Что такое эпоксидка. Эпоксидная смола

Чем эпоксидный клей отличается от эпоксидной смолы

Эпоксидная смола и эпоксидный клей – два продукта, которые пользуются большой популярностью в среде, где нужно что-либо крепко склеить. Оба состава обладают достаточно прочными свойствами, позволяющими с уверенностью назвать их прочными соединителями, однако есть и различия, которые качественно отличают одно от другого. Именно об этом далее.

«Экоксидка» или эпоксидная смола – что это?

История эпоксидной смолы насчитывает уже более чем пол столетия. За это время само вещество существенно не менялось. Эпоксидная смола — синтетическое соединение олигомерного типа. Она широко используется в домашнем быту и востребована в отрасли промышленности. Имеет уникальные свойства, хотя в чистом виде их не проявляет. Эпоксидные смолы разных смешиваний и видов обладают разными характеристиками, поэтому их применяют во многих отраслях. Новые составы имеют свои уникальные свойства. Раскрывает свои свойства эпоксидная смола только после реакции полимеризации вместе с отвердителем.

Универсальность «эпоксидки» диктуется многими свойствами. Она устойчива к действию кислот, щелочей и галогенных веществ. В ацетоне и эфире эпоксидная смола растворяется без образования плёнки. Также составы, в которые входит эпоксидная смола, имеют малую усадку и не имеют испарений. Таким образом, они намного безопасней многих современных клеевых аналогов.

Зачем отвердитель?

Мы упоминали, что раскрыть свои свойства эпоксидная смола может лишь в реакции с отвердителем. Отвердитель – это вещество, способствующее реакции полимеризации, раскрывая свойства эпоксидного состава. Комбинируя разные смолы и отвердители, можно получить композиции с разными свойствами: твёрдые и мягкие, крепкие и хрупкие.

Отвердителями чаще всего являются третичные амины и фенолы. Или аналоги тех и других. После реакции полимеризации эпоксидная смола не расплавляется и не растворяется. Количество отвердителя при смешивании играет ключевую роль в создании полимерного состава. Главное – правильное соотношение.

Тип используемого отвердителя и температура – основные факторы скорости затвердевания эпоксидной смолы. Основные преимущества эпоксидной смолы:

  • исключительная прочность конечного соединения.
  • отличные физико-механические параметры.
  • стойкость к абразивному износу.
  • хорошие гидроизоляционные свойства в твёрдом виде.
  • малая усадка.

Благодаря этим преимуществам, эпоксидная смола применима в разнообразных сферах.

Эпоксидный клей – что это?

Эпоксидный клей – походное вещество, в основе которого лежит один из видов эпоксидной смолы. Этот вид клея успешно применяют сегодня в судостроении, авиа конструкциях, машиностроении, строительстве и просто повседневном быту. И это несмотря не производство множества аналогов и альтернативных клеев.

Сам клей – это синтетический, термореактивный продукт. Кроме эпоксидной смолы в составе клея есть растворитель, пластификатор, отвердитель и наполнитель. В качестве растворителя чаще всего выступает спирт, кселол и ацетон. Ещё бывают некоторые органические соединения, однако они менее популярны.

Наполнителями бывают порошкообразные вещества, стеклянные или углеродные волокна, ткань из синтетики или стекла. Некоторые наполнители играют роль стабилизаторов или отвердителей. Пластификаторами бывают эфиры фталевой или фосфорной кислоты. Бывает однокомпонентный и двухкомпонентный в продаже.

Благодаря правильным пропорциям всех компонентов, эпоксидный клей имеет такие качества:

  • Высокая термостойкость (некоторые достигают от -20°С до +250 °С).
  • Стойкость к воздействию бензина, масляных веществ и атмосферных явлений.
  • Клей стойкий к моющим средствам и бытовой химии.
  • Состав эластичен, поэтому мелкие смешения деталей не нарушат соединения.
  • Стойкость к трещинам и усадке.
  • Гидроизоляционные качества.
  • Хорошая степень адгезии с большинством материалов.

Правда есть некоторые и недостатки эпоксидного клея:

  • Нельзя применять при работе с полиэтиленом, силиконом и тефлоном.
  • Быстрое застывание (исправить недочёты времени нет).
  • Плохо отмывается с кожи, поэтому нужно принимать все меры предосторожности.

В чём отличие эпоксидного клея от эпоксидной смолы?

  1. Эпоксидный клей – походное вещество от эпоксидной смолы, а эпоксидная смола – сам полимер с отвердителем.
  2. Разное время застывания веществ. Процесс застывания смолы можно ускорить при помощи физических факторов, клея — нет.
  3. Эпоксидный клей быстрее приобретает жёлтый цвет со временем, эпоксидная смола – намного медленнее. Некоторые виды смол остаются прозрачными очень долго.
  4. Эпоксидная смола более эластична во время застывания, что позволяет более аккуратно работать с ней на поверхности; эпоксидный клей быстрее застывает, что можно использовать в ситуациях, требующих такой скорости отвердения.
  5. Эпоксидный клей можно использовать лишь по прямому назначению. Эпоксидная смола отлично подходит для изготовления фигур и других предметов подобного рода.
  6. Клей мы получаем в продаже уже определённой консистенции для решения конкретных задач, а эпоксидную смолу можно самостоятельно смешать с разными отвердителями, получая состав со свойствами, нужными для решения разного рода задач в зависимости от свойств, которые нужно получить в итоге.

Конечно, здесь представленные лишь основные отличия эпоксидного клея от эпоксидной смолы и мелких отличий можно найти ещё больше. Однако данной информации хватит, чтобы для решения собственной задачи выбрать именно то, что нужно.


Что такое эпоксидная смола, как она появилась и как с ней работать

На рынке строительных материалов эпоксидная смола появилась около 60 лет назад. Ее популярность доказывается хотя бы тем, что сам термин, хотя порой и в некорректном виде (эбоксидка), известен каждому обывателю, даже не интересующемуся строительным ремеслом. Однако в представлении большинства эпоксидка – это всего лишь клеевой состав.

На самом деле возможности смолы, продиктованные ее уникальными свойствами, необычайно широки. И те, кто решил избавиться от неосведомленности о качествах этого материала, открывает для себя по-настоящему новые горизонты. Эпоксидная смола применяется на производстве и в быту, причем вторая сфера применения сопряжена не столько со строительством, сколько с дизайнерским искусством и творчеством.

Оценить достоинства эпоксидной смолы можно лишь пополнив багаж знаний о ее составе, методах получения и истории открытия. В принципе, теоретический материал находится в отрытом доступе. Достаточно заглянуть в любой химический справочник и выделить интересующие моменты. Сложная терминология порой становится непреодолимым барьером для большинства читателей, поэтому попытаемся максимально простым языком донести всю необходимую информацию.

Химический состав

Эпоксидная смола, как химическое вещество, принадлежит к олигомерам, то есть, сложным органическим соединениям, состоящих из эпоксидных групп. Свои физические свойства в полной мере проявляет только в виде полимера. При взаимодействии с отвердителями, в качестве которых выступают амины, полиамиды, фенолформальдегидные смолы или ангидриды поликарбоновых кислот, олигомеры образуют структуру связанных полимеров. Получаются эпоксидные смолы путем поликонденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А или с бисфенолом F. Смолы на основе бисфенола A встречаются чаще всего.

В честь русского ученого А.П. Дианина, который впервые получил бисфенол, смолы называются эпоксидно-диановыми и маркируются аббревиатурой «ЭД».

Заводя разговор о химическом составе, необходимо отметить, что эпоксидную смолу можно модифицировать. Существует два способа модификации: химический и физический.

  1. Химическая модификация подразумевает реакцию с дополнительными элементами, в результате которой меняется сама формула, а по сути – строение сетки полимера. Например, после реакции с ангидридом глицерина или с другими полиэфирами спиртов глицидиловых групп меняется эластичность застывшей смолы. Одновременно при этом снижается ее водостойкость. Или можно повысить негорючесть материала, добавив в состав фосфорорганические или галогенорганические соединения. Реакция эпоксидки и фенолформальдегидной смолы дает однокомпонентную смесь, которая застывает без отвердителя, а лишь при нагревании.
  2. Физическая модификация осуществляется смешиванием смолы с дополнительными компонентами, но без их вступления в химическую реакцию. Наличие в отвержденном материале каучука повышает показатель ударной вязкости, а смешивание основного состава с диоксидом титана меняет оптические свойства эпоксидки. Она становится непрозрачной для ультрафиолетового излучения.

Открытие и производство

Эпоксидная смола, как химическое вещество, начинает свою историю с 1908 года. В это время российский химик Н.А. Прилежаев впервые осуществил реакцию окисления алкенов. Продукт, получившийся в результате реакции с надкислотами (слово «эпоксидная» произошло от греческих «epi» — «над» и «oxy» — «кислый»), после взаимодействия с отвердителями превращался в полимер. Естественно, речь идет о прообразе современной эпоксидной смолы.

В 30-е годы прошлого века немецким ученым П. Шлаком был запатентован метод получения полиаминов, которые образовывались в результате реакции эпоксидных соединений и аминами. Эти соединения отличались наличием нескольких эпоксидных групп в одной молекуле.

Еще одна разновидность полимера появилась примерно в то же время, благодаря трудам швейцарского химика П. Кастана. Он получил неплавкое вещество, способное переходить в нерастворимое состояние. Так как химическая промышленность уже добилась некоторых успехов, новый материал стали активно использовать для создания протезов зубов. Патент на этот материал получила швейцарская компания Ciba.

Американцы вели параллельные разработка в области получения эпоксидных смол. С. Гриндли были получены аналогичные материалы, а в промышленном масштабе смолу начала выпускать только в 1947 году, причем сразу же производство стало расширяться. Уже за первые 15 лет его объем увеличился в несколько раз. Что же касается отечественного производства, то СССР, правопреемником которого считается Россия, почти на целое поколение отстал от Запада. Причиной тому послужили годы разрухи и последующего восстановления инфраструктуры в послевоенное время. Также следует учитывать относительно небольшой спрос на новый, пока еще неизвестный материал.

Зато уже к концу 60-х советское производство свело отставание на нет. Крупные заводы химической промышленности были открыты в Котовске, Дзержинске, Уфе, Ленинграде и Сумгаите. Они и сегодня составляют остов российского химпрома по производству композитных материалов. (Российские производители эпоксидки.) Помимо этого, после кризиса 90-х были образованы совместные предприятия, производящие эпоксидную смолу бытового назначения.

Как получают полимер

Реагенты для получения эпоксидной смолы приводятся во взаимодействие по строго установленному алгоритму в специальном устройстве – реакторе. К ним относятся:

  • Дифенилолпропан;
  • Эпихлоргидрин;
  • Едкий натр.

Реактор сделан из нержавеющей стали и оснащен пароводяной рубашкой. Внутри него имеется мешалка для смешивания компонентов. Сначала загружается эпихлоргидрин ив реакторе происходит его нагрев до 50°C градусов. Затем запускается мешалка и порциями добавляется дифенилолпропан. После его полного растворения вносится раствор едкого натра, а температура в реакторе повышается до 70°C градусов. На следующем этапе активируется процесс конденсации, который длятся около 2 часов.

После отключения нагрева в раствор добавляется вода. Мешалка при этом продолжает работать. Практически готовая смола, температура которой составляет около 40°C градусов, отстаивается, в результате чего происходит разделение слоев. Верхний слой представлен водой. Ее отделяют, а смолу снова промывают чистой теплой водой. Таким образом, происходит вымывание поваренной соли. Этот цикл может повторяться 5-6 раз. Каждый цикл сопровождается проверкой наличия соли в воде.

На этапе сушки смолу из реактора не извлекают. Температуру внутри резервуара доводят до 50°C градусов, а затем включают холодильник и вакуумный насос. На поверхности воды образуется вспенивание, что свидетельствует о выходе воздуха в виде пузырьков, а на стенках реактора конденсируется вода. После прекращения вспенивания насос отключают, температура при этом повышается до 120°C градусов. О завершении процесса сигнализирует отсутствие конденсата. Состав смолы оценивают визуально на прозрачность. Готовую смесь переливают в алюминиевую тару.

Отверждение

Чаще всего в магазинах можно встретить двухкомпонентные составы. Необходимо понимать, что смола продается для строительства и бытовых нужд. Те марки материала, которые входят в состав более сложных композитных материалов, поставляются сразу на комбинаты, хотя многие отечественные производители, помимо эпоксидной смолы в чистом виде, получают стеклопластик, углепластик и прочие материалы.

После смешивания с отвердителем эпоксидка застывает. Процесс отверждения может проходить двумя способами. При использовании кислых отвердителей (ангидрид малеиновый, ангидрид метилтетрагидрофталевый, ангидрид фталевый, ангидрид додеценилянтарный) необходимо повышать температуру смеси до 200°C градусов. Поэтому такой синтез полимеров называется горячим отверждением. Холодное отверждение происходит при смешивании основного состава с аминами (гексаметилендиамин, полиэтиленполиамин, метафенилендиамин). Оно может быть выполнено в домашних условиях, так как происходит при комнатной температуре или при температуре равной 70°C градусам.

В зависимости от типа отверждения и от отвердителя, получают смолы разной консистенции.

  • Малеиновый ангидрид дает материал в виде кристаллического белого порошка. Его используют при изготовлении пропиточных компаундов.
  • Фталевый ангидрид образует чешуйки белого, желтого или розового цвета.
  • При добавлении метилтетрагидрофталевого ангидрида получается белое кристаллическое вещество.
  • Соединение с аминами позволяет получить белые и прозрачные материалы, использующиеся в качестве заливочных компаундов.

Свойства материала

Эпоксидная смола обладает рядом специфических особенностей, позволяющих использовать ее в самых разнообразных сферах. В зависимости от модификации, производитель имеет возможность выделить те или иные показатели для повышения эффективности практического применения.

Если описывать особенности каждой модификации, то получится некая таблица внушительных размеров.

Учитывая то, что наша аудитория желает познать качества эпоксидной смолы, как материала для строительства или прикладного искусства, выделим основные достоинства, характерные для всех видов смол.

Прежде всего, следует отметить, что застывшая эпоксидка сохраняет форму и объем. Это качество позволяет создавать изделия и использованием молдов. Причем смола после отверждения практически не дает усадки, то есть, объем застывшей заготовки не изменится.

Большинство марок достаточно устойчиво к воздействию абразивных веществ. Заметим, что при эксплуатации изделий из эпоксидной смолы (наливных полов, предметов мебели, ювелирных украшений) определены правила ухода. В них предписано бережное отношение. Тем не менее, гладкую глянцевую поверхность можно обслуживать практически любыми материалам.

Устойчивость к химически агрессивным средам позволяет домохозяйкам использовать различные чистящие средства. Даже если поверхность получила мелкие повреждения, то при наличии запаса смолы все погрешности реально исправить.

Эпоксидную смолу часто используют в качестве материала для гидроизоляции. Водонепроницаемость оказывает решающее значение при выборе способов отделки мебели или полов в помещениях повышенной влажности. Например, кухонные столы из эпоксидки имеют длительный срок эксплуатации, в то время как мебель из ламинированного ДСП приходит в негодность после воздействия влаги.

Глянец покрытия не боится ультрафиолетового излучения. Во время всего срока службы изделия из эпоксидки не теряют своей прозрачности и не выцветают. Некоторые марки смол обладают повышенными показателями прочности, что позволяет их использовать для покрытия полов в цехах и ремонтных мастерских.

Виды и марки

Существует несколько классификация эпоксидной смолы. Различные марки объединяются в группы по определенному признаку, параметру. Но большинство из этих классификаций носит чисто технический характер. Например, различают смолы Бисфеноловые, Алифатические, Новолачные, Глицидиловые и Аерилэпоксидные.

Читайте также:  Как сделать отопление в частном доме правильно самому. Как сделать отопление в частном доме правильно

Читателю же интересна градация материала в плане его применимости. Приведем примеры конкретных марок, которые можно встретить в продаже. Отметим, что вся продукция отечественного производства сертифицирована по ГОСТ, поэтому имеет строго определенную маркировку, независимо от изготовителя. Исключение составляют импортные смолы.

  • ЭД-22 кристаллизуется при длительном хранении и считается универсальным материалом, но только для промышленного производства.
  • ЭД-20 – смола в жидком состоянии, требующая добавления отвердителя. Востребована покупателями по причине низкой стоимости и универсальности.
  • ЭД-16 – материал высокой вязкости. Применяется в качестве связующего компонента при производстве стеклопластика.
  • ЭД-10 и ЭД-8 изначально находятся в твердом состоянии. Используются в заливочных смесях для радиотехнической промышленности.
  • Э-40 и Э-40р относятся к категории эпоксидно-диановых смол для ЛКП. Они входят в состав лаков, эмалей, шпатлевок.
  • Э-41 – смола, обладающая аналогичными свойствами (как и Э-40), но может входить в состав клеев.

Эпоксидные модифицированные смолы:

  • КДА-2 используется, как электроизолятор, служит связующей основой для стеклопластиков, а также выступает в качестве компонента для клея.
  • К-02Т подходит для пропитки и цементации намоточных изделий.
  • ЭЗ-111 применяется в качестве заливки радиодеталей, служит основным материалом герметизации трансформаторов.
  • УП-563 и УП-599 обладает высокой адгезией. Поставляется на предприятия, где производится стеклопластик. Может выступать в роли заливочного компаунда.
  • К-153 – герметизирующий материал.

Смолы специального назначения:

  • ЭА обладает пониженной вязкостью и сама является составной частью заливочного компаунда. Ее уникальные свойства позволяют делать пропитку и производить растворители.
  • УП-610 обладает повышенной прочностью.
  • ЭХД – хлорсодержащая смола, обладает пониженной горючестью, высокой теплостойкостью и атмосферостойкостью. Используется в качестве защитного материала.

Применение

По областям применения смолы тоже можно разделить на группы. В строительстве смола широко применяется при нанесении разметочных полос на трассах, изготовлении плит для полов и для наливных полов. Эпоксидка, как материал для покрытия, востребована в декоративных и отделочных работах. В составе стеклопластика и углепластика она встречается в ремонте аэродромов, дорог и железобетонных конструкций. Проводятся даже такие сложные и ответственные ремонтные работы, как склеивание конструкций мостов.

Из смолы изготавливают гребные винты судов, а также лопатки компрессоров. Эпоксидка является основным материалом для производства газовых и жидкостных сосудов, резервуаров. В машиностроении полимер может исправить дефекты литья, используется для штампов и форм. Из смолы делают даже некоторые инструменты. Прочность материала позволяет изготавливать рессоры и пружины. Из стеклопластика на основе смолы делают антифрикционные накладки.

Широко применяется полимер и в авиастроении. Например, обшивки крыльев, на которые приходится большая нагрузка, сделаны из композитного материала на основе эпоксидных смол. Полимер встречается в таких узлах, как обшивка фюзеляжа, конуса сопел, оперение и детали реактивного двигателя. Лопасти вертолета, корпус двигателей в ракете и топливные баки сделаны из эпоксидки. Подводя итог, следует отметить, что смола применяется в таких отраслях, как строительство, электротехника, машиностроение, самолетостроение, ракетостроение и судостроение.

В быту

Экологическая безопасность материала позволяет использовать эпоксидные смолы в быту без каких-либо ограничений. Правилами техники безопасности определено, что работать с жидкими составами следует при наличии средств индивидуальной защиты. Особенное внимание следует уделить защите органов дыхания, так как до отверждения материал выделяет токсины. Но в твердом состоянии эпоксидка безопасна для человека.

Та смола, которая используется в промышленности, при кристаллизации дает золь-фракции. Это побочный продукт, обусловленный разрывом цепочки полимера. Если он в растворенном виде попадет в организм, то может причинить ущерб здоровью. Но в действительности на производстве все процессы автоматизированы, и вредное воздействие побочных продуктов на человека исключено.

В быту же ситуацию удалось исправить, благодаря современным технологиям. Те модели смол, которые сейчас продаются, безопасны для организма, как в виде компонентов, так и в виде готовой смеси.

Зачастую в смолу приходится вносить дополнительные компоненты. Речь идет не о модификации. Эти компоненты способны изменить внешний вид застывшего массива. Примером могут служить различные красители, блестки, люминофор. Все компоненты сначала смешиваются с основным составом, а только потом с отвердителем. Высокие показатели адгезии позволяют наполнять растворы практически любыми наполнителями. Играя цветом, дизайнер может создавать настоящие шедевры при оформлении напольного покрытия или при заливке столешницы, причем порой даже не требуется дополнительного декорирования.

Эпоксидная смола: состав компонентов, свойства и применение

Эпоксидная смола – это вещество, относящееся к синтетическим смолам. Ее используют при изготовлении клеящих смесей и лакокрасочных покрытий. Когда клеи на основе полимеризационных смол появились на мировом рынке (50-е годы 20 века), они быстро заслужили уважение среди строителей, отделочников и моделистов. Перед началом использования этой клеящей смеси, не лишним будет узнать, какие разновидности у нее есть, какими характеристиками и свойствами она обладает, как работать с “эпоксидкой”.

Что такое эпоксидная смола

Клей из смолы – это синтетическое олигомерное соединение. В чистом виде данное вещество не используется. При покупке “эпоксидки”, в упаковке находятся две емкости. В одной находится сама смола, а в другой отвердитель, который нужен для запуска процессов полимеризации. Без отвердителя смола не сможет затвердеть и склеить разные материалы.

Важно! С развитием технологий на мировом рынке появилась однокомпонентная эпоксидная смола. Она начинает затвердевать после нагревания.

Существуют различные составы смол. Помимо ключевого вещества – эпоксида, в них может содержаться такие компоненты:

  1. Древесная крошка. Используется для снижения веса готового вещества.
  2. Микросферы. При добавлении в смолу делают ее легкой и объемной.
  3. Графит. Выступает в качестве колера. Имеет темный пигмент.
  4. Хлопковое и стеклянное волокно. Используется для повышения вязкости готового состава. Благодаря этому клей на основе синтетических смол заполняет все щели и микротрещины, надежно фиксирую части предмета или разные материалы между собой.
  5. Порошковые наполнители. В качестве этих компонентов может выступать цемент, алебастр или мел. Их могут добавлять до половины от общей массы покупного вещества. Повышаются показатели прочности.
  6. Аэросил. Останавливает продвижение смолы по вертикальным поверхностям. Благодаря ему можно избежать появления подтеков.
  7. Алюминиевая пудра или двуокись титана. Используются в качестве красителей. Делают из прозрачного вещества серое или белое.

Это дополнительные ингредиенты, которые могут присутствовать в составе помимо главного компонента – синтетического соединения.

При работе с “эпоксидкой” разрешается использовать растворители, такие как: спирты, ацетон, кселол. Нельзя добавлять растворитель более чем 6% от объема сухой смолы. Под воздействием спиртов готовый состав твердеет быстрее.

Виды смол

Перед приобретением эпоксидной смолы для бытовых нужд, требуется ознакомиться со всеми разновидностями этого клеящего вещества.

Их подразделяют на:

  1. Эпоксидно-диановые. Маркировкой таких смол является аббревиатура “ЭД” после которой идет номер. На профессиональных составах есть надпись “ПРО”. Используется для решения бытовых задач и на производстве. Из эпоксидно-диановых соединений изготавливают некоторые виды пластика, герметики, наливных полов, защитных покрытий.
  2. ЭД для лакокрасочных материалов. Используются для изготовления лаков, красок, износоустойчивых покрытий.
  3. Эпоксидно-модифицированные составы. Их применяют при проведении ремонтных работ связанных с половым покрытием или сантехникой (например – смола к 153).
  4. Смола ЭА. Клеи специального назначения. Отличаются от обычных клеящих смесей повышенными характеристиками, благодаря чему их используют в экстремальных условиях.

По составляющим разделяются на однокомпонентные, двухкомпонентные и трехкомпонентные. На полках магазинов присутствуют как жидкие, так и пластичные эпоксидные смолы.

Свойства и характеристики

Благодаря грамотно подобранным компонентам состава, с помощью “эпоксидки” можно склеивать различные материалы – дерево, резину, фаянс, металлы, керамику, натуральную кожу.

Также благодаря малому весу, высокой плотности и прочности эпоксидные смолы используют в следующих случаях:

  • Как пропитка для стекловолокна и стеклоткани.
  • Гидроизоляции резервуаров с жидкостями.
  • Заливка полового покрытия.
  • Создание декоративной плитки.
  • Изготовления лакокрасочных материалов, пропиток, герметиков.
  • Производства углеволокна и стеклопластика.
  • Используется при ремонте автомобилей.
  • Заливка микропроцессоров и плат для компьютеров.
  • Производство украшений и элементов декора для жилища.

Эпоксидная смола получила большую популярность в машиностроении и кораблестроении, благодаря своей структуре, составу и характеристикам.

Сколько сохнет

Узнать за сколько высыхает состав при нанесении на рабочую поверхность можно из простого примера. Для него будет взята одна из разновидностей эпоксидных смол, которая относится к типу бытовых и виду эпоксидно-диановых – ЭД 20.

При температуре воздуха в +20 градусов, она застывает в течении 1,5 часов. Однако при повышении температуры на 10 градусов, возможно добиться ускорения процесса сушки в два раза.

Покупатели часто допускают ошибку в том, что добавляют большое количество отвердителя, думая, что от этого будет зависеть скорость затвердения смолы. Процесс ускорится, если отвердитель создан именно для ускорения реакции.

Какую температуру выдерживает

Одним и главных свойств клея является его устойчивость к перепадам температур. Показатель теплостойкости напрямую зависит от используемых наполнителей. Можно выделить диапазон температур, в котором эпоксидная смола сохраняет свою целостность, в среднем от -20 до +250 градусов.

Преимущества эпоксидных смол

Эпоксид используется очень эффективно в качестве адгезива, в качестве ламинирующей смолы для смачивания структурных тканей и в качестве покрытия. Он обладает отличными характеристиками тонкой пленки и устойчив к микротрещинкам. Удлинение при растяжении 3,5 до 4,5% прежде чем наступит разрушение слоя.

Имеет превосходные характеристики влажного барьера – водостойкости. Прилипает к множеству различных субстратов, включая древесину, металлы, вулканизированные полиэфирные ламинаты, ламинаты винилэфиров и эпоксидные слоистые материалы.

Очень хорошо связывается с графитовыми волокнами, поэтому часто используется для изготовления высокопрочных графитовых волоконных композитов. Эпоксидная смола более универсальна.

В США и Европе растет спрос из-за водных композиционных приложений в аэрокосмических, морских покрытиях и ветряных мельницах. Азия составляет почти 65% мирового потребления эпоксидной смолы, а Китай является основным потребителем.

Увеличение спроса на клей, краски и покрытия в развивающихся регионах, таких как Индия (и не только), из-за роста строительной отрасли и увеличения продаж автомобилей, ведет к росту спроса на эпоксидные смолы. Прогноз до 2021 года будет только увеличиваться, а дальше, как минимум, не будет снижаться.

Использование эпоксидной смолы

Одним из наиболее распространенных применений эпоксидной смолы является адгезия. Это потому, что ее сильные свойства позволяют использовать конструкционные и технические клеи. Как правило, при строительстве транспортных средств, сноубордов (лыж), самолетов и велосипедов. Но эпоксидные клеи не ограничиваются только структурными применениями. Фактически, они «в ходу» по любому поводу. Вообще говоря, эпоксидка пользуется спросом из-за разнообразных вариантов применения.

Она может стать гибкой или жесткой, варьирующейся в непрозрачных и прозрачных вариантах.

Для электроники и электрических систем

Играя важную роль в электронной промышленности, эпоксидная смола используется для производства изоляторов, двигателей, трансформаторов и генераторов. Поскольку представляют собой фантастические изоляторы и обеспечивают защиту от пыли, влаги и коротких замыканий, она остается одной из основных смол, используемых в создании схем.

Использование для окраски

Известная, как порошковое покрытие, эпоксидная краска содержится во многих бытовых товарах, таких как сушилки, стиральные машины, печи и аналогичные товары белого цвета. Как правило, этот тип краски используется в более коммерческих условиях. В приборах очистки воды – для жесткого защитного покрытия, эпоксидная краска является отличным вариантом. Металлы: чугун, литой алюминий, литая сталь и другие металлы – хорошо работают с этим композитом под окраску.

Использование для покрытий и герметиков

Эпоксидная смола также известна своими антикоррозионными свойствами, что делает ее идеальным решением для многих предметов домашнего обихода, которые могут нормально ржаветь со временем. Предметы, включая красящие банки, металлические контейнеры и продукты, которые являются по своей структуре кислотными, обычно покрываются перед использованием.

Другим применением эпоксидной смолы является использование декоративных напольных покрытий. Эпоксидные напольные покрытия являются экологически чистым вариантом для традиционных вариантов напольных покрытий, поскольку это уменьшает потребность в пестицидах и потреблении воды.

Применение для ремонта

Из-за сильных адгезионных свойств многие потребители используют эпоксидную смолу для ремонта и обслуживания своих бытовых предметов. Хрупкие предметы, такие как стекло, керамика и фарфор, могут быть быстро закреплены. Также можно отремонтировать древесину, металл, латекс или другие подобные синтетические материалы. Используя эпоксидную смолу поверх хрупкой детали, вы создадите тонкий, плотно сформированный барьер, который надежно закрепляется и удерживается на месте, на протяжении многих лет.

Комбинирование “эпоксидки” с иными материалами

Эпоксидная смола комбинируется с другими материалам. Например, с ее помощью пропитывают тканевые изделия для увеличения их прочности. Материал становится жестким и прочным, что позволяет использовать его в экстремальных условиях. Однако, при таком использовании клеящего состава цена изделия из ткани вырастает в несколько раз.

Строители и моделисты рекомендуют опробовать способ комбинации “эпоксидки” с другими смолами, например с полиэфирной – продуктом нефтехимии. Важным условием является разграничение смол в жидком состоянии. Первым слоем должна идти полиэфирная, после ее высыхания можно наносить эпоксидную смесь. Менять последовательность не рекомендуется. Это может привести к нарушению целостности скрепления.

Отвердители для эпоксидки

При покупке эпоксидной смеси, в упаковке имеется активное вещество в жидком состоянии и отвердитель. Он нужен для того, чтобы в клеящем составе активировались процессы полимеризации и он начал твердеть (клеить). Главными составляющими отвердителя являются амины и фенолы.

Классическое соотношение двух компонентов находящихся в упаковке 1:1. Можно добавлять отвердителя чуть больше или меньше. Однако, необходимо помнить о том, что большое или недостаточное количество катализатора пагубно повлияет на отвердевшую поверхность. Она станет менее прочной, снизится порог устойчивость к высоким и низким температурам. В некоторых случаях значительно увеличивается продолжительность времени высыхания, или масса вовсе не твердеет.

Стандарты качества эпоксидки

Перед тем как приобретать эпоксидную смолу в магазине, необходимо внимательно вчитаться в этикетку и осмотреть упаковку. Любая покупная клеящая смесь должна изготавливаться согласно ГОСТ, иметь таможенные коды и штрих код. На качественной смеси срок годности не может быть менее 12 месяцев.

Нельзя покупать поврежденные или вскрытые упаковки. По правилам они должны храниться при комнатной температуре вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей. Если правила хранения были нарушены, требуется выбрать другую клеящую смесь.

Техника безопасности

При работе с эпоксидной смолой требуется позаботиться о безопасности своего здоровья. Застывший состав не представляет вреда для здоровья человека. Однако, пока он находится в жидком состояние, это мощное химическое вещество, пары которого могут раздражать слизистую оболочку глаз и дыхательных путей. Также при попадании на кожу смесь может оставить покраснение или ожог (при повышенной чувствительности, кожных заболеваниях, аллергии на компоненты).

Читайте также:  Установка роликов для откатных ворот. Как изготовить ролики для откатных ворот своими руками

Чтобы не навредить своему организму, нужно подготовиться к работе заранее. Для защиты дыхательных путей используется респиратор. На руки одеваются перчатки, а на тело рабочая одежда. Работы должны происходить в помещение с хорошей вентиляцией. Если нужно зачищать или шлифовать отвердевший слой эпоксидной смолы, требуется надевать защитные очки.

Если клеящий состав попал в глаз, нужно немедленно промыть его под струей проточной воды в течение 5-7 минут. От кожи смола оттирается с помощью спирта.

Полезные советы

Для успешного проведения работы с “эпоксидкой”, берутся во внимание советы опытных моделистов и строителей:

  • При длительном хранении может кристаллизоваться и мутнеть. Консистенция становится вязкой. Чтобы привести ее в нормальное состояние и снизить показатель вязкости, требуется перед добавлением отвердителя нагреть основное вещество на водяной бане.
  • Нельзя добавлять воду. Из-за этого помутнеет и потеряет свои свойства.
  • Перед заливкой эпоксидной смолы в формы, смазать стенки емкости техническим вазелином. По желанию, цвет заливки изменяется с помощью порошкового красителя.
  • До проведения работ, рабочую поверхность застелить клеёнкой или полиэтиленом. Бумага не спасет ее от образования пятен при протекании.
  • Если клеящий состав хранился на холоде, при вскрытии упаковки можно обнаружить образовавшиеся хлопья или шарики. Чтобы вернуть изначальное состояние, перед применением требуется нагреть до 60 градусов.
  • Если на поверхности застывающей смеси появился пузырек, дунуть на него через соломинку. Он лопнет и не оставит следа.
  • Особенно обращать внимание, что дешевые вещества желтеют и быстро разрушаются при длительном нахождении на солнце. Чтобы этого не допустить, требуется искать в описании надпись – УФ-фильтр.
  • Моделисты рекомендуют нагревать эпоксидную смолу на батарее перед нанесением на рабочую поверхность. Таким образом она отвердеет быстрее. Нельзя нагревать ее до образования большого количества пузырьков. Они негативно влияют на внешний вид и целостность структуры клеящего состава.

Если смесь попала в рот или глаз, требуется обратиться к врачу. Важно ответственно относится к проводимым работам и используемым веществам.

В заключение можно сказать о том, что эпоксидная смола имеет огромную популярность в различных отраслях. Ее используют автолюбители, моделисты, строители, отделочники, производители декоративных элементов и поделок. Это обуславливается характеристиками и свойствами, которые на порядок выше, чем у классических клеев. Перед покупкой требуется внимательно изучить состав и условия хранения.

Эпоксидная смола своими руками

Что такое эпоксидная смола

Эпоксидную смолу используют для заливки дизайнерских полов, изготовления эксклюзивных украшений, ею склеивают поверхности в различных промышленных отраслях, включительно с электроникой и производстве авиационной техники, она применяется в быту. Все лакокрасочные соединения включают в своем составе эпоксидную смолу, она используется в изготовлении стекла.

Этот материал применяется исключительно в соединении с отвердителем (фенолами, третичными аминами и их заменителями). Зависимо от соотношения отвердителя и смолы, эпоксидный полимер по своему состоянию может быть жидким, вязким или плотным, с прочностью, которая превышает показатели стали. На эпоксидную смолу не воздействуют кислоты, она не смешивается с водой и не растворяется в ней. Материал может быть разбавлен только раствором ацетоновой группы, галогенами и отдельными щелочами. В застывшем состоянии каждая реакция внутри полимера считается необратимой.
Эпоксидную смолу отличает высокая прочность клеевого соединения при минимальной усадке, влагонепроницаемость и устойчивость к механическим нагрузкам.

Свойства эпоксидной смолы

Этот материал – отличный вариант для изготовления бижутерии, предметов декорирования, покрытия для больших площадей.

Эпоксидная смола имеет следующие свойства:
• высокая прочность;
• стойкость к внешнему воздействию абразивных материалов;
• прозрачность;
• стойкость к воздействию влаги;
• материал не токсичен в застывшем состоянии.

Не нужно путать эпоксидную смолу с эпоксидным клеем, который также продается в магазинах. Такой клей – совершенно другой материал с другим назначением, для наших целей он не подходит. Этот клей является продуктом, производным от смолы. Кроме эпоксидной смолы он состоит из растворителя, пластификатора, отвердителя и наполнителя. Из-за этого он также обладает износостойкостью и прочностью соединения.

Чем отличаются смола и клей

Между эпоксидной смолой и эпоксидным клеем существуют важные различия, из-за которых клей не допустим для применения в наших целях, а именно:
• для застывания клея нужно некоторое время, которое может отличаться в разных случаях, тогда как застывание смолы можно ускорить;
• смола остается прозрачной, в отличие от клея, который весьма быстро приобретает желтый цвет;
• эпоксидный клей отличается меньшей эластичностью и меньшим временем застывания; смола же является более податливой и подходящей для аккуратной работы;
• клей предназначен исключительно для соединения различных деталей, из смолы же изготовляют бусины и другие формы с определенной формой;
• изменяя при смешивании пропорцию смолы и отвердителя, мы можем получить необходимый по своей консистенции для наших нужд материал; клей являет собой готовую смесь.

Как получить эпоксидную смолу своими руками

После того, как мы просмотрели инструкцию, приготовили материалы и рабочее место, можем переходить к изготовлению эпоксидной смолы для своих поделок, конечно же, учитывая технику безопасности.

Для получения эпоксидной смолы мы берем такие материалы:
• смолу и отвердитель;
• одноразовые шприцы или мерные стаканчики;
• палочку для размешивания, шпажку или другую деревяшку, которая подходит по длине.

Последовательность работ по изготовлению эпоксидной смолы

1. Холодное смешивание предполагает заливку одной части эпоксидной смолы десятью частями отвердителя.
Температура смешивания не должна превышать +25°C.
2. Чтобы увидеть каким может получиться исходный полимер, следует смешать в небольшом количестве эпоксидку и отвердитель. Когда вы убедитесь, что пропорция правильная, работу можно продолжать.
3. Эпоксидную смолу есть смысл делать своими руками только в небольшом количестве. Если материала получится слишком много, то из-за взаимодействия компонентов будет выделяться тепловая энергия в огромном количестве. В итоге состав быстро полимеризуется и станет непригодным для дальнейшего применения.
4. При покупке составляющих для изготовления эпоксидной смолы рекомендуется проконсультироваться, для каких целей они предназначены. Смесь должна получиться только прозрачной, вязкой жидкостью с равномерной консистенцией, в которой нет воздушных пузырьков.

Как самостоятельно приготовить отвердитель смолы

Отвердитель как правило продается со смолой, но его может быть недостаточно. Такое бывает в случае несоблюдения точной дозировки, в результате отвердителя израсходуется больше, чем смолы. Многие могут спросить: можем ли мы изготовить отвердитель своими руками?

Чтобы создать отвердитель в домашних условиях, заменить какой-либо компонент не получится. Нужно будет покупать специально допустимые для этого случая химические вещества – такие как Telalit 410, Этал-45М, CHS-Hardener Р-11.

Нужные компоненты можно найти на рынках, в специализированных магазинах и точках продаж, интернет-магазинах.

Для создания отвердителя своими руками можно в смолу добавить сухой спирт. Чтобы это сделать, нужно размельчить таблетки спирта, добавить смолу в пропорции 1:10, и оставить состав до 12 часов. После приобретения составом вязкости его можно использовать. Однако такой самостоятельно выполненный материал по эффективности будет сомнительным.

Как обработать смолу после застывания

Когда смола застынет, может понадобиться ее обработка, так как состав может выглядеть как мутный или неровный. Так как состав имеет эластичную структуру, его можно доработать, и не бросать в урну, считая, что на этом можно заканчивать.

Самодельные украшения из эпоксидной смолы

Рассмотрев, как делается эпоксидная смола своими руками, можно переходить к выбору поделок.

Сначала следует отметить, что одним из достоинств эпоксидной смолы является универсальность материала – его можно использовать в рукоделии для самых разнообразных нужд. Эта смола подходит как для отдельных украшений, так и для фурнитуры, которая в итоге дополняет поделки, сделанные в других техниках.


Что такое эпоксидка и “с чем её едят”.

Эпоксидные смолы и продукты из них широко используются при изготовлении бижутерии, разнообразных миниатюр и моделей. В прозрачную эпоксидку заливают все что угодно, от засушенных цветов и бумаги до полимерной глины, дерева и металлов. Эпоксидные смолы часто используют и вместо лаков для покрытия разнообразных поверхностей, как небольших, в бижутерии и миниатюре, так и больших – для мебели и в строительстве. Эпоксидные клеи тоже очень распространены – эпоксидка отлично клеит все поряд.

Эпоксидка после застывания превращается в прозрачный и очень твердый пластик, похожий на оргстекло или даже на настоящее стекло, только небьющееся. Прозрачную эпоксидку можно подкрашивать красителями (есть специальные, но можно и поэкспериментировать с обычными красками и чернилами), получая разные оттенки и цвета, как прозрачные, так и непрозрачные.
В сети и магазинах эпоксидку можно искать по ключевым словам “resin”, “clear resin”, “crystal clear resin”, “casting resin”,”epoxy” (две последние не всегда означают “прозрачная”, а “casting resin” иногда называют не эпоксидку, а силиконовую резину). Множество двукомпонентных лаков тоже делается на основе эпоксидки и могут использоваться точно также, как и спец. составы для заливки, но правда, они не всегда хорошо сохнут в толстых (больше 10мм) слоях.
Чаще всего продают двукомпанентные смолы – собственно эпоксидку и затвердитель, в двух разных емкостях. Пропорции смешивания зависят от производителя – внимательно читайте инструкцию и не нарушайте рекомендуемую технологию. Некоторые смолы смешиваются 2:1, некоторые 1:1, иногда пропорции необходимо высчитывать по формуле, в зависимости от веса и/или объема. В любом случае будьте точны и внимательны при смешивании – плохо смешанная эпоксидка не застынет или застынет неравномерно и будет липнуть местами.

Время работы и время застывания эпоксидок тоже может быть разным. Рабочее время (до начала загустения) обычно 10-30 минут, редко 40-60. Время полного застывания – несколько часов, от 8-12-ти до 48-ми часов.

Внимание!При застывании эпоксидные смолы выделяют очень вредные вещества! Работайте только в хорошо проветриваемом помещении, не подпускайте близко детей! При попадании смолы на кожу, срочно смывать смолу большим количеством воды и воды с мылом.

Дополнительные материалы.
Кроме самой эпоксидки для работы с ней хорошо запастись некоторыми дополнительными материалами. Обязательно понадобятся одноразовые стаканчики (например баночки от йогуртов или детского питания) и деревянные или любые другие палочки, лучше плоские, для смешивания.
Измерять точное количество смолы и отвердителя удобно одноразовыми мерными стаканчиками, мензурками или одноразовыми шприцами. Только надо быть внимательнее – эпоксидка разъедает некоторые виды пластмасс. Не все одноразовые стаканчики подойдут. Бумажными вощеными стаканчиками пользоваться можно, но воск может смешаться с эпоксидкой и придать ей некоторую мутноватость.
Если планируется заливать смолу в формочки, то лучше их смазывать паркетной мастикой, вазилином или лучше всего специальным раствором. Но к таким материалам, как силикон, полипропилен, полиэтилен и оргстекло эпоксидка не прилипает, поэтому при использовании форм из этих материалов, формочки смазывать необязательно.

Незастывшая эпоксидка очень текучая – запаситесь ватными палочками и салфетками для протирки излишков и подтеков; работайте в перчатках и закрывайте рабочую поверхность полиэтиленом или вощеной бумагой, чтобы не перепачкать все вокруг.
В эпоксидку до добавления в нее затвердителя можно добавлять всевозможные красители (лучше специальные спиртовые), блестки, пудру. Но не слишком много, чтобы добавки не мешали процессу отвердения.

Смешивание эпоксидки
Напомню, что работать с эпоксидкой надо в перчатках, и если не в респираторе, то хотя бы у открытого окна или под работающей вытяжкой. Некоторые типы эпоксидки очень сильно пахнут, некоторые почти не пахнут, но все они одинаково опасны для здоровья.
Если вы хотите добавить в эпоксидку краситель или еще что-нибудь – отмерьте нужное количество смолы и пока что не добавляйте отвердитель. Вмешайте в смолу чернила, пудру, глиттер или др. и только затем добавьте нужное количество отвердителя. Вымешивать нужно тщательно, точно следуя инструкции на упаковке. Лучше соскребать эпоксидку со стенок и дна стаканчика, и переливать во второй. Через две минуты смешивания небольшого количества эпоксидки (50-100мл) она обычно уже готова к дальнейшему использованию. Хорошо еще до смешивания точно определить нужное количество и не намешать слишком много или слишком мало.

Использование эпоксидки в качестве лака для покрытия изделий из пластики.
Хорошо смешанную эпоксидку можно наносить на любую ровную поверхность. Учтите, что смола будет стекать – подстелите под изделие вощеную бумагу или полиэтилен. Закрепите изделие так, чтобы оно не наклонялдось и не падало. Тонкой струйкой налейте эпоксидку на поверхность изделия. Немного разгладьте одноразовой кисточкой или просто кусочком бумаги так, чтобы эпоксидка в итоге легла ровным нетолстым слоем. Окончательно гладко она разольется и разгладится сама. Эпоксидка течет и капает – если ее налить слишком много, то капли придется подтирать каждые 10-15 минут и следить, чтобы изделие так с ними и не застыло. Если налить мало, то могут остаться пустые островки.
Застывает эпоксидка при комнатной температуре, нагревание ни в коем случае не убыстряет процесс, а только разжижает эпоксидку. При более низких температурах эпоксидка течет меньше. Но это не значит, что она быстрее высохнет в холодильнике

Держите застывающую эпоксидку подальше от еды (чтобы не отравиться) и пыли (чтобы не испачкать изделие) – и она прекрасно застынет при комнатной температуре.

Использование эпоксидки для отливки в формы
В качестве формочек для отливок и заливки можно использовать любые материалы, которые не вступают с эпоксидкой в реакцию. Намажьте краешек новой формочки и посмотрите – не разъест ли его за сутки. Если ничего не произошло – формочку можно использовать. Полипропилен и силикон точно можно использовать без смазки, мастики или спрея. Но лучше и их смазывать – проще будет вынимать и формочка дольше будет “жива”.

Для заливки в формочки эпоксидка смешивается строго по инструкции, при желании добавляются красители и др. На дно смазанной (или не смазанной, если это силиконовая) формочки наливается слой эпоксидки 3-5мм. Можно сразу кинуть в формочку уже испеченые заготовки из пластики и/или бумаги и другие твердые добавки (рис, бисер, бульонки, глиттер), но если они будут очень тяжелые, они могут осесть слишком близко ко дну и торчать из застывшего изделия выше эпоксидки. Так что лучше дать первому слою эпоксидки застыть – оставьте ее на час-два. И потом, когда первый слой уже начнет застывать, или застынет совсем, смешайте вторую порцию эпоксидки и уже добавляйте декор вместе с ней. Добавляя твердые элементы декора следите за тем, чтобы они были целиком обмазаны еще незастывшей эпоксидкой – чтобы не образовывались пузырьки и воздушные карманы. Залив второй слой эпоксидки, уже с декором, оставьте ее застывать окончательно. При желании можно добавить и третий, и четвертый слои.
При смешивании эпоксидки и наливании в форму, могут образовываться пузырьки. Большинство из них выходит и лопается самостоятельно. Быстрее всего они исчезают от углекислого газа – т. е. либо горелку направить в сторону формочки, либо можно просто аккуратно подуть на пузырьки, если горелки нет.
Время полного затывания должно быть указано в инструкции к вашей эпоксидке. Обычно это около 12-ти часов. Иногда быстрее, иногда дольше – зависит от толщины слоя. После полного застывания изделие можно смело вытаскивать из формочки. Силиконовые формочки легко выгибаются, а по полипропилену можно постучать снизу и вытолкнуть изделие.
Если все было смешано правильно, и выдержано время полного застывания, готовое изделие будет твердым и прочным. Если что-то где-то липнет, значит эпоксидка была плохо вымешена – изделие можно выбрасывать, шансы, что оно затвердеет позже, минимальны.
Готовые полностью затвердевшие изделия из эпоксидки можно сверлить дрелью. Можно запекать – застывшая эпоксидка устойчива к высоким температурам. Большинство типов 120С легко выдерживают.
Часто у вынутых из формочек изделий остаются островатые края – их можно или обрезать ножницами и зашкурить или сразу обработать наждаком (№320, 400, а затем 600). Только шкурить надо именно самый край – аккуратно, не задевая гладкую поверхность готового покрытия. Шкурка легко царапает застывшую эпоксидку. Но этот эффект можно использовать, если хочется придать изделию матовость, можно просто пошкурить блестящее эпоксидное покрытие, и оно станет матовым.

Читайте также:  Что такое пвх панели. Применение ПВХ панелей для отделки стен

Эпоксидку можно использовать и как прозрачный клей – приклеивать ею проволоку и разные металличесткие штуки типа застежек к пластике. Только надо учитывать ограничение, связанное с ее текучестью и медленной скоростью застывания.

Как правильно использовать эпоксидный клей и его популярные марки

Эпоксидный клей – это вещество, в основе которого эпоксидная смола, изготовленная синтетическим путём. Консистенция средства бывает жидкой, клей будет прозрачным с медовым оттенком. Производители предлагают пастообразную эпоксидку, представляющую собой твёрдую массу тёмного цвета. Клеи бывают однокомпонентные и двухкомпонентные. Такие составы применяются в быту, творчестве и производстве.

Состав

Основой состава является эпоксидная смола. Перед приклеиванием ее надо смешать с отвердителем.

Таким дополнительным компонентом может быть полиэтиленполиамин, триэтилентетрамин или ангидрит. Соединяясь со смолой, отвердитель образует прочную полимерную субстанцию. Отвердителем может также выступать полиамин, карбоновые кислоты, аминоамиды. На долю отвердителей приходится 5-15% состава. Для улучшения характеристик ударной вязкости в смесь добавляют каучук. Для снижения горючести средства в него подмешивают форфорорганические модификаторы, а лапроксив увеличивает эластичности клея.

Однокомпонентные клеи имеют в составе растворители. При контакте с воздухом они испаряются и смесь затвердевает. В качестве растворителя в клей может добавляться ацетон, ксилол, спирт. Его содержание в составе не превышает 3%.

  • Дополнительно в клеевую смесь может подмешиваться синтетический каучук, формальдегидная смола, стекловолокно, оксиды металлов, металлический порошок, глина или мел.
  • Для придания массе пластичности её состав может дополняться пластификаторами, которые предотвращают крошение клея после кристаллизации (например, фталевая или фосфорная кислота). Шов после нанесения клея с пластификатором получается более эластичный и прочный. Доп. компоненты в эпоксидке могут составлять 5-50% от основной массы. В то время как доля наполнителей, повышающих характеристики, может доходить до 300%.

Возможные компоненты и добавки

Добавляя в состав клея различные компоненты, можно улучшить характеристики.

  • Порошковый алюминий. Повышает теплопроводность и прочность шва.
  • Асбест улучшает устойчивость к температурам и делает шов более твёрдым.
  • Оксид железа окрашивает шов в красный цвет и повышает его огнеупорность.
  • Железный порошок повышает коэффициент теплопроводности и теплоустойчивости.
  • Сажа делает клеевой шов чёрным.
  • Диоксид кремния делает состав менее вязким, но более прочным после высыхания.
  • Диоксид титана делает прозрачный клей белым.
  • Оксид алюминия повышает прочность состава и его диэлектрические характеристики.
  • Стеклянные волокна и древесная стружка помогают придать смеси объём. Это необходимо, когда эпоксидкой заполняются большие пустоты.

Области применения

Эпоксидный состав имеет широкое применение. Работа с клеем проводится в следующих сферах.

  • В строительстве. Клей используется для заполнения трещин в бетоне, цементной стяжке, в железобетонных балках, для заделки швов в панельных домах. Его применение обеспечивает конструкции дополнительную крепость. Соединяют железные и бетонные детали при строительстве мостов. Эпоксидку используют для герметизации утеплителя, сэндвич-панелей, ДСП, для снижения тепловых потерь, для отделки поверхностей плиткой или мозаикой. Эпоксидка входит в состав праймеров, шпаклёвок, плиточных смесей.
  • В машиностроении. Можно клеить тормозные колодки, прикреплять запчасти из пластмассы и металла. Состав используют при ремонтных работах, для соединения металлических или пластмассовых частей. Поскольку клей водостойкий, им можно заделывать отверстия в кузове или топливном баке, проводить реставрацию обшивок.
  • В судо- и самолётостроении. В строительствt судов их корпус обрабатывается эпоксидкой, чтобы сделать его водонепроницаемым. Соединяются стеклопластиковые части и крепления технологических узлов. Во время сборки самолётов крепятся элементы теплозащиты. Средство применяется при производстве и закреплении солнечных батарей.
  • В быту. Состав можно использовать для ремонта мебели, обуви, пластиковых, металлических и деревянных элементов, для ремонта техники. Эпоксидкой заделывают трещины в стеклянных вазах, плафонах, аквариумах. Даже разбитым на осколки деталям можно придать первоначальную форму. Средством приклеиваются сколы керамогранита, заделываются трещины в керамической плитке, закрепляются крючки или держатели на стенах. Модные дизайнеры-архитекторы используют эпоксидку для заливки столешницы, создания авторской мебели. Её применяют в рукоделии, при изготовлении сувениров. Составом закрепляют крепёж при изготовлении бижутерии или аксессуаров для волос. Им приклеивают пайетки, бусины, полубусины, кружевные, атласные ленты, кожу, полимерную глину и проч.

Свойства

  • Эластичность шва. Даже если склеенные поверхности будут иметь небольшую подвижность, шов не потрескается и не разрушится. Эластичный шов не повреждается и не скалывается при сверлении или шлифовании поверхности.
  • Универсальность. Можно склеить большинство известных материалов.
  • Поскольку в состав клея входят растворители, им нельзя склеивать силиконовые, полиэтиленовые и тефлоновые основания, есть высокий риск их разрушения. Застывший слой эпоксидки можно покрасить или вскрыть лаком. Кроме того, он устойчив к растворителям, щелочам и маслам.
  • Морозостойкость. Шов не теряет своих прочностных характеристик при снижении температуры воздуха до -30°С, из-за чего можно применять средство для наружных работ.
  • Влагонепроницаемость. Шов после полного затвердевания не подвержен влаге, водяному пару, конденсату.
  • Быстрое высыхание. На первоначальную сцепку уходит не более двух минут. После полной полимеризации отсоединить склеенные детали почти невозможно.
  • Термостойкость. Состав выдерживает воздействие высоких температур до +250°С. Есть сверхтермостойкие клеи, способные выдержать до +400°С.

Есть 3 базовых параметра, по которым проводят классификацию эпоксидных клеящих веществ:

  • состав;
  • конечная консистенция;
  • способ затвердения.

По составу

  1. Однокомпонентный эпоксидный клей. Это прозрачная смесь, состоящая из жидкой смолы или смолосодержащего растворителя. Клей фасуется в маленькие тубусы и не требует подготовки перед применением. Однокомпонентное средство хорошо склеивает мелкие детали, используется для герметизации стыков в трубах или трещин и зазоров. Большинство составов застывает самостоятельно. Но некоторые марки могут схватываться только после сильного нагревания.
  2. Двухкомпонентный эпоксидный клей. Это наиболее распространённая форма выпуска. Она состоит из двух компонентов, каждый из которых фасуется в отдельную тубу. В первом тубусе содержится смола, во втором – отвердитель. Второй компонент может иметь жидкую или порошкообразную консистенцию. Перед использованием смола перемешивается с отвердителем. Компоненты нужно слить в одну тару и смешать шпателем. 2-х компонентный состав наносится на поверхность в течение 1-2 минут после приготовления, поскольку по прошествии этого времени он затвердевает и теряет свойства.

По консистенции

  • Жидкое. Такие эпоксидные клеи нужно выдавливать из тубуса. Можно использовать экономно, поскольку есть возможность точечного нанесения. Позволяет клеить мелкие детали. Жидкие клеи часто выпускаются в шприцах. Это готовый к использованию состав.
  • Пастообразное. Средство в виде пластичной массы по фактуре похожее на обычный пластилин. Для работы нужно отрезать достаточное количество пасты, размять её и слегка увлажнить водой. Готовый состав должен иметь густую консистенцию. После приготовления его наносят на склеиваемую поверхность.

По способу отверждения

  • Смеси на основе разжиженной смолы, алифтического полиамида и пластификаторов схватываются быстро, но их полное затвердевание при t=+20°C наступает за 1-3 дня. Структурируются они достаточно долго. Чтобы увеличить прочность шва, после нанесения его надо обработать термически. Швы, не обработанные высокими температурами, устойчивы к влиянию агрессивных кислотно-щелочных сред. Но без термообработки шов будет слабо устойчивым к длительному воздействию влаги. Это надо учитывать при склеивании деревянных, других гидрофильных основ.
  • Модификации клеевых составов могут затвердевать при t от +60 до +120°С. Ими склеивают основы, для материала которых характерна ударная вязкость и повышенная устойчивость к влиянию растворителей наподобие масла или бензина.
  • Сверхпрочные высокотемпературные клеи, для затвердевания которых нужно воздействовать на шов температурами в диапазоне от +140 до +300°С. Соединения такого типа имеют электроизоляционные и теплоустойчивые характеристики.

Технические характеристики

ХарактеристикаЗначение
ОсноваЭпоксидная смола
Дополнительные компонентыМодификаторы, отвердитель, растворитель, наполнители, пластификатор.
ЦветБелый, прозрачный, желтоватый. Для металлических оснований клей может иметь серебристый, серый или коричневый оттенок. В редких случаях состав может быть розового цвета.
Рабочая температураОт +10°С, чем выше, тем быстрее скорость застывания состава
Время отвердеванияЗависит от состава средства. Составляет от 3 ч. до 3 суток.
Температура эксплуатации-20. +120°С. Особо прочные составы могут эксплуатироваться при t=+250°C
Класс опасности3 класс – малоопасное средство, может вызвать раздражение, аллергическую реакцию на коже.
ЭкологичностьЯдовитое средство, не допускать попадания в водоёмы.
Срок годности приготовленного средстваОт 5 мин до 2 ч, в зависимости от производителя.
Прочность состава100-400 кгс на 1 м.кв.
Средняя плотность на 1 м. куб.1,37 т.
Эластичность при ударе или смещении шва1000-2000 МПа
РастворителиТолуол, ацетон. После кристаллизации средство устойчиво к щелочам, солям, керосину, бензину, кислотам.
Форма выпускаДля поклейки небольших поверхностей можно покупать эпоксидку в шприцах по 6 или 25 мл. Универсальный состав выпускается в емкостях по 140, 280 г, 1 кг. Эпоксидку наподобие холодной сварки можно купить в тубусах по 45 или 70 мл, также она доступна в вёдрах и флаконах по 250 или 500 г. Для промышленных целей средство производится в бочках по 15, 19 кг.

Расход

Расход клея на эпоксидной основе будет зависеть от толщины слоя его нанесения.

Средний расход на 1 м2 при слое в 1 мм составляет 1,1 кг.

Если оклеиваются пористые основания наподобие бетона, древесины или деревянных плит, то расход увеличивается. Чтобы заполнить пустоты объемом в 1 см. куб. нужно израсходовать 1,1 г смеси.

Сколько сохнет

Время высыхания зависит от температуры окружающей среды и соотношения основных компонентов в составе. Чтобы ускорить схватывание средства, нужно добавить в него больше отвердителя. Для увеличения скорости отвердевания клеевой шов после схватывания можно нагреть. Если увеличить температуру нагрева, состав застывает быстрее.

Сохнет эпоксидный клей по-разному. Всё зависит от его вида.

  1. Холодная сварка затвердевает за 5-20 мин.
  2. Жидкие смеси через час становятся густыми, через 2 – схватываются, за сутки полностью полимеризуются.

Если клей не затвердевает (или засыхает очень долго), возможно, что он просрочен, или не соблюдены пропорции при приготовлении смеси.

Не стоит проводить склеивание при минусовой температуре, поскольку клеевой шов нормально не кристаллизуется. Для ускорения затвердевания лучше работы проводить при температуре от +10 до +30°С.

Температурный режим

Большинство марок после застывания выдерживает температуру нагрева до +150…+180°С, при этом не снижаются прочностные характеристики шва.

Для некоторых клеев характерна повышенная термостойкость, поэтому они могут выдерживать +250°С. Есть вид клея, имеющий повышенную теплостойкость, он держит свою форму при кратковременном воздействии на него температурой в +400°С.

Для нормального застывания клея достаточно, чтобы температура была от +20 до +23°С. Некоторые марки могут затвердеть и при +10…+15°С.

Если состав необходимо сделать более жидким, смолу нужно нагреть на водяной бане, при этом температура плавления составляет 50-60°С. После расплавления эпоксидка легко набирается шприцем и точечно наносится на подготовленные поверхности.

В среднем температура эксплуатации составляет +10…+30°С, но в зависимости от марки она может отличаться.

Вреден ли для здоровья

Эпоксидный клей вреден для здоровья, поэтому им нельзя склеивать посуду и все предметы, которые будут соприкасаться с продуктами питания.

При попадании компонентов средства в пищеварительную систему есть большой риск отравления. Контакт с кожей может спровоцировать аллергическую реакцию. Работать с эпоксидкой лучше в перчатках.

Проводит ли электричество

Эпоксидка не проводит ток. Её используют в качестве диэлектрика.

Отличие эпоксидного клея от смолы

Эпоксидная смола по своему составу является полимером, соединённым с отвердителем, а клей на её основе – это сложное соединение, включающее модификаторы и наполнители.

Отличить одно от другого можно по некоторым признакам.

  1. Скорость застывания. Производитель на упаковке клея указывает точное время его затвердевания, ускорить или замедлить которое невозможно. Повлиять на скорость полимеризации смолы можно воздействием из вне.
  2. Окрас. Смола изначально прозрачная. Со временем лишь немного меняет оттенок. Клей сначала также бесцветный, но с течением времени он желтеет.
  3. Сфера применения. Смолу добавляют при изготовлении пластика, шпатлёвки, праймеров, красок, также ею делают заливку. Клей же используется только при ремонтно-строительных работах.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Remontpodomy.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: