocknen geht das Material in Richtung des Ausgangsvolumens zurück.
• Das ursprüngliche ausgehärtete Volumen wird nicht unterschritten.
• Bei erneutem Wasserkontakt beginnt der Quellvorgang erneut.

Diese Wiederholbarkeit unterscheidet adaptiv quellfähige Harze von Materialien, deren Expansion ausschließlich während der einmaligen chemischen Reaktion erfolgt.

Der Selbstheileffekt – eine hilfreiche, aber erklärungsbedürftige Bezeichnung

Adaptives Quellen wird häufig als „Selbstheileffekt“ bezeichnet. Der Begriff macht die Funktionsweise anschaulich, sollte technisch jedoch richtig eingeordnet werden.

Der Selbstheileffekt bezieht sich ausschließlich auf die Abdichtungsfunktion: Entstehen durch kleine Bewegungen neue wasserführende Wege, kann eindringendes Wasser die erneute Quellung aktivieren. Das Material vergrößert sein Volumen und unterstützt dadurch das Wiederverschließen dieser feinen Wege.

Präziser wäre daher die Bezeichnung „wasseraktivierter, reversibler Nachdichtungseffekt“.

Fazit: Eine Abdichtung, die auf Wasser reagieren kann

Adaptives Quellen erweitert die klassische elastische Rissabdichtung um eine aktive, wasserabhängige Funktion. Das ausgehärtete Harz bleibt homogen und porenfrei. Bei erneutem Wasserkontakt nimmt es kontrolliert an Volumen zu und kann kleine neu entstandene Wasserwege wieder verschließen.

Der Quellvorgang ist reversibel und wiederholbar. Beim Trocknen geht das Material in Richtung seines ursprünglichen ausgehärteten Volumens zurück, ohne dieses zu unterschreiten. Damit reagiert die Abdichtung nicht nur während der Verarbeitung, sondern auch später auf wechselnde Feuchtigkeitsbedingungen im Bauwerk.

HydroBloc® Integral 575 verbindet diesen adaptiven Quelleffekt mit einem nicht schäumenden, elastischen 1-Komponenten-PU-Injektionsharz. Das macht es zu einer vielseitigen Lösung für Risse, Arbeitsfugen, Kiesnester, Injektionsschläuche und zahlreiche weitere typische Abdichtungsaufgaben.

Adaptives Quellen im Video erklärt

In unserem Video zeigen wir, was adaptives Quellen bedeutet und warum adaptive, quellfähige Harze einen wichtigen Fortschritt für die sichere Bauwerksabdichtung darstellen:

Warum diese Harze entscheidend für eine sichere Abdichtung sind – Video ansehen

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Warum die Wahl des Injektionsharzes entscheidend ist

Risse im Beton, undichte Arbeitsfugen, wasserführende Kiesnester oder Injektionsschläuche, die verpresst werden sollen: Die Ursachen einer Undichtigkeit können sehr unterschiedlich sein. Entsprechend groß ist die Auswahl an Injektionsstoffen. In der Praxis führt das häufig zu einer entscheidenden Frage: Welches Harz ist für die jeweilige Aufgabe das richtige?

Viele Verarbeiter greifen verständlicherweise auf das Produkt zurück, das sie bereits kennen. Das schafft zunächst Sicherheit, ist aber nicht immer die technisch oder wirtschaftlich beste Lösung. Ein zu schnell reagierendes Harz begrenzt die Eindringtiefe ebenso wie ein Harz, das bei Kontakt mit Wasser Nebenreaktionen wie Schaumbildung zeigt. Schaumharze stoppen Wasser kurzfristig, sind aufgrund ihrer porigen Struktur jedoch langfristig nicht dauerhaft dicht. Auch ein elastisches Harz kann Bewegungen nur innerhalb der Grenzen seiner spezifischen Eigenschaften aufnehmen.

HydroBloc® Integral 575 wurde deshalb als vielseitiges Injektionsharz für einen Großteil der typischen Abdichtungsaufgaben entwickelt. Es verbindet eine einfache Verarbeitung mit einem feuchteabhängigen Reaktionsverhalten und einer dauerhaft elastischen, quellfähigen Struktur. Dadurch kann ein einziges Produkt bei bis zu 80 % der üblichen Abdichtungsarbeiten eingesetzt werden.

Was ist HydroBloc® Integral 575?

HydroBloc® Integral 575 ist ein gebrauchsfertiges, einkomponentiges und hydrophiles Polyurethan-Injektionsharz. Es reagiert mit Feuchtigkeit, bildet dabei jedoch keinen Schaum. Statt einer porigen Schaumstruktur entsteht ein homogenes, elastisches und porenfreies Material.

Das Harz eignet sich insbesondere für:

• Rissinjektionen
• Arbeitsfugen
• Kiesnester und Hohlstellen
• Injektionsschläuche
• das Stoppen von Wassereintritt

Seine besondere Stärke liegt nicht in einer einzelnen Eigenschaft, sondern im Zusammenspiel mehrerer Funktionen: HydroBloc® Integral 575 passt seine Reaktion an die vorhandene Feuchtigkeit an, dringt bei geeigneten Bedingungen tief in Risse und Hohlräume ein und kann nach der Aushärtung erneut auf Wasser reagieren. Dieses Prinzip wird als DPI – Deep Penetrating Injection – bezeichnet. Dabei wird der gesamte Wasserweg vom Injektionspunkt bis zur Wassereintrittsstelle abgedichtet.

Hydrophil – aber nicht schäumend

Bei wasserreaktiven Polyurethanharzen wird häufig automatisch an PU-Schaum gedacht. HydroBloc® Integral 575 funktioniert anders. Das Harz ist hydrophil, besitzt also eine ausgeprägte Affinität zu Wasser, schäumt bei der Reaktion jedoch nicht auf.

Dieser Unterschied ist für die Qualität der Abdichtung wesentlich. Schäume bestehen aus einer Vielzahl von Zellen und Poren. Sie eignen sich besonders für einen schnellen temporären Wasserstopp, erreichen jedoch nicht in jeder Anwendung die Homogenität eines kompakten Injektionskörpers.

Integral 575 bildet nach der Reaktion eine gleichmäßige, elastische Masse. Die Hohlräume werden nicht lediglich mit Schaum gefüllt, sondern mit einem homogenen Material verschlossen. Das ermöglicht eine kompakte und dauerhafte Abdichtung.

Adaptives Reaktionsverhalten: Das Harz reagiert auf die Baustellensituation

Der Feuchtigkeitsgehalt in einem Bauteil ist selten überall gleich. Ein Riss kann in einem Bereich aktiv Wasser führen und nur wenige Zentimeter weiter lediglich feucht sein. Konventionelle Harze reagieren unter diesen unterschiedlichen Bedingungen häufig mit annähernd gleicher Geschwindigkeit.

HydroBloc® Integral 575 besitzt dagegen ein adaptives Reaktionsverhalten:

• Bei starkem Wasserkontakt reagiert das Harz schneller.
• Bei geringer Feuchtigkeit reagiert es langsamer.

Da im Bauwerk immer Feuchtigkeit zur Verfügung steht, ist die sichere Reaktion des Harzes gewährleistet.

Die Reaktion orientiert sich damit an den tatsächlich vorhandenen Bedingungen. Das ist besonders bei ungleichmäßig durchfeuchteten Bauteilen hilfreich: Wo viel Wasser vorhanden ist, reagiert das Harz schneller. Wo weniger Feuchtigkeit vorliegt, reagiert es langsamer.

Reversibles Quellen bis zu 120 %: Abdichtung mit Anpassungsfähigkeit

Betonbauwerke sind keine vollkommen starren Systeme. Temperaturschwankungen, Setzungen, Lastwechsel und andere Einwirkungen können zu kleinen Bewegungen führen. Selbst ein erfolgreich verpresster Riss kann sich deshalb später geringfügig verändern und zu einer erneuten Leckage führen.

Nach der Aushärtung bleibt HydroBloc® Integral 575 elastisch und kann bei erneutem Wasserkontakt sein Volumen um bis zu 120 % vergrößern. Dieser Quellvorgang ist reversibel: Nimmt die Feuchtigkeit ab, geht die Quellung zurück. Tritt später wieder Wasser ein, kann das Material erneut reagieren und aufquellen.

Diese Eigenschaft unterstützt die Abdichtung bei kleineren nachträglichen Veränderungen des Riss- oder Hohlraumgefüges. Das Harz reagiert somit nicht nur während der eigentlichen Injektion, sondern behält auch nach der Aushärtung eine adaptive Funktion.

Typische Anwendungen von HydroBloc® Integral 575

Rissinjektion

Risse können Wasserwege durch Betonbauteile bilden und langfristig die Bewehrung sowie die Gebrauchstauglichkeit des Bauwerks beeinträchtigen. Integral 575 verteilt sich im Riss, reagiert mit der vorhandenen Feuchtigkeit und härtet zu einem elastischen, homogenen Injektionskörper aus.

Abdichtung von Arbeitsfugen

Arbeitsfugen gehören zu den typischen Schwachstellen wasserbeanspruchter Betonbauteile. Fehlstellen oder unzureichend abgedichtete Bereiche können gezielt injiziert werden. Das adaptive Reaktionsverhalten ist dabei besonders hilfreich, weil die Feuchtigkeit innerhalb der Fuge unterschiedlich verteilt sein kann.

Verpressen von Kiesnestern

Kiesnester entstehen, wenn Beton beim Einbau nicht vollständig verdichtet wird oder sich seine Bestandteile entmischen. Zwischen den groben Zuschlägen bleiben Hohlräume zurück, durch die Wasser eindringen kann. HydroBloc® Integral 575 kann sich in diesen Hohlräumen verteilen und sie dauerhaft elastisch verschließen, ohne dabei eine störende Schaumstruktur zu bilden, die langfristig zu erneuter Undichtigkeit führen kann.

Verpressung von Injektionsschläuchen

Integral 575 eignet sich auch zur Verpressung kompatibler Injektionsschlauchsysteme. Das einkomponentige Material vereinfacht die Verarbeitung, da auf der Baustelle keine zwei Komponenten im korrekten Verhältnis gemischt werden müssen. Da Integral 575 keine unerwünschten Nebenreaktionen wie Schaumbildung verursacht, ist es das ideale Material für die Verpressung von Injektionsschläuchen.

Wasserstopp ohne Schaum

Bei Wassereintritt sorgt die vorhandene Feuchtigkeit für eine beschleunigte Reaktion. Dadurch kann Integral 575 auch für den direkten Wasserstopp eingesetzt werden – ohne die für klassische PU-Schäume typische porige Struktur zu bilden. Die nach einer Schauminjektion üblicherweise empfohlene zweite Injektion mit einem kompakten Material ist beim Einsatz von Integral 575 nicht erforderlich, da das ausgehärtete Material bereits homogen ist.

Einkomponentig und gebrauchsfertig

Neben den technischen Eigenschaften spielt die praktische Handhabung eine wichtige Rolle. HydroBloc® Integral 575 wird als gebrauchsfertiges 1-Komponenten-Harz verarbeitet. Ein Mischfehler zwischen A- und B-Komponente ist damit ausgeschlossen. Auch Restmengen lassen sich effizienter handhaben, da sie nicht zwangsläufig sofort verarbeitet werden müssen.

Für Verarbeiter und Fachbetriebe ergeben sich daraus mehrere Vorteile:

• weniger Produkte für unterschiedliche Standardanwendungen
• vereinfachte Lagerhaltung und Baustellenlogistik
• kein Mischungsverhältnis zweier Harzkomponenten
• keine Mischfehler möglich
• flexibler Einsatz bei wechselnden Feuchtigkeitsbedingungen

Ein vielseitiges Harz ersetzt jedoch nicht die fachgerechte Analyse. Rissart, Rissbreite, Wasserführung, Bauteiltemperatur, Zugänglichkeit und das Ziel der Maßnahme müssen vor jeder Injektion beurteilt werden.

Wo liegen die Einsatzgrenzen?

„Für 80 % aller Abdichtungsarbeiten“ bedeutet nicht, dass ein einziges Harz jede Aufgabe lösen kann. Spezielle Anwendungen benötigen weiterhin speziell abgestimmte Systeme.

HydroBloc® Integral 575 ist beispielsweise nicht die bevorzugte Lösung für:

• Dehn- und Bewegungsfugen mit großen, planmäßigen Bewegungen
• Schleierinjektionen hinter dem Bauteil
• Horizontalsperren gegen kapillar aufsteigende Feuchtigkeit

Für solche Aufgaben stehen andere Injektionsstoffe und Verfahren zur Verfügung, beispielsweise schnell reagierender Injektionskautschuk, Acrylatgele oder spezielle Horizontalsperren. Die richtige Produktauswahl richtet sich immer nach der Ursache der Undichtigkeit und den bauphysikalischen Randbedingungen.

Fazit: Vielseitigkeit mit technischer Substanz

HydroBloc® Integral 575 deckt einen großen Teil der täglichen Aufgaben in der Bauwerksabdichtung mit nur einem Produkt ab. Das hydrophile, nicht schäumende 1-Komponenten-PU-Harz verbindet ein adaptives Reaktionsverhalten mit einer homogenen, dauerhaft elastischen Struktur und einem reversiblen Quellvermögen von bis zu 120 %.

Für Fachbetriebe bedeutet das: weniger Produktwechsel, eine einfachere Lagerhaltung und mehr Flexibilität bei unterschiedlichen Baustellensituationen. Entscheidend bleibt dennoch die fachgerechte Beurteilung des Schadens. Denn eine dauerhaft erfolgreiche Injektion beginnt nicht mit der Pumpe, sondern mit der richtigen Diagnose und der passenden Materialauswahl.

Sie sind sich bei der Produktauswahl nicht sicher?

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