Эпоксидная смола для творчества: выбор и использование

Интересные предметы ручной работы всегда были в цене. И сейчас они притягивают завораживающие взгляды, возгласы восхищения и толпы желающих повторить и превзойти успех. Эпоксидная смола для творчества – это именно тот материал, который поможет любому креативному мастеру запечатлеть в своём творении целый мир или даже Вселенную. Вместе с редакцией Homius узнаем больше о том, что из себя представляет подобный материал, и как с ним работать.

Интерьерное украшение из эпоксидной смолы и обычных попрыгунчиков

Содержание статьи

Эпоксидная смола – что это такое

Эпоксидка − одна из разновидностей синтетических олигомерных смол, которая появилась на рынке ещё в пятидесятых годах. Она просто «ворвалась» в строительный мир, расширяя области своего применения год за годом. Столько десятилетий прошло, а эпоксидная смола не только остаётся популярной в своём классическом виде, но и становится основой для создания новых материалов, работающих в разных областях. Такую распространённость эпоксидка получила в первую очередь благодаря своим свойствам и эксплуатационным качествам.

Как выглядит прозрачная эпоксидная смола в рабочем состоянии

Основные свойства эпоксидной смолы

Одно из особенностей, отличающих эпоксидку от подобных составов,является способность кристаллизоваться, образуя невероятно плотную структуру под действием отвердителя. Получаемый застывающий материал характеризуется следующими свойствами:

Стекло на бетонном основании, залитое эпоксидкой

• хорошие диэлектрические показатели;

Застывшая и охлаждённая смола практически не проводит электрический ток, поэтому из неё любят делать оригинальные светильники

• стойкость к воздействиям механического характера, температуры, химических веществ, воды;

Раковины из эпоксидки– дорого, долговечно и стильно

• экологичность – не выделяются как при работе, так и во время эксплуатации какие-либо токсины или газы;

С помощью эпоксидной смолы получаются необычайно красивые и экологически безопасные украшения

Эпоксидная смола также по праву получила «звание» − самый доступный материал для творчества. С подобным составом легко и просто работать. Нужно просто приловчиться. Поэтому именно на ней останавливаются многие новички, желающие проявить свои дизайнерские навыки в различных творческих направлениях.

эпоксидная смола

Область применения эпоксидной смолы для творчества

Как уже упоминалось, из эпоксидки делаются всевозможные изделия. Их условно можно разделить на несколько групп:

1. Украшения – самые утончённые и нежные изделия ручной работы из подобной смолы. В силу того, что она хорошо сцепляется с любым основанием и не портит его, мастера приловчились делать «начинку» для своих украшений из засушенных цветов, насекомых, дерева, камня.

   Маленький кусочек лета

2. Предметы декора, светильники – изюминкой любого интерьера, как правило, становится какая-нибудь стильная вещица, от которой взгляд нельзя оторвать. Именно такие изделия и создаются из эпоксидки и сопутствующих материалов, например, дерева, бетона, стеклянных шариков, морских раковин, гирлянд и прочих интересных вещиц. 

   Понадобится ни один час, чтобы понять, из чего сделаны подобные стильные вещицы

3. Мебель – одна из самых практичных предметов, которые можно изготовить с помощью эпоксидки. Кроме этого, подобная мебель несёт и декоративную нагрузку, придавая интерьеру или участку необычную красоту.

   Стол из дерева и эпоксидки, навивающий морские мотивы

4. Посуда − подобные изделия из синтетической смолы делаются, но не для постоянного использования. Больше для декора кухни, столовой.

   Интересная чаша для фруктов

5. Вазы также частенько изготавливают из подобного синтетического материала. Такие изделия больше напоминают произведения современного искусства, нежели сосуды для цветов.

   Необычная цветочная ваза

6. Рабочие поверхности – это мегапопулярное направление в области творчества с эпоксидкой. Чаще всего делают столешницы в ванную, кухню, подоконники, фартуки и прочее.

   Рабочая поверхность из пивных крышек

Хотя подобные изделия и изготавливаются из синтетических смол, для каждого типа работ предпочтительнее своя марка, обладающая определёнными свойствами.

Какой бывает эпоксидная смола для творчества

На сегодня существует более десятка видов эпоксидных смол. Отличаются между собой консистенцией, цветом, свойствами, плотностью эпоксидной смолы и прочими эксплуатационными характеристиками. Не все подобные составы используются для творчества. Рассмотрим основные виды подобного материала.

Характеристики популярной разновидности эпоксидной смолы ЭД-20

Наиболее «ходовой» маркой эпоксидки уже не одно десятилетие считается ЭД-20. В свою очередь, она производится первого и высшего сорта. Первосортный материал имеет повышенную вязкость и желтоватый цвет. Время её жизнедеятельности – не более 4 часов. Подобный синтетический продукт идеально подходит для применения в промышленности различного направления: авиа- , машино- , судостроение, электротехническая область. Зачастую эпоксидную смолу ЭД-20 применяют в качестве основы для клеев, герметиков, заливочных и пропиточных составов.

Изделие из технической синтетической смолы марки ЭД-20 первого сорта. Отличается мутностью и желтоватым оттенком

Другое дело − эпоксидная смола ЭД-20 высшего сорта, изготовленная специально для декоративных изделий. Характеризуется предельным уровнем прозрачности и хорошей вязкостью. С таким материалом довольно просто и приятно работать. Именно такой состав принято называть эпоксидной смолой для творчества. На рынке она представлена различными брендами производителей: от заграничных до отечественных.

эпоксидная смола эд-20

Ювелирный компаунд ЭД-20

Самыми лучшими ювелирными смолами считаются такие марки, как Crystal Glass, Viva Dеcor, Epoxy. В зависимости от того, как их разведёшь, консистенция может быть густой или жидкой, но главное, что сам получаемый раствор без пузырьков и отлично принимает любую форму. Эти производители, как и прочие, выпускающие ювелирные компаунды, также работают со смолами ЭД-16, ЭД-22.

эпоксидная смола Crystal Glass

Прозрачная и цветная эпоксидная смола для заливки

Смотришь на работы из компаунда и удивляешься, насколько красивые и глубокие цвета у них. Где бы такой купить, и какая цена будет у эпоксидной смолы такого оттенка? Как уже говорилось выше, подобный синтетический состав бывает либо прозрачный, либо желтоватый, что последнее негативно отражается на эстетике изделия.

Жёлтая эпоксидка

Для придания декоративности и дизайнерского цветового решения в изделиях из синтетической смолы выпускаются целые линии всевозможных пигментов и наполнителей. То, насколько ярким получится оттенок и равномерно промешается цвет, зависит от свойств приобретаемой марки компаунда и, несомненно, мастерства самого «творца». Поэтому только опыт и приобретаемые навыки помогут добиться нужных результатов.

Глитеры для эпоксидки

глиттер для эпоксидной смолы

Колер для компаунда

колер для эпоксидной смолы

Однако сравнительно недавно на российском рынке появился такой продукт для декорирования изделий, как мягкое стекло. Ещё его зачастую называют именно цветной эпоксидной смолой, так как в основе состава лежит именно такой синтетический материал. Представляет собой некую цветную пасту, предназначающуюся для нанесения на любую поверхность. При высыхании создаёт эффект маруанского стекла. Очень популярны такие составы при росписи стекла, создании витражей и прочих необычных вещиц.

Мягкое стекло от итальянского производителяМаленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стеклаРоспись стекла

Состав и компоненты для эпоксидной смолы

Обладая такими удивительными эксплуатационными характеристиками и уникальными качествами, все эпоксидные смолы, за исключением мягкого стекла, имеют одинаковый компонентный состав:

• дифенилолпропан;
• эпихлоргидрин;
• едкий натр.

Для каждой марки компаунда пропорции вышеперечисленных ингредиентов различны. Также в рецептуру, в зависимости от получаемых характеристик, вводятся дополнительные добавки. По сути, если есть в наличии химические приборы, из чего делают эпоксидную смолу и определённые навыки, то изготовить в домашних условиях такой материал можно самостоятельно. Но только полученный состав будет жёлтый и вязкий, что для ювелирной работы не очень хорошо.

Вообще, эпоксидная смола – это двухкомпонентный состав из самого компаунда и отвердителя. Но также существуют и прочие компоненты, помогающие улучшить свойства смолы и качество конечных изделий.

Отвердители эпоксидной смолы

Отвердитель – неотъемлемый «спутник» любой эпоксидки и составов на её основе. Без такого раствора кристаллизация раствора просто не произойдёт. Если приобретаете специальную ювелирную смолу, то в комплекте с основным составом всегда идёт и подходящий к ней отвердитель. Если покупается компаунд отдельно, то в соответствии с его характеристиками подбирается отвердитель:

• ПЭПА – самый дешёвый и популярный вид отвердителя. Работать с ним можно при комнатной температуре, и застывает он также при +23…+25°C примерно за 24 часа. Имеет слабый запах аммиака и вызывает раздражение при попадании на кожу. Однако легко смывается мыльной водой. Имеет желтоватый цвет и вязкость. Отличается мутностью. Хорошо работает со смолами марок ЭД-20, Epoxy-520 и прочими аналогичными составами. Не рекомендуется для заливки объёмных изделий;

ПЭПА

отвердитель пэпа

• CHS-Hardener P-11 (Telalit 0210) − это тот же ПЭПА, только более чистый. Не имеет мутностей, и он абсолютно прозрачный. Также менее вязок. Хорошо работает со смолой ЭД-20 и прочими ювелирными составами, но не рекомендуется применять при заливке объёмных изделий;
• Epilox H 10-34 – модифицированный состав со средней вязкостью, по консистенции похож на обычное рафинированное подсолнечное масло. Абсолютно прозрачный. Работает при температуре +15°C. Хорошо подходит для заливки столешниц, наливных полов и прочих поверхностей;
• Telalit-590 – «последнее слово» в области эпоксидных смол. Представляет собой отвердитель нового поколения, обладающий чистой прозрачной структурой и вязкостью, как вода. Работать с ним можно при температуре +20…+25°C. Идеален для изготовления объёмных изделий и поверхностей.

отвердитель для эпоксидной смолы этал-45м

Отвердитель – обязательный композит любого компаунда. Однако, кроме него, существуют прочие составляющие для предания смоле дополнительных характеристик.

Пластификаторы для эпоксидной смолы

Пластификаторы – специальные добавки, устраняющие мелкие недостатки составов, наделяя их определёнными свойствами, например, разбавляют до нужной степени вязкости, устраняют ломкость, повышают прочность. А при заливке больших объёмов без пластификаторов просто не обойтись. Существуют различные виды подобных добавок:

• S-7106 – сравнительно недорогой и качественный пластификатор, повышающий пластичность, гидрофобность, термостойкость и прочность эпоксидной смолы при застывании. Имеет абсолютную прозрачность;

пластификатор для эпоксидной смолы

• ДЭГ-1 – это разновидность эпоксидных смол. Однако она является также отличным пластификатором, придающим компаунду эластичность. Имеет коричневый оттенок, но это не мешает делать с его использованием прозрачные изделия;

пластификатор для эпоксидной смолы ДЭГ-1

• ДБФ – универсальный пластификатор, применяемый не только для разжижения компаундов, но и прочих синтетических составов, например, «холодного фарфора». Хорошо устраняет трещиносклонность. Но для удержания его в эпоксидке в пластификатор следует добавить предварительно аэросил. Смешанный компаунд с таким пластификатором может храниться долгое время в закрытой таре.

пластификатор для эпоксидной смолы ДБФ

ДБФ

В специальной смоле для творчества уже присутствуют все необходимые пластификаторы и присадки. Поэтому стоимость у неё выше, и работать с подобным составом намного проще.

Растворители для эпоксидной смолы

Для снижения вязкости эпоксидки, которая увеличивается со временем, до применения современных пластификаторов применялись растворители. Сегодня же с этой практикой потихонечку «завязывают», так как подобные составы не так легко достать, стоит немало, да и переборщить с дозировкой очень легко, что отразится на качестве изделий. Поэтому всё чаще отдают предпочтение пластификаторам или модифицированным смолам, которые не нуждаются в растворителях.

Внимание! Для чистки инструментов, мытья рук и поверхностей от остатков смолы также необходимы подобные разжижители. Хорошо с этим справляется Уайт-спирит, ацетон, бензин. Но добавлять в готовые компаунды такие растворители крайне не рекомендуется.

Наполнители для эпоксидной смолы

В качестве наполнителя для компаунда может использовать практически всё что угодно. Некоторые из таких наполнителей придают изделиям не только декоративный вид, но ещё и дополнительные эксплуатационные качества:

• разнофракционная мраморная крошка, измельчённый змеевик и гранит – дроблёный камень «под стеклом» всегда выглядел интересно, к тому же он даёт дополнительную прочность, поэтому часто именно такой наполнитель используют для заливки столешниц и полов;
• кварцевый песок не растворим в эпоксидке, и с помощью его использования можно создать настоящее присутствие пляжа в комнате;
• глитеры, алюминиевая пудра и красители – добавляют цвета и блеска любым изделиям;
• цемент – своеобразный наполнитель, придающий бетонный цвет изделию и повышенную прочность;
• древесная мука – хорошо повышает вязкость и применяется в основном, когда используют дерево и эпоксидную смолу в композите;
• графитовый порошок и двуокись титана – хорошая альтернатива современным пигментам. Графит окрашивает смолу в чёрный цвет, а двуокись титана в кипельно-белый. Оба абсолютно безвредны и нетоксичны.

люминофор для эпоксидной смолы

Внимание! Гипс, мел, тальк, зубной порошок и алебастр также зачастую добавляют в компаунд для придания ему белого цвета. Но подобные материалы гидроскопичны, что не очень хорошо отражается на эксплуатационных качествах изготовленного изделия. Поэтому лучше не экономить, а приобретать проверенные пигменты.

Как пользоваться эпоксидной смолой для небольших изделий

Целый мир в небольшом перстне

Работать подобным синтетическим компаундом для опытных мастеров не составляет особого труда, так как такие составы стабильны при приготовлении и заливке. У новичков же могут возникнуть вопросы. Правильно говорят, что дьявол кроется в деталях. Именно его и «отыщут» на видео ниже, рассказывая, как работать с ювелирной эпоксидной смолой.

Как выбрать и использовать эпоксидную смолу для заливки столешницы

Столешницы на любой кухне подвергаются постоянному воздействию термических перепадов, агрессивных химических средств и иногда механическим ударам. Также необходимо учитывать и то, что заливается всегда приличная толщина столешниц. И не забываем про декоративные качества готового изделия. Наиболее приемлемыми составами для работы в таком направлении для новичков являются MG EPOX STRONG и MG EPOX WHITE. Более опытные мастера используют всем известную ЭД-20 и кучу разных пластификаторов.

Столешницы, имитирующие море и берег, – маленькое чудо, которым можно любоваться бесконечно

О том, как пользоваться эпоксидной смолой, выбранной для заливки столешницы, поэтапный процесс её создания, а также масса важных нюансов подробно описаны в видео ниже.

Инструкция по применению ЭД-20: пропорции отвердителя и эпоксидной смолы

Как уже упоминалось выше, эпоксидка ЭД-20 и отвердитель ПЭПА − самые простые в использовании. Рассмотрим их пропорции и методику смешивания:

• возьмём стандартные пропорции, подходящие для составов, используемых при изготовлении небольших изделий – на 10 частей ЭД-20 берётся одна часть отвердителя;
• взвешивайте всё предельно точно, до 1 грамма;
• подогревать ничего не нужно, подобные составы и так прекрасно работают в композите и прекрасно перемешиваются;
• после тщательного взвешивания доводим оба раствора до абсолютной однородности;
• когда смешивание завершили, можно сразу приступать к работе с разведённой эпоксидкой.

Так выглядит разведённый компаунд ЭД-20 с отвердителем ПЭПА

По какой цене купить смолу для творчества

Эпоксидная смола – продукт, распространённый и востребованный, поэтому найти его не составит труда. Ниже предлагаем обзор средней стоимости на подобный компаунд.

Заинтригованы перспективой работы с эпоксидной смолой для творчества и возможностью самостоятельно создать уникальную вещь? Приступайте к работе, ведь самое главное – это желание. Экспериментируйте, мыслите нестандартно, и тогда у вас всё получится. Кстати, сегодня в цене любые изделия из эпоксидной смолы. Поэтому их изготовление является отличной идеей для открытия собственного доходного и современного бизнеса.

 

Предыдущая

Своими рукамиРазвиваем ребёнка правильно, или Как сделать бизиборд своими руками

Следующая

Своими рукамиСоздаём красоту своими руками: лучшие мастер-классы по изготовлению цветов из фоамирана

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

homius.ru

Эпоксидная смола для пола: виды, марки, цены, применение

Если цель сделать у себя во всей квартире или в каких-то отдельных ее комнатах долговечные, легкие в уборке, гидроизолирующие и практичные полы, то лучше, чем эпоксидное покрытие, вы не придумаете.

При всей своей кажущейся хрупкости и стеклоподобности эпоксидка по своей структуре похожа скорее на особо прочное органическое стекло.  Раз застыв, она приобретает свойства прочного отделочного камня. Если на нижний, базовый слой нанести минеральную подстилку в виде мелкой каменной крошки (мраморной, гранитной, базальтовой, а то и разноцветного песка с песчинкам разной величины, от 0,5 до 2-3 мм), то возрастет как прочность такого пола, так и расширяются возможности по его декорированию.

Еще большие возможности открываются, когда к оформлению привлекают художников, работающих в стиле 3D, когда при глубине заливки в каких-то 3-4 мм кажется, что под ногами бездонная пропасть с обрывом, где в воздушной дымке угадывается лежащий на глубине 2-3 километров пейзаж, или под ногами океанские глубины с разноцветьем кораллового рифа.

Бюджетный вариант такого оформления возможен при покупке 3D-баннера, заказанного в типографии. При довольно-таки высокой цене это все же будет дешевле ручной работы живописца.

Хотя относительно жилых помещений насчет размещения на полах композиционно сложных или многофигурных живописных композиций нужно быть осторожнее, сдирать с пола нанесенную эпоксидку зачастую можно только вместе с полом. Поэтому лучше ограничиться нейтральными темами в виде декоративного бессодержательного узора на эпоксидном полу.

Материал заливки

Но все это потом, а сначала выбирают сам эпоксидный компаунд. Здесь важно соблюсти баланс собственных материальных интересов и конечного результата, ибо можно повестись на рекламу и маркетинговые ухищрения торговых сетей и приобрести великолепный заливочный материал, с уникальными прочностным характеристиками и хрустально-прозрачной светопропускной способностью, но обойдется он вам в четверть стоимости дома.

В оптимальное соотношение цена-качество вполне уложится традиционный для России ЭД-20 или чуть более дорогой ЭД-22. Второй обладает большей текучестью, и его выбирают в тех случаях, когда при заливке пола важен именно этот параметр.

Что касается прозрачности и бесцветности смолы ЭД-20, то ее легкая окрашенность в медово-янтарный (хотя и очень бледный) оттенок становится заметной только при толще заливки в 30-40 мм. Кто в здравом уме будет делать эпоксидный слой такой толщины на полах, разве что для выравнивания очень уж горбатого пола, но тогда стоимость такого покрытия сравняется с теми импортными компаундами, о которых шла речь выше.

Впрочем, если пришла в голову идея пользоваться таким проверенным годами материалом, как смолы серии ЭД, нужно помнить, что разведение большой массы такой смолы приводит к ее саморазогреванию, а это чревато ее настолько быстрым схватыванием, что весь разведенный материал использовать просто не успеете. Придется делать замесы в 250-300 г, что неудобно технически.

Вообще заливка эпоксидными материалами предполагает идеально ровный пол, добиться которого можно, изготовлением предварительной цементно-бетонной стяжки. Притом выведенной по маякам с применением во время работы качественного уровня, и желательно лазерного. Но тут встает другая проблема, связанная со сроками ожидания готовности пола со стяжкой. Насыщенность такой стяжки влагой и очень долгий период окончательного связывания воды в бетоне таким компонентом цемента, как негашеная известь. Вода же, даже в небольших количествах, в виде влаги и испарений, может испортить эпоксидное покрытие. Таким образом, ожидание полного схватывания в монолит бетонной стяжки может затянуться до 3-4 недель, что не всегда приемлемо.

Выходом из положения в таком случае становится применение в качестве эпоксидного материала смолы марки Бетоласт и ей подобных. Они не боятся своего разведения в больших количествах, так как не подвержены самопроизвольному нагреву от превышения критических массы и объема.

Водно-эпоксидное покрытие Бетоласт

В отличие от многих видов эпоксидной заливки Бетоласт дает не глянцевое, а значит – потенциально скользкое, особенно в мокром виде, покрытие, а немного матовое. Очень прочное на износ, химически-нейтральное и химостойкое, а также экологически чистое средство предохранение полов в доме, ванных комнатах, гаражах.

Вот этот тип эпоксидной смолы для пола совершенно не боится нанесения на недавно положенный и даже еще немного влажный бетон. Как, впрочем,  на старое бетонное основание. Главным условием применение Бетоласта будет чистота пола.

Перед его применением поверхность нужно хорошо помыть или просто тщательно пропылесосить.

Единственным условием для применения с недавно залитым  еще немного влажным, «дышащим» бетоном будет предварительная пропитка цементно-бетонной стяжки или основания грунтовкой для цементных поверхностей типа Эпоксол.  Если же применялся цемент низкой марки, с индексами 100 или 200, то предварительно застывшую бетонную поверхность пропитывают Аквастоуном — грунтом глубокого проникновения.

Чем ровнее пол и чем он близок к идеально ровной горизонтальной поверхности, тем меньше будет расход эпоксидной смолы. У людей, занимающихся заливкой стяжек профессионально, перепады высот цементно-бетонного пола отличаются на миллиметр. Значит, расход эпоксидного материала при такой ровной поверхности составит не более 2 мм  толщины на квадратный метр. По весу это будет около килограмма эпоксидной смеси.

 Эполаст — компаунд с полиаминовым отвердителем

Материал для заливки, имеющий хорошие декоративные свойства. Этой смолой можно заливать как цементно-бетонные полы, так и деревянные или на основе дерева (ДВП, ДСП, фанера), а также металлические жестко фиксированные. Выдерживает высокие нагрузки, допускает как воздействие на себя влаги в широком температурном диапазоне (бани, сауны, душевые, ванные комнаты), так и необходимость очистки поверхности абразивным материалами – что не редкость в прихожих частных домов или в гаражах. Расходуется около 600 г/м

2. Эпоксидная смола для пока этой марки продается во многих строитеьных магазинах.

Ризопокс 4101

Материал для служебных и вспомогательных помещений: летних кухонь, веранд, полов в погребах  гаражах, банях, в ванных комнатах, во внутренних двориках частных домов. Самовыравнивающийся двухкомпонентный эпоксидный состав, в качестве отвердителей в нем используются модифицированные быстродействующие амины. Обладает как повышенной адгезией, позволяющей на первом этапе использования затечь во все углубления  впадинки, сохраняя при этом сверхтекучесть, а потом резко сначала желатинизироваться, а потом и застыть в приемлемой для дальнейшей работы форме.

Можно применять на основаниях из бетона, камня, на цементно-песчаной, цементно-бетонной стяжке. После полного застывания в течение 48 часов становится чрезвычайно стойкой к ударам  повреждениям поверхностью. Если применять как эпоксидную грунтовку, то расход Ризопокса составит не более 300 г/м

2. При заливке лицевых слоев от 500 г/м² и выше.

Непосредственная работа с поверхностями

Если со специалистами не удалось прийти к соглашению насчет приемлемой для вас цены, то можно рискнуть выполнить заливку пола эпоксидкой своим руками. Перечисленные выше эпоксидные составы все до одного самовыравнивающиеся, то есть если поверхность пола отвечает требованиям, не более 2 мм перепада на 2 метра поверхности, то полы, залитые ими, будут покрыты эпоксидным слоем более или менее равномерно.

Как уже было сказано, главный враг наносимых составов, это влага. Ее должно быть не более 4% (для Бетоласта не более 12%). Есть простой способ определения готовности пола с цементно-бетонной стяжкой к заливке эпоксидным материалами. На пол наклеивают по периметру кусок полиэтилена площадью около 1 м

2. Если через сутки под ним не образуется обильного конденсата – заливать полы можно.

Материалы и инструменты:

• Валики, синтепоновый для нанесения грунтовки и игольчатый для удаления пузырьков воздуха из наносимого эпоксидного слоя.
• Ацетон, около 0,5 литра, для споласкивания отмывания инструмента, пока он не засох.
• Дрель с винтовой и лопастной насадкой для замешивания рабочих смесей. Ее применение крайне желательно, вручную добиться качественного смешивания больших объемов компонентов невозможно.
• Ракля, нужна для нанесения ровного слоя эпоксидного материала.
• Шпатели разной ширины, нужны для работы в труднодоступных местах
• Краскоступы.
• Емкость для замешивания компонентов эпоксидной смолы, желательно разовая или их гибкого материала, от которого потом застывшая смола отслоится при деформации стенок.

Если при работе будет применяться кварцевый песок, то для удаления его остатков или излишков приготовьте пылесос.

Требования к полу в помещении  к самому помещению:

• Температура как воздуха, так и пола не должна выходить из рамок, очерченных инструкцией по применению компаунда.
• Температура смешиваемого состава не должна выходить из пределов, рекомендованных инструкцией по применению состава.
• Влажность воздуха не должна превышать 80%.
• Пол промыть, вытереть насухо, непосредственно перед началом работ по заливке поверхности эпоксидными составам еще пропылесосить.
• Плинтуса снять, в местах стыков стены и пола нанести гидроизоляцию – не ради самой гидроизоляции, а ради того, чтобы эпоксидная смола не убежала в расположенные под полом пустоты.
• Использовать для стяжки или бетонного пола эпоксидную же грунтовку.
• После полной полимеризации грунтовки, через сутки, заделать все сколы и трещины в стяжке или в старом бетонном полу шпатлевкой. Сделать ее лучше всего из мелкого кварцевого песка, замешанного на эпоксидной смоле ил эпоксидном клее.
• Выжидаются еще сутки, после которых крупные напластования грунтовки зачищаются шкуркой. После чего наносят второй слой грунтовки.

Грунтовка на основе эпоксидки разводится каждый раз свежая, поэтому старайтесь хорошо рассчитывать ее необходимое количество, так как после 40 минут после замешивания использовать ее уже нельзя, и нужно уложиться до этого времени.

Заливка базового слоя

До этого этапа все работы были чисто подготовительными, теперь же пришла пора предварительной заливки базового слоя.

Для этого надевают краскоступы, змейкой наливают на поверхность разведенную эпоксидку и с помощью валика размазывают ее слоем в примерно 1,5-2 мм по всей поверхности пола. Затем с помощью сита ли другого подобного приспособления рассеивают по полу мелкофракционный кварцевый песок из расчета 1-1,5 кг на м².  Выжидают 20 часов, жесткой щеткой сметают незафиксировавшиеся песчинки и наносят еще один слой смолы, распределяя его шпателем или кисточкой раклей.

Примерно через 15 часов можно браться за декоративное оформление такого пола, если оно предусмотрено. Если же нет, начинают заливку финишного слоя.

Финишный слой

Расход смолы при финишном нанесении от 0,5 до 1,0 кг на м². Наносят эпоксидку широкими полосами, распределяя сначала раклей, а потом, минут через 10, прокатывают игольчатым валиком для ликвидации пузырьков воздуха в слое. Первичное схватывание финишного слоя завершается уже через сутки, но, независимо от типа применяемой смолы, окончательную его выдержку перед длительной эксплуатацией нужно сделать не менее 6 суток.

Цены

Цена за килограмм эпоксидного состава, предназначенного для заливок пола, может колебаться от 240 р/кг до 1025 р/кг, в зависимости от производителя. Емкость тары также может быть от полутора кг в полиэтиленовом флаконе компаунда таком же флаконе отвердителя до 20-литровой бочки основного состава и 5 или 10-лтровой канистры с отвердителем.

Составы бывают матовые, глянцевые, прозрачные, окрашенные или серые в массе. Импортные дороже, притом не факт, что из-за лучшего качества, чаще просто из-за таможенных пошлин, увеличивающих цену товара при ввозе в страну.

practeco.ru

Эпоксидная смола: характеристика и сфера применения

Эпоксидная смола – материал, знакомый практически каждому человеку, находящемуся в сознательном возрасте. Появившись на строительном рынке в пятидесятые годы прошлого столетия, она заняла заслуженное место на многих строительных площадках, что обусловлено ее универсальными потребительскими характеристиками. Сфера применения синтетического олигомера, которым является эпоксидная смола, достаточно широка и включает судостроительство, отрасли промышленного производства и домашнего хозяйства. Развитие современных технологий и постоянная разработка новых составов способствует постоянному расширению этого списка, а, соответственно, и возможностей применения эпоксидных смол. Несмотря на это, данный материал никогда не используется в чистом виде и приобретает свои ценные свойства только после смешения с отвердителем, что способствует окончанию реакций полимеризации. В связи с востребованностью эпоксидной смолы на современных строительных площадках, а также в сфере домашнего хозяйства и творчества, в настоящей статье мы рассмотрим технические характеристики данного материала и субстанции, в составе которых используется эпоксидная смола.

Содержание

1. Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
2. Основные разновидности эпоксидной смолы
3. Преимущества эпоксидных смол
4. Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
5. Эпоксидный клей: краткая характеристика
6. Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
7. Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров

 

Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя

Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики. С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде.

В процессе комбинации различных видов эпоксидных смол и отвердителей образуются разнообразные вещества, обладающие порой противоположными свойствами. Одни из них могут быть твердыми и жесткими, прочность которых превышает прочность стали, а другие, напротив, будут мягкими, по консистенции напоминающими резину.  В зависимости от исходных компонентов эпоксидной смеси, отверждение эпоксидной смолы может происходить в условиях большого температурного диапазона: от -10 до +200 градусов, а сам материал также делится на две разновидности: смолу горячего и холодного отверждения, что определяется, в основном, видом используемого отвердителя.

Эпоксидная смола в комплексе с отвердителем холодного отверждения используется в бытовых целях, в условиях небольших производств и в случаях, когда термическая обработка не допустима.

Если эпоксидная смола используется для изготовления изделий,  которые изначально должны быть устойчивы к воздействию высоких температур, механических нагрузок и агрессивных химических веществ, она дополняется отвердителем горячего отверждения. Это обусловлено тем, что использование отвердителей горячего отверждения способствует образованию более плотной молекулярной решетки, что легло в основе производства эпоксидных систем, отверждение которых реализуется в условиях высокой влажности или в морской воде.

Отвердитель для эпоксидной смолы выполняет функцию полимеризующего компонента. В качестве отвердителя могут использоваться третичные амины и их аналоги и фенолы. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя может быть остаточно вариабельным и напрямую определяется составом исходных компонентов. Будучи реактопластом, эпоксидная смола вступает в необратимую реакцию полимеризации с отвердителем, что способствует получению прочного вещества, не растворимого в воде и под действием высоких температур.

В процессе смешения компонентов важно соблюдать необходимые пропорции, актуальные для того или иного вида смолы, так как избыток или недостаток отвердителя оказывает негативное влияние на качество готового полимера, снижая его прочность, устойчивость к воздействию влаги, температуры и агрессивной химии. Соотношение компонентов в современных эпоксидных составах – 1:2 или 1:1.

Важно! Один из распространенных мифов об эпоксидной смоле гласит, что в случае превышения используемой нормы отвердителя, отверждение смолы происходит значительно быстрее. Чтобы развенчать его, отметим, что превышение количества отвердителя не оказывает влияния на скорость полимеризации материала. Единственно возможным способом ускорения полимеризации смолы является повышение температуры реагирующей смеси. Доказано, что повышение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса застывания в 2-3 раза. Данное свойство легло в основу производства компаундов, в структуре которых содержатся ускорители отверждения. Также разработаны эпоксидные составы, застывание которых происходит при более низких температурах.

Таким образом, основными и единственными факторами, влияющими на скорость отверждения, являются температура смеси и тип отвердителя.

Основные разновидности эпоксидной смолы

Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.

• Эпоксидно-диановые смолы – собирательное понятие, включающее несколько подвидов смол эпоксидной природы – материалы с маркировкой ЭД-20 и ЭД-22.

• Эпоксидная смола ЭД-20 – наиболее часто используемая разновидность жидких смол, обладающая универсальными эксплуатационными характеристиками. Широко используется как в промышленности, так и в быту в составе заливочных и пропиточных компаундов, а также в процессе производства герметиков и клеевых составов. Может использоваться в качестве связующего материала для производства армированного пластика и защитных покрытий.
• Эпоксидная смола ЭД-22 – еще один представитель жидких смол эпоксидной природы, характеризующийся относительно низкой вязкостью и склонностью к кристаллизации в процессе хранения. Как и ЭД-20, обладает универсальными эксплуатационными свойствами.
• Эпоксидная смола ЭД-16 – материал, обладающий высокой вязкостью, вследствие чего он используется только в процессе производства стеклопластика в качестве связующего вещества;
• Эпоксидные смолы ЭД-10 и ЭД-8 – твердые вещества, использующиеся в электро- и радиотехнике.

• Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов – группа смол эпоксидной природы, включающая марки Э-40 и Э-40р, которые используются для изготовления лаков, красок, шпаклевок и покрытий, демонстрирующих устойчивость к повышенному воздействию химических веществ и агрессивных факторов внешней среды. Эпоксидная смола Э-41, также как и предыдущие марки, используется в составе заливочных композиций, шпаклевок, эмалей и клеевых составов.
• Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ – материалы, которые используются для производства эпоксидных компаундов, применяющихся в качестве защитных покрытий при обустройстве наливных полов и  ремонте трубопровода.

Группа эпоксидно-модифицированных смол включает марки ЭПОФОМ-1,2,3. Они являются сырьем для производства материалов, выполняющих функцию защитных покрытий, основная функция которых заключается в предотвращении бетонных и металлических конструкций. Защищает строительные объекты от воздействия химически агрессивных веществ.

Эпоксидные смолы специального назначения – группа материалов, использующихся для производства композиций, обладающих особыми физико-механическими и технологическими характеристиками и эксплуатируемых в экстремальных условиях, а также изделий, используемых в различных областях промышленности и находящихся под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Наиболее известными смолами группы специального назначения являются:

• Смола ЭХД (хлорсодержащая), используемая в качестве основы в процессе производства герметиков, клеевых составов, и связующего компонента для угле- и стеклопластика, характеризующегося механической устойчивостью, пониженной горючестью и влагостойкостью;
• Смола УП-637, в составе которой присутствует резорцин, является основным материалом, используемым в качестве основы для производства пропиточных и заливочных компаундов. Еще одна разновидность марки УП-631 является структурным компонентом негорючих компаундов для заливки и пропитки.

Эпоксидная смола ЭД-20: краткая характеристика

С точки зрения химического строения, эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомерное соединение, основу которого составляет диглицидиловый эфир дифенилолпропана. В качестве отвердителя для эпоксидно-диановой смолы данной марки могут использоваться разнообразные биоорганические вещества – фенолформальдегидные смолы, ангидриды поликарбоновых кислот, ароматические и алифатические амины, полиамиды и другие вещества. В зависимости от используемого отвердителя, технические и эксплуатационные характеристики смолы ЭД-20 варьируются в широких пределах.

С учетом этого определяется и сфера ее применения, также характеризующаяся многогранностью:

• Эпоксидная смола марки ЭД-20 – одна из немногих разновидностей смол эпоксидной природы, которая может применяться в промышленном производстве и в составе композиционных материалов, например, заливочных и пропиточных компаундов, и в чистом виде;
• ЭД-20 используется для производства эпоксидного клея и герметика;
• Выполняет функцию связующего компонента в процессе производства армированного пластика и защитных покрытий.

Важно! Будучи абсолютно не взрывоопасной, смола ЭД-20 не горит в открытом огне. В составе материала присутствует летучие вещества – эпихлоргидрин и толуол, которые относятся ко второму классу опасности по степени воздействия на организм человека.

Преимущества эпоксидных смол

• Устойчивость к воздействию абразивных веществ, а, соответственно, и износу;
• Прочность клеевого соединения в случае использования клеевых составов на основе эпоксидной смолы;
• Оптимальные физико-механические характеристики;
• После отверждения эпоксидная смола характеризуется минимальной влагопроницаемостью;
• Минимальная усадка в процессе и после отверждения.

Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования

Впервые использование эпоксидной смолы началось в 50-е годы прошлого столетия – в те времена смола заняла заслуженное место во многих отраслях промышленности. С тех пор характер ее использования претерпел немало изменений, однако основные области ее использования остались без изменений:

• Стекловолокно и эпоксидная смола – неизменное направление использования последней. В качестве пропиточного состава для стеклонити и стеклоткани, а также склеивания деталей эпоксидная смола используется во многих инженерно-технических отраслях – радиоэлектронике, электротехнике,  авиационной и автомобильной промышленности, корабле- и машиностроении, а также в процессе производства стеклопластика, и мастерских, практикующих ремонт кузовных элементов автомобиля и лодочных корпусов;

• Эпоксидная смола, применение которой также многогранно, как и ее свойства, может использоваться в качестве гидроизоляционных покрытий для пола, бассейна и стен подвальных помещений;
• Включение в состав химически устойчивых покрытий – использование эпоксидной смолы лежит в основе производства красок и материалов, предназначенных для внутренней и наружной отделки зданий, например, пропиток, повышающих прочность и влагостойкость пористых материалов – дерева, бетона и других;
• Прозрачная эпоксидная смола, предназначенная для заливки в формы, после отверждения подвергается механической обработке посредством резки и шлифовки. Обработанные элементы могут использоваться в электронной промышленности, домашнее хозяйстве, дизайнерских работах и даже ювелирном искусстве.

Важно! Украшения из натуральных материалов сейчас на пике популярности. Используя ювелирную эпоксидную смолу, представляющую собой пластичную массу, вы сможете изготовить изделия, полностью имитирующие стекло. Чтобы сделать украшения из эпоксидной смолы более привлекательными, в смолу заливают природные материалы – сухие цветы, листья, шишки или даже насекомых.

Эпоксидный клей: краткая характеристика

Многогранные свойства эпоксидной смолы проявляются, когда она используется в качестве клея, демонстрирующего все прелести используемого сырья. Эпоксидный клей является универсальным составом для склеивания материалов, характеризующихся непористой поверхностью: алюминия, фаянса, керамики, твердых пород древесины, таких как дуб, тик, эвкалипт и др. С одинаковой популярностью используется и в обувных мастерских, и в авиастроении. Это обусловлено высокой адгезией и прочностью образуемого соединения. Различают два типа клеевых составов на основе эпоксидной смолы: эластичные и жесткие.

Важно! Если вы планируете проведение работ в бытовых условиях, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение клеевым составам, не требующим точного соблюдения соотношения смолы и отвердителя. Комплект таких составов дополнен отвердителем холодного типа.

Для приготовления эпоксидного клея смолу необходимо смешать с небольшим количеством отвердителя (несколько граммов) при комнатной температуре.  В основном эпоксидную смолу и отвердитель берут в пропорции 1: 10, однако допускается превышение нормы отвердителя, способствующее изменению соотношения до 1: 5. Компоненты состава  смешиваются вручную.

Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками

Для эпоксидной смолы характерен ряд специфических свойств, незнание которых может привести к проблемам в процессе изготовления больших объемов эпоксидного состава. Важно знать, что в процессе работы с большим количеством эпоксидного материала выделяется тепло, и если смола не предназначена для смешивания с отвердителем в больших количествах, сразу после соединения компонентов, она подвергается полимеризации и затвердеванию, становясь непригодной к использованию. В худшем случае смесь вскипает с выделением едкого дыма и подвергается самовозгоранию, что объясняется лавинообразным разогреванием смолы, в процессе которого ускоряется реакция полимеризации и происходит интенсивное теплообразование.

Важно! Приобретая эпоксидную смолу и отвердитель, уточните у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава, предназначенного для приготовления больших объемов смеси, вы получите чистую, прозрачную, равномерно застывшую отливку, характеризующуюся отсутствием воздушных пузырей.

Технология приготовления больших объемов эпоксидной смолы, например, нескольких килограммов смеси, отличается от замешивания небольшого количества эпоксидного клея. Рассмотрим этот процесс более подробно.

• Зачастую при длительном хранении смолы, она становится более вязкой, а также мутнеет и кристаллизуется. Чтобы устранить эти явления, перед добавлением отвердителя и пластификатора нагрейте смолу на водяной бане, что позволит уменьшить ее вязкость. Для этого емкость со смолой опустите в воду и нагрейте до температуры 50-60 градусов;

Важно! В процессе нагревания смолы помните, что увеличение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса полимеризации в 2-3 раза. Вследствие этого, важно следить за температурой смолы, так как в случае закипания она приобретет мутно-белый оттенок и вспенится, став непригодной к использованию.

Важно! Зачастую неопытные мастера для повышения вязкости смолы используют растворитель, однако даже небольшая его концентрация (не более 5-7 %) приведет к выраженному снижению прочностных характеристик и теплостойкости изделия. Кроме того, в процессе эксплуатации изделия часто происходит «выпотевание» растворителя из полимера, что также ухудшает качество материала.

• Полностью исключите наличие воды в эпоксидной смоле и отвердителе. При попадании воды эпоксидная смола становится мутной, теряя свои свойства. Однако развитие современных технологий позволяет выпускать водоразбавляемые эпоксидные составы, которые разводятся дистиллированной водой;
• Приготовление эпоксидного состава начинают с добавления пластификатора. Если вы используете ДБФ, смолу с пластификатором медленно нагрейте, а при использовании ДЭГ-1 просто перемешайте состав, используя строительный миксер или насадку на дрель. Пропорция используемого пластификатора и смолы определяется требуемой пластичностью смеси, однако в большинстве случаев доля пластификатора в составе смеси не превышает 5-10 %;
• Перед тем,  как в смесь смолы и пластификатора добавить отвердитель, остудите ее до 30 градусов, что позволит предотвратить ее закипание. После этого добавьте в смесь отвердитель, исходя из соотношения 1: 10. Иногда допускается изменение пропорций от 1:5 до 1:20. Чтобы добиться равномерного растворения отвердителя в смоле, необходимо постоянно перемешивать состав, в противном случае, при неравномерном распределении отвердителя, он останется несвязанным и будет выпотевать. Чтобы добиться приготовления однородной смеси, медленно и постепенно наливайте отвердитель тонкой струйкой, постоянно перемешивая состав.

Важно! Даже кратковременное повышение концентрации отвердителя приведет к вскипанию смолы – она приобретет матово-белый оттенок, покроется пеной и станет непригодной к использованию. Старайтесь избегать передозировки отвердителя, так как в некоторых случаях может произойти моментальное затвердевание смолы.

Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров

• Объемное изделие из эпоксидной смолы должно быть прозрачным, без пузырьков воздуха. Отверждение материала должно быть равномерным, как в толще, так и на поверхности изделия. Если толщина готового изделия превышает 2 мм, смолу необходимо наносить слоями, после того, как произойдет первичная полимеризация предыдущего слоя.
• Также эпоксидную смолу можно заливать в формы. Чтобы после полимеризации смолы готовое изделия можно было легко извлечь из формы, ее необходимо смазать техническим вазелином. Чтобы придать изделию цвет, используют порошковый краситель.
• После того, как вы завершили работу, изделие необходимо выдержать при температуре немного выше комнатной. По истечении 2-3 часов после первичной полимеризации изделие прогревают в жарочном шкафу, что позволит ускорить процесс полимеризации до 5-6 часов. При комнатной температуре процесс полимеризации длится 7 дней.
• В последующем изделие, отлитое из эпоксидной смолы, подлежит механической обработке – резке и шлифованию.

Важно! Эпоксидная смола отечественного производства в большинстве случаев непригодна для изготовления объемных изделий, что определяется ее неравномерным отверждением в толще изделия.

strport.ru

ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА, ПРИМЕНЕНИЕ И СВОЙСТВА — ER-KA.RU

Cлово «эпоксидка» знакомо практически каждому человеку сознательного возраста. Эпоксидная смола является разновидностью синтетических смол. Она появилась в пятидесятые годы и сразу получила большую популярность благодаря универсальным потребительским свойствам.

Эпоксидные смолы широко используют и в домашнем хозяйстве, и в промышленном производстве. Возможности применения эпоксидных смол постоянно расширяются за счет разработки новых составов с улучшенными характеристиками.

Что такое эпоксидная смола

По химическому строению эпоксидная смола представляет собой синтетическое олигомерное соединение. Эпоксидные материалы востребованы практически во всех сферах промышленности. В свободном виде эпоксидная смола не применяется. Она проявляет свои уникальные свойства только в соединении с отвердителем после реакции полимеризации.

При комбинировании разных видов эпоксидных смол и отверждающих веществ получаются совершенно непохожие материалы: твердые и жесткие, прочнее стали и мягкие, наподобие резины. Эпоксидные смолы обладают устойчивостью к воздействию кислот, галогенов, щелочей, растворяются в ацетоне и сложных эфирах без образования пленки. Отвержденные эпоксидные составы не выделяют летучие вещества и отличаются незначительной усадкой.

Что такое отвердитель

Эпоксидный состав включает два компонента. При смешивании они вступают в реакцию полимеризации. Полимеризирующий компонент называется отвердителем.

Путем различного комбинирования смол и отвердителей получаются самые разнообразные эпоксидные композиции.

В качестве отверждающих агентов используют фенолы, третичные амины и их аналоги. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя имеет широкие пределы и зависит от ее состава.  Эпоксидная смола — это реактопласт, реакция взаимодействия эпоксидной смолы с отверждающим агентом является необратимой, это значит, что застывшая смола не растворяется и не расплавляется как термопласт.

Каким должно быть соотношение смолы и отвердителя

Избыток и недостаток отвердителя в эпоксидном составе негативно отражается на качестве полимера: снижается прочность, устойчивость к нагреванию, сильнодействующим химическим веществам, воде. При недостатке отвердителя изделие становится липким из-за несвязанной смолы. Излишек свободного отвердителя постепенно выделяется на поверхности полимера. Для разных компаундов смола и отверждающий компонент берутся в разной пропорции, что отражено в инструкции. В современных компаундах наиболее часто встречается соотношение 1:2 или 1:1.

От чего зависит скорость отверждения эпоксидной смолы

Существует расхожее заблуждение, что если взять отвердителя больше нормы, то отверждение произойдет быстрее. Самый простой способ ускорения полимеризации — повысить температуру реагирующей смеси. Увеличение температуры на 10°С ускоряет процесс в 2-3 раза. Существуют специальные компаунды, содержащие ускорители отверждения, а также эпоксидные составы, способные застывать при низкой температуре. Температура смеси и тип отвердителя являются основными факторами влияния на скорость отверждения.

Преимущества эпоксидных смол

Эпоксидная смола имеет значительные преимущества перед аналогичными материалами:

• высокая прочность клеевого соединения,
• минимальная усадка,
• незначительная влагопроницаемость в отвержденном виде,
• высокая устойчивость к абразивному износу,
• лучшие физико-механические параметры.

Виды эпоксидных смол

Температура отверждения эпоксидной смолы варьирует от -10 до +200°С в зависимости от вида применяемого состава. Различают смолы холодного и горячего отверждения. Эпоксидная смола и отвердитель холодного типа используется чаще всего в быту, на производствах с малой мощностью и там, где не допускается термическая обработка. Для изготовления высокопрочных изделий, способных выдерживать сильные нагрузки, высокую температуру и активные химические вещества, применяют отверждающие компоненты горячего типа. При горячем отверждении формируется более густая сетка полимерных молекул. Разработаны эпоксиды и составы, которые застывают в условиях влажной среды и даже в морской воде.

Где применяется эпоксидная смола

Эпоксидные материалы широко распространены во всем мире с середины прошлого века.

В последние годы характер их применения претерпел значительные изменения, но остается традиционным использование в следующих областях:

• Для пропитки стеклоткани или стеклонити. В качестве пропиточного средства для стеклоткани и для склеивания деталей эпоксидные составы используют в электротехнике, радиоэлектронике, автомобильной и авиационной отраслях промышленности, при производстве стеклопластика в строительстве, корабле- и машиностроении, в мастерских по ремонту лодочных корпусов и кузовных элементов автомобиля.
• Покрытия для гидроизоляции. Эпоксидная смола нашла эффективное применение для гидроизоляции пола и стен подвальных помещений и бассейнов.
• Химически стойкие покрытия. Краски и материалы для внутренней и наружной отделки зданий. Пропитки для повышения прочности и гидроизоляции пористых материалов: бетон, дерево и другие.
• Прозрачный твердый материал, получаемый способом заливки в формы с последующей механической обработкой, путем резания и шлифовки. Применяется для изготовления стеклопластиковых изделий в строительстве, электронной промышленности, дизайнерских работах, домашнем хозяйстве.

Подготовка поверхности для нанесения эпоксидной смолы

Независимо от вида поверхности, при нанесении эпоксидного состава необходимо соблюдение ряда правил для качественной адгезии (прилипания):

• Обезжиривание. На поверхности должны отсутствовать следы жира и нефтепродуктов. Поверхность обычно очищают с применением эффективных моющих средств или растворителей.
• Отсутствие глянца. Тонкий верхний слой снимают путем шлифования. Малые поверхности подготавливают вручную наждачной бумагой. Большие площади обрабатывают шлифовальными машинами, образовавшуюся пыль убирают промышленным пылесосом.
• При изготовлении слоистого стеклопластика или послойной укладке наливных эпоксидных полов, красок и лаков каждое следующее покрытие наносят на не полностью застывший и еще липкий предыдущий слой.
• Если допускает технология и требования к готовому продукту, то подложку (нижний слой) посыпают мелким песком, после отверждения лишний песок удаляют и наносят новый слой.

Эпоксидный клей

Эпоксидная смола особенно хорошо проявила свои свойства и получила широкое применение в качестве клея.

Свойства и применение эпоксидного клея

Именно эпоксидные смолы больше всего подходят для создания защитных слоев или склеивания материалов с непористой поверхностью: алюминий, сталь, тик, дуб, эвкалипт и другие плотные породы дерева, керамика, фаянс.

В качестве универсального клея используют специальные эпоксидные составы с прочной адгезией ко многим материалам. Их конечные свойства после отверждения варьируют в большом диапазоне. Клеевые составы бывают эластичные и жесткие. Для работ в бытовых условиях выпускаются составы, не требующие точного соблюдения пропорции смолы с отвердителем. Она составляет от 100:40 до 100:60. В комплект таких составов входит отвердитель холодного типа.

Эпоксидный клей считается одним из наиболее универсальных и надежных средств, благодаря качественной адгезии и прочности соединения. Применяется для склеивания деталей в самых разных сферах деятельности, начиная с обувных мастерских и заканчивая авиастроением.

Как приготовить эпоксидный клей

Для получения клея эпоксидную смолу смешивают с отвердителем в малом количестве (несколько граммов) при комнатной температуре. Стандартная пропорция эпоксидной смолы и отвердителя – 1:10. Точного соблюдения пропорции не требуется. Допустима передозировка отвердителя до 1:5. Небольшое количество смолы и отверждающего агента смешивают вручную.

Как приготовить большой объем эпоксидной смолы

Незнание специфических свойств эпоксидной смолы приводит к проблемам при изготовлении большого объема смолы с отвердителем. Чем больше количество эпоксидного материала, тем сильнее выделяется тепло. Если эпоксидная смола с отвердителем не рассчитана для смешивания в больших количествах, то сразу после соединения смесь моментально полимеризуется, становится плотной и непригодна к дальнейшему использованию. В худшем случае, смесь вскипает, выделяется едкий дым, наступает самовозгорание. Это связано с лавинообразным разогреванием смолы, что ускоряет реакцию полимеризации и вызывает еще более интенсивное теплообразование.

При покупке эпоксидной смолы и отвердителя, следует уточнить и проконсультироваться у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава для большого объема получается чистая, прозрачная, без воздушных пузырей и равномерно застывшая отливка.

Технология производства большого объема эпоксидного состава, например, несколько килограммов, отличается от замешивания нескольких граммов клея. Прежде, чем добавить пластификатор и отвердитель, смолу нагревают для уменьшения вязкости. Иногда смола при длительном хранении становится вязкой или кристаллизуется и мутнеет. Чтобы устранить эти явления, смолу подогревают на водяной бане. Емкость со смолой опускают в воду и нагревают до температуры 50-60С.

Следует знать, что увеличение температуры на 10°С ускоряет реакцию полимеризации в 2-3 раза. При закипании эпоксидная смола вспенивается, становится мутно-белой. Такой состав не пригоден к использованию. Иногда для уменьшения вязкости добавляют растворители и разбавители. Даже небольшая концентрация растворителя (5-7% от всего объема) приводит к выраженному снижению прочности и теплостойкости изделия. Впоследствии любой разбавитель «выпотевает» из полимера, что влечет еще большее ухудшение качества материала.

Необходимо полностью исключить наличие воды в эпоксидной смоле и отвердителе. В результате попадания воды, эпоксидная смола становится мутной, теряет свои свойства. В настоящее время выпускается водоразбавляемая эпоксидная смола. Такие составы специально разводятся дистиллированной водой для получения дисперсии.

Процесс смешивания компонентов эпоксидного материала начинают с добавления пластификатора. Смесь эпоксидной смолы с ДБФ медленно нагревают, при применении ДЭГ-1 – просто перемешивают. Для более тщательного смешивания используют строительный миксер или специальную насадку на дрель. Пропорция эпоксидной смолы и пластификатора подбирается в зависимости от требуемой пластичности, но чаще всего доля пластификатора составляет 5-10%.

В смесь эпоксидной смолы с пластификатором добавляют отвердитель. Желательно остудить эпоксидную смолу до 30°С, чтобы не допустить закипания смеси. Стандартная пропорция смолы с отвердителем – 1:10. Иногда в специфических технологических условиях соотношение сильно варьирует от 1:5 до 1:20. Для равномерного растворения отвердителя в смоляной части необходимо постоянное перемешивание. Иначе отверждение получится  неоднородным и несвязанный отвердитель в последствие будет выпотевать. Для качественного смешения отвердитель наливают постепенно, очень медленно тонкой струйкой, при постоянном перемешивании смоляной части.

Даже временное повышение концентрации отвердителя в части емкости приводит к «вскипанию» эпоксидной смолы. Смола становится матово-белой и покрывается пеной и в результате не пригодна к применению. Для большого объема в несколько килограмм понадобится дрель со специальной насадкой и низкими оборотами. Реакция соединения эпоксидной смолы с отвердителем является экзотермической, с выделением тепла. Иногда при добавлении отвердителя происходит слишком быстрое нагревание эпоксидной смолы и практически моментальное затвердевание. Это связано с передозировкой отверждающего компонента и повышенной исходной температурой эпоксидной смолы.

Что такое «время жизни» эпоксидной смолы

«Временем жизни» эпоксидного состава называют промежуток времени, в течении которого композиция сохраняет жидкое или вязкое состояние после соединения смолы с отвердителем и пригодна для переработки. «Время жизни» отличается у разных видов смол и отвердителей. Выпускаются композиции, которые отверждаются при -10°С, а есть — от +100°С и выше. Смесь смолы и отвердителя пригодна для использования обычно в течение 30-60 минут, что зависит от температуры смолы, вида и количества  отвердителя.

Как изготовить объемные изделия из эпоксидной смолы

Изготовление крупного изделия из эпоксидной смолы имеет определенные сложности. Оно должно быть прозрачным, без пузырьков воздуха. Отверждение в толще и на поверхности должно быть равномерным.Если толщина изделия более 2 мм, то материал обычно наносят слоями после первичной полимеризации предыдущего покрытия.

Эпоксидную смолу можно заливать в формы. Чтобы готовое изделие легко отделялось, форму смазывают техническим вазелином или другим жиром. С помощью порошкового красителя изделию придается любой цвет. После завершения работы изделие сначала выдерживают при температуре немного выше комнатной. Через 2-3 часа наступает первичная полимеризация, отверждение «до отлипания», после чего изделие прогревают в жарочном шкафу для ускорения процесса отверждения до 5-6 часов.

При комнатной температуре полная полимеризация длится до 7 дней, а при добавлении ТЭТА (триэтилентетрамин) поверхность может остаться липкой.

Отлитое из эпоксидного материала изделие в дальнейшем подлежит механической обработке (резанию и шлифованию).

Эпоксидная смола отечественного производства малопригодна для отливки массивных изделий из-за неравномерного отверждения в толще.

Как придать цвет эпоксидной смоле

В домашних условиях сложно приготовить окрашенный эпоксидный состав определенного цвета. Чтобы пигмент равномерно распределился в смоле и после отверждения получилась качественная поверхность, производители используют в цветных эпоксидных составах десятки различных ПАВ (поверхностно-активных веществ). Следует помнить, что пигментирование снижает прозрачность смолы, иногда темнеет или меняет цвет. Пигмент добавляют до катализатора, но после воска.

С чем можно комбинировать эпоксидную смолу

Эпоксидные составы используют с тканными материалами для усиления прочности сцепления в условиях жесткой эксплуатации, но высокая стоимость ограничивает их широкое применение.

Возможна комбинация эпоксидной смолы с другими видами смол, например, с полиэфирными. Главное правило при комбинации разных видов смол – они не должны контактировать в жидком и неотвержденном виде. Жидкую эпоксидную смолу наносят поверх застывшего полиэфирного слоя. При обратном комбинировании полиэфирная смола на эпоксидном покрытии держится плохо. Если необходима именно такая последовательность нанесения, то отвержденную эпоксидную поверхность зачищают наждачной бумагой или протирают растворителем. Это позволит добиться максимально возможной адгезии.

Правила техники безопасности

В неотвержденном состоянии эпоксидная смола опасна для здоровья. Необходимо принять максимальные меры предосторожности, особенно в отношении аминных отвердителей.

Многие эпоксидные компаунды способны вызвать дерматиты, ожоги кожи, поражение органов дыхания.

При работе с химическими веществами очень важно неукоснительно соблюдать правила безопасности:

1. Нельзя использовать посуду, предназначенную для хранения и приготовления пищи.
2. Работы с эпоксидными смолами разрешается проводить только в спецодежде, перчатках, с защитным кремом. При шлифовании отвержденных изделий обязательно надевают очки и респиратор.
3. Эпоксидно-диановую смолу хранят в плотно закрытой емкости при температуре не более 40°С. Срок хранения 12 месяцев.
4. При попадании на кожу эпоксидную смолу немедленно смывают водой с мылом или вытирают денатурированным спиртом.
5. Все работы с эпоксидными составами должны выполняться в помещении с приточно-вытяжной вентиляцией.

Характеристики эпоксидной смолы ЭД-20

По химическому составу эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомер на основе диглицидилового эфира дифенилолпропана.

Для отверждения диановой эпоксидной смолы ЭД-20 используют различные вещества — алифатические и ароматические амины, полиамиды, поликарбоновые кислоты и их ангидриды, фенолформальдегидные смолы и другие соединения. В зависимости от вида отверждаемого агента, характеристики смолы ЭД-20 изменяются в широких пределах.

• ЭД-20 применяется в промышленном производстве и в чистом виде, и в составе композиционных материалов: заливочные и пропиточные компаунды,
• клей,
• герметик,
• армированный пластик,
• защитные покрытия.

Эпоксидная смола ЭД-20 не является взрывоопасной, но горит в источнике огня. Содержит летучие вещества (толуол и эпихлоргидрин) в микроскопических дозах. По степени воздействия на организм человека эти соединения относятся ко 2-му классу опасности.

Стандарты качества эпоксидной смолы

При покупке эпоксидной смолы, особенно больших объемов для масштабных работ, необходимо проверить характеристики на соответствие стандартам качества по ГОСТ. Например, качественные показатели эпоксидной смолы ЭД-20 высшего сорта по ГОСТ 10587-84 включают:

1. Внешний вид — высоковязкая прозрачная без механических включений и следов воды.
2. Цвет по железокобальтовой шкале — не более 3.
3. Динамическая вязкость, при 20 °С — 13-20 Па*с.
4. Время желатинизации с отвердителем — не менее 8,0 ч.
5. Кроме того предусмотрены нормы содержания различных химических соединений : массовая доля эпоксидных групп — 20,0-22,5%, хлора — не более 0,001%, омыляемого хлора — не более 0,3%, гидроксильных групп — не более   1,7%, летучих веществ — не более 0,2%.

Упаковочная тара для эпоксидных смол — стальные ведра, барабаны, бочки.

Стоимость эпоксидной смолы ЭД-20 от 140 до 220руб/кг в зависимости от объема упаковочной тары.

Использование эпоксидной смолы для защитного покрытия древесины

Эпоксидное покрытие древесины служит для создания водонепроницаемого барьера и поддержания стабильного уровня влаги. Наиболее часто эпоксидная защита применяется при изготовлении и ремонте лодок и яхт. Для деревянных лодок используют пластифицированную эпоксидную смолу, которая обладает достаточной эластичностью и упругостью. Эта особенность позволяет обрабатывать детали на столе, а затем устанавливать на корпус лодки. Смолу смешивают с отвердителем в нужной пропорции и аккуратно укладывают ровным слоем сначала резиновым шпателем, а затем поролоновым валиком.

Как только поверхность перестанет липнуть, наносят следующий слой. Для большей надежности склеивания каждый слой рекомендуется зашлифовать вручную наждачной бумагой или шлифмашинкой. Шлифование финишного слоя можно заменить циклеванием, снятием тонкой стружки эпоксидной смолы. Эпоксидное покрытие является хорошей основой для лака. В завершении наносят два лаковых слоя. Нежелательно работать на ярком солнце

Применение эпоксидной смолы для пропитывания стеклоткани

Наружные поверхности корпуса лодки или яхты часто покрывают эпоксидной смолой со стеклотканным армированием. Такое покрытие обладает высокой износоустойчивостью, водонепроницаемостью, противостоянием ударам. Независимо от типа стеклоткани и вида смолы процесс оклейки не сложен, нужно просто приклеить ткань к поверхности. Главная задача — не допустить перерасхода эпоксидной смолы. Для этого:

• Наносят предварительный слой смолы.
• После отверждения заделывают впадины смесью смолы.
• Выравнивают выступы и наплывы.
• Протирают пыль чистой влажной тряпкой.
• Раскатывают стеклоткань по поверхности.
• Закрепляют её малярной лентой.

Не следует разводить слишком много смолы с отвердителем, достаточно полкилограмма, приблизительный расход 300г на кв.м. Если поверхность горизонтальная, смолу просто наливают на покрытие зигзагообразными линиями и распределяют резиновым шпателем, наклонную поверхность обрабатывают валиком. Для равномерного распределения смолы, прочного сцепления и выдавливания воздушных пузырьков по приклеенной стеклоткани еще раз проходят чистым валиком. Когда покрытие немного затвердеет, излишки  стеклоткани обрезают бритвой.

 Прочность на века

В последнее время на рынке появилось много новых эпоксидных компаундов, еще более эффективных и безопасных. Эпоксидные составы успешно конкурируют с традиционными материалами: деревом, металлом, керамикой. Эпоксидные смолы более прочные, долговечные, устойчивые  к коррозии. У эпоксидных материалов большое будущее и безграничные возможности применения.

Поделиться ссылкой:

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

er-ka.ru

Описание разновидностей эпоксидной смолы и правила использования

По структуре эпоксидная смола является олигомерным материалом. Использование ее возможно после прохождения в ней реакции полимеризации. Происходит такая химическая реакция только после соединения с отвердителем. Благодаря этим свойствам, смола нашла применение не только в промышленных сферах, но и в домашнем хозяйстве.

Необходимые пропорции между смолой и отвердителем

Использование эпоксидной смолы без добавления отвердителя невозможно. Только после внесения проходит реакция, благодаря которой получаемое вещество приобретает нужные показатели.

Смолы и отвердители имеют множество разновидностей. Компонуя их, получаются разные вещества с индивидуальными свойствами. Одни обладают высокой прочностью, другие — мягкие как резина.

Важным фактором является температура. Диапазон, при котором проходит соединение, составляет от −10 до +200 градусов. Под определенную температуру подбираются и обе составляющие. В связи с этим смолы бывает 2 типов:

• Холодного отверждения. Изготавливаются отливки, которые не требуют термообработки и не эксплуатируются в условиях повышенных температур.
• Горячего отверждения. Выдерживает высокие механические нагрузки и обладает стойкостью к воздействию химических соединений. Хорошо переносит высокие температуры. Связано это с тем, что при таком отверждении образуется более плотная структура.

Пропорции смолы и отвердителя составляют 1:2 или 1:1. Этого соотношения необходимо придерживаться. Отклонение в разные стороны приводит к ухудшению качества смеси.

Разновидности

Существует несколько разновидностей смол:

• Эпоксидно-диановые смолы. Состоят из нескольких подвидов.
• ЭД-20. Относится к жидким смолам. Наносится на армированный пластик в качестве защитных покрытий. Используется как составляющая при изготовлении герметика и клея.
• ЭД-22. Жидкое вещество с низкой вязкостью. При хранении длительное время начинается процесс кристаллизации.
• ЭД-16. Материал, обладающий высокой вязкостью. Применяется при производстве стеклопакетов в качестве связующей составляющей.
• ЭД-10. Применяются в радиотехнической промышленности, благодаря своим характеристикам.
• Смолы для лакокрасочных покрытий. Включаются разновидности: Э40, Э41. Используются в качестве составляющих элементов, при изготовлении покрытий для защиты от агрессивной внешней среды. Сюда относятся лаки, краски, шпаклевки, эмали и клеи.
• Смолы ЭПОФОМ. С их помощью изготавливаются покрытия, которые применяются при ремонте трубопроводов и заливке полов. Поверхностный слой наносится на конструкции, сделанные из металла или бетона.
• Смолы специального назначения. Это материалы, которые применяются в сложных условиях.
• ЭХД. Используется при изготовлении герметика, клея и стеклопластика. Характеризуется низкой горючестью и способностью выдерживать высокие нагрузки.
• УЛ-637. Применяется для изготовления заливочных материалов.

Преимущества эпоксидного материала

К таким преимуществам относится:

1. Высокая износостойкость поверхности.
2. Хорошие клеевые качества.
3. Способность выдерживать ударные нагрузки.
4. Хорошо задерживать влагу.
5. Малая степень усадки.

Сфера применения

Основные сферы применения эпоксидной смолы:

• Для стекловолокна. Материал пропитывается раствором.
• Благодаря своим клеящим качествам используется в электротехнике, автомобильной и судостроительной промышленности.
• Способность не пропускать влагу используется для гидроизоляции бассейнов и при оборудовании подвалов.
• Идет на изготовления красок и лаков. Это возможно благодаря присутствию химически стойких составляющих. Ведется пропитка бетона или дерева. Этим устраняется их пористость.
• Прозрачные смолы нашли применение у ювелиров, в дизайнерских работах и электронной промышленности. После заливки ведется шлифовка поверхности. В качестве украшений, жидкой смесью заливаются листья, шишки и насекомые. При правильном выдерживании технологического процесса затвердевшая масса ничем не отличается от стекла.

Характеристика эпоксидного клея и правила применения

Эпоксидная смола является универсальным клеем. Ею можно склеивать материалы, не обладающие пористостью. К ним относится керамика, металл или твердая древесина.

Получаемые клеевые составы бывают жесткие и эластичные.

Для приготовления клея, необходимо при комнатной температуре смешать смолу с отвердителем в пропорции 1:10. В некоторых случаях допускается 1:5. Работа проводится вручную.

Перед нанесением состава поверхность обезжиривается. Эту роль выполняют растворители или подойдут моющие средства.

Чтобы образовалась глянцевая поверхность, следует воспользоваться наждачной бумагой. Если поверхность большая, то используют шлифовальную машинку.

Если планируется нанесение большого количества смолы, то, не дожидаясь полного высыхания предыдущего слоя, очередная порция укладывается на еще липкую поверхность.

Иногда на нижний слой сыпется песок. После его высыхания песок удаляется и наносится последующий слой.

Приготовление больших объемов вещества

Приготовление смолы имеет свои нюансы. В процессе изготовления идет выделение тепла, смесь быстро разогревается. Когда состав не рассчитан для работы в таком масштабе, то при смешивании с отвердителем начинается быстрый процесс полимеризации. За небольшой отрезок времени смола становится непригодной к применению. В некоторых случая возможно самовозгорания из-за значительного теплообразования.

При покупке делается уточнения о возможности работы данной разновидности смолы с большими объемами. Если это допускается, то итоговая отливка будет прозрачная, как стекло, с отсутствием пузырей воздуха.

Когда планируется изготовление нескольких кг смеси, придерживаются правил:

1. Для понижения вязкости смола подогревается. Если началось помутнение раствора и пошел процесс кристаллизации, необходим подогрев на водяной бане. После каждого увеличения температуры на 10 градусов, полимеризация усиливается в несколько раз. Не следует допускать закипания, состав помутнеет и испортится. Применять растворитель нельзя, поскольку это приводит к потере прочностных характеристик.
2. В составе полностью устраняется вода. При ее наличии идет помутнение вещества, и оно теряет свои свойства. Лишь современные составы разводятся дистиллированной водой.
3. Идет добавление пластификатора, который необходим для снижения хрупкости и вязкости готового изделия. Его присутствие в смеси составляет 5-10%. Если используется пластификатор ДБФ, то смесь следует подогревать на небольшом огне. При добавлении ДЭГ-1 подогрева не проводится. Смесь хорошо перемешивается в миксере или с использованием дрели с насадкой.
4. На последней стадии вносится отвердитель в пропорции 1:10. Иногда соотношение колеблется от 1:5 до 1:20. Сначала раствор остужается до 30 градусов. Заливка отвердителя ведется небольшой струей — при непрерывном перемешивании. Распределение отвердителя должно произойти равномерно по всему замесу. В противном случае некоторая часть его останется несвязанной и начнет выпотевать.

Особенности объемного изделия

Изготовление объемных изделий из эпоксидной смолы имеет свои особенности:

• Если общая толщина состава превышает 2 мм, то накладывание смолы ведется слоями. Очередная порция укладывается только после того, как прошла полимеризация нижнего слоя. Процесс отверждения материала должен проходить равномерно, чтобы обеспечивалась прозрачность без наличия воздушных пузырьков.
• Когда для отливки используется специальная форма, то для лучшего изъятия ее поверхность смазывается специальным раствором. В состав вносится порошковая смесь, которая имеет разную расцветку.
• После окончания работы, полимеризация, при комнатной температуре, завершается за 7 суток. Второй вариант: после 2-3 часов, когда пройдет первичная полимеризация, изделие ставится в жарочный шкаф на 5-6 часов.
• Полученная отливка обрабатывается шлифованием.

Эпоксидная смола — это вещество, которое составляет конкуренцию традиционным материалам: керамике, металлу или дереву. Получаемые изделия отличаются прочностью и длительным сроком эксплуатации. Они устойчивы к внешним средам и не подвергаются коррозии. С ее помощью можно не только склеивать непористые материалы, покрывать поверхности, но и изготавливать ювелирные украшения.

remboo.ru

Мир современных материалов — Эпоксидные смолы

 Эпоксидные смолы — олигомеры или мономеры, содержащие в молекуле не менее двух эпоксидных

 глицидиловых

 

  или оксирановых

  групп и способные превращаться в полимеры пространственного строения.

  Эпоксидные смолы бывают:

 1) диановые;

 2) азотсодержащие;

 3) эпоксиноволачные и эпоксифенольные;

 4) галогенсодержащие;

 5) сложные диглициловые эфиры;

 6) алифатические.

 Важное практическое значение имеют также модифицированные эпоксидные смолы, получаемые путем химического взаимодействия немодифицированных эпоксидных смол с реакционноспособными модификаторами.

 Неотвержденные эпоксидные смолы представляют собой вязкие жидкости или низкоплавкие продукты, которые растворяются во многих органических растворителях (ацетон, толуол, хлорированные углеводороды и др.), не растворимы в воде, бензине, ограниченно растворимы в спиртах.

 Механизм отверждения ди- и полифункциональных эпоксидных смол заключается во взаимодействии их функциональных групп (эпоксидных и гидроксильных) с реакционноспособными группами отвердителя или между собой. Такая реакция приводит к удлинению молекулы и образованию поперечных связей. В результате получаются твердые прочные полимеры. Такое свойство эпоксидных смол используется в заливочных и пропиточных компаундах. Эпоксидные смолы отверждаются без выделения побочных продуктов, поэтому изделия из них имеют минимальную усадку (0,3-2,0%) и могут использоваться в толстых слоях.

               В качестве отвердителей применяют:

 1)     продукты основного характера; к ним относятся различные ди- и полифункциональные алифатические и ароматические амины, низкомолекулярные полиамиды и различные производные аминов, допускающие отверждение при комнатной температуре; для завершения процесса отверждения необходимо воздействие температуры 60-150°С в течение 4-10 ч в зависимости от вида и количества отвердителя эпоксидных смол и массы изделия;

 2)     продукты кислого характера – ангидриды ди- и поликарбоновых кислот; отверждение происходит при 120-200°С за время от нескольких часов до нескольких суток;

 3)     полиэфирные, феноло-, анилино- и резорциноформальдегидные олигомеры;

 4)     комплексные соединения трехфтористого бора и различных аминов.

 Выбор отвердителя для того или иного типа эпоксидных смол обуславливается назначением, допустимыми условиями переработки композиции и требуемыми свойствами отвержденного продукта. Отвердители ангидридного типа дают возможность получать полимеры с более высокими электрическими и механическими свойствами и с большей нагревостойкостью по сравнению с отвердителями – аминами; они менее токсичны, чем амины.

Эпоксидные смолы отверждаются без выделения побочных продуктов, поэтому изделия из них имеют минимальную усадку 0,3-2% и могут быть использованы в толстых слоях.

При введении минеральных наполнителей рабочая температура эпоксидных полимеров повышается, доходя до класса нагревостойкости Н. Композиционные материалы на основе эпоксидных полимеров, содержащие неорганические компоненты, имеют нагревостойкость, обычно превышающую таковую самих полимеров.

В табл. 1 приведены свойства эпоксидных смол.

Таблица 1.

Показатель	Полимеры
	диановые		азотсодержащие, отвержденные МА	эпоксиноволачные		циклоали- фатичес- кие	полиэфир- эпоксид- ные
	на основе ЭД-20, отверди- тель— МТГФА	на основе CY-205 (фирма «Циба», Швейцария), отвердитель— гексогидро- фталевый ангидрид		на основе ЭН-6, отвер- дитель—МА	на основе DEN-438 (фирма «Дау Ке- миклз», США)+ +1.5% БДМА, отверди- тель—МЭА
Прочность, МПа: при растяжении при сжатии при статическом изгибе	— 150 90	20-30 130—150 110-130	— 170-180 80-100	— 140 60	31 160 110	50—70 182—190 75—130	— — —
Ударная вязкость, кДж/м2	8-14	8-12	15-18	7-9	—	3-25	—
εr	3,6-3,8	3,3-3,6 (при 25°С)	4,0 (при 1 МГц)	—	3,4 (при 60 Гц)	3-6	—
tgδ	0,0047- 0,0053 (при 50 Гц) 0,011— 0,013 (при 1 МГц)	0,004—0,051 (при 25 ОС)	0,018 (при 1 МГц)	0,011 (при 20°С) 0,011 (при 150°С) 0,0141 (при 200°С)	0,00661	0.0041 (при 25 °С) 0,004— 0,0051 (при 100°С)	0,005- 0,0251
ρs, Ом	—	—	1015	—	5,4×1015	—	—
ρ, Ом*м	1012	1014 (при 25 °С)	1013	1013 (при 20 °С)	1014	—	1012-1013 (при 20 °С)
Епр, МВ/м	—	16-18	15	—	—	23	—
Теплостойкость по Мартенсу, °С	105-113	80-90	115	180	—	—	—
Усадка при отверждении, %	1,7-1,9	—	—	—	—	0,97-1,3	—
Водопоглощение за 24 ч, %	—	0,25 (за 10 суток)	0,03	0,05	—	—	—

 

Обозначения в таблице:

ε_r– относительная диэлектрическая проницаемость

tgδ — тангенс угла диэлектрических потерь

ρs – удельное электрическое поверхностное сопротивление

ρ — удельное электрическое объемное сопротивление

Епр – электрическая прочность

 

               Эпоксидно-диановые смолы

          Наибольшее применение в промышленности нашли эпоксидно-диановые смолы ввиду их исключительной адгезии и механической прочности.

               Эпоксидно-диановые смолы — реакционноспособные олигомерные продукты конденсации дифенилпропана с эпихлоргидрином. Их образование можно представить схемой:

 

 Неотвержденные смолы легко растворяются в кетонах, эфирах, ароматических углеводородах. Совмещаются с полиэфирными, акриловыми, фенолоформальдегидными и другими смолами. В табл. 2 приведены сведения о некоторых марках эпоксидно-диановые смол.

 Таблица 2

 

Марка	Внешний вид	Динамическая вязкость, Па×с, при 25°С	Свойства	Применение
ЭД-16	Высоковязкая прозрачная жидкость	5-18	Хорошая адгезия к различным подложкам. Покрытия на основе смолы отличаются высокими физико-механическими свойствами.	производства покрытий, клеев холодного отверждения.
ЭД-20	Вязкая прозрачная жидкость	13-20	Хорошая адгезия к различным подложкам. Покрытия на основе смолы отличаются высокими физико-механическими свойствами.	Для производства покрытий, клеев холодного отверждения.
Э-20С	Твердые прозрачные куски	—	Покрытия на основе смолы отличаются высокими физико-механическими свойствами.	Связующее для пропитанных стеклослюдинитовых лент
ЭД-22	Низковязкая прозрачная жидкость	8-12	Обладает низкой вязкостью, узким интервалом содержания эпоксидных групп, стабильностью физико-химических свойств	электроизоляционные и пропиточные композиции
Э-23	Твердые прозрачные куски	—	Покрытия на основе Э-23 отличаются хорошей адгезией, механической прочностью, коррозионной стойкостью	Основа порошковых лакокрасочных материалов

 

В зависимости от соотношения исходных компонентов и условий ведения процесса выпускаются смолы различной молекулярной массы лаковые, высоковязкие и твердые.

            Эпоксидно-диановые смолы, в частности ЭД-22, с отвердителями ангидридного типа находят широкое применение при изготовлении термореактивной изоляции высоковольтных электрических машин.

            

Вас также может заинтересовать:

worldofmaterials.ru

Марки эпоксидных смол, виды, применение, модифицированная и эпоксидно-диановая

Наименование	ТУ	Область применения
Эпоксидно-диановые смолы
ЭД-22	ГОСТ 10587-84 (изм. № 1)	Относительно низковязкая жидкая кристализующаяся при хранении смола универсального назначения.
ЭД-20	ГОСТ 10587-84 (изм. № 1)	Наиболее широко применяемая жидкая смола универсального назначения
ЭД-16	ГОСТ 10587-84 (изм. № 1)	Высоко вязкая смола, применяется в основном в качестве связующего для стеклопластиков.
ЭД-8,ЭД-10	ГОСТ 10587-84 (изм. № 1)	Твердые смолы, применяемые для заливочных композиций в радио- и электротехнической промышленности.
Эпоксидно-диановые смолы для ЛКМ
Э-40, Э-40р	ТУ 2225-154-05011907-97	Для изготовления красок,эмалей, лаков, шпаклевок, покрытий стойких к агрессивным факторам окружающей среды и воздействию химических веществ.
Э-41	ТУ 2225-595-11131-395-01	Используется для изготовления эмалей, лаков, шпаклевок, а также заливочных композиций и клеев.
Эпоксидные смолы (импортные)
YD-128	ИМПОРТ	Используется в лакокрасочной, электротехнической и радиоэлектронной промышленности, авиа-, судо- и машиностроении, а также в строительстве в качестве компонента заливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих для армированных пластиков и др. Обладает высокой прозрачностью, хорошей адгезией к поверхностям различной природы, что позволяет получать высококачественные покрытия с заданными свойствами (с высокой термо- и химической стойкостью) в зависимости от природы выбранного отвердителя, а также — хорошими экологическими показателями.
ST-1000	ИМПОРТ	Используется для получения композиций, обладающих высокой устойчивостью к длительному воздействию атмосферных факторов, сохраняя первоначальную окраску, структуру и физические свойства полимерного покрытия.Хорошо совмещается с различными смолами. Отверждается немного медленнее, чем эпоксидно-диановые аналоги.
DER 671	ИМПОРТ	Используется в электротехнической и радиоэлектронной промышленности, авиа-, судо- и машиностроении, а также в строительстве в качестве компонента заливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих для армированных пластиков.
Эпоксидные модифицированные смолы
КДА-2	ТУ 2225-611-11131395-2005 (изм. № 1)	Связующие для стеклопластиков, клеев и электроизоляционных заливочных композиций.
К-02Т	ТУ 2257-601-11131395-01 (изм. №№1,2)	Для пропитки многослойных намоточных изделий с целью их цементации, повышения влагостойкости
ЭЗ-111	ТУ 2225-560-00203521-01	Для герметизации трансформаторов, для пропитки и заливки деталей электротехнических изделий.
УП-563, УП-599.	ТУ 2225-336-09201208-94	Для изготовления эластичных пропиточно-заливочных компаундов, клеев и связующих для стеклопластиков
К-153	ТУ 2225-598-11131395-01 (изм. №№1, 2,3)	Для заливочных, клеевых, герметизирующих, пропиточных и обволакивающих композиций в различных отраслях промышленности.
К-115 К-176 К-201	ТУ 2225-597-11131395-01 (изм. №1)	Для пропитки, заливки, обволакивания и герметизации деталей, а также в качестве клеев, электроизоляционных заливочных композиций, изоляционных и защитных покрытий, связующих для стеклопластиков.
КДА	ТУ 2225-611-11131395-2005 (изм. № 1)	Используется в качестве связующих для стеклопластиков, клеев и электроизоляционных заливочных композиций.
Эпоксидные смолы специального назначения (Отвержденные композиции на основе смол специального назначения обладают уникальными физико-механическими и технологическими свойствами, позволяющими применять их в экстремальных условиях работы и окружающей среды в различных областях промышленности и техники.)
ЭА	ТУ 2225-606-11131395-2003 (изм. №1)	Для изготовления низковязких эпоксидных компаундов, используемых в качестве заливочных, пропиточных и клеевых составов, в качестве разбавителя конструкционных связующих.
УП-610	ТУ 2225-606-11131395-2003 (изм. №1)	Для изготовления высокопрочных стеклопластиков, заливочных и пропиточных композиций, клеев, специальных композиционных материалов.
УП-643	ТУ 2225-605-11131395-2003	В составе тепло- и химстойких связующих для стеклопластиков, клеев, компаундов в электротехнической промышленности.
ЭХД (хлорсодержащая смола)	ТУ 2225-607-11131395-2003 (изм. №1)	В качестве основы заливочных компаундов, герметиков, клеев и связующих для угле- и стеклопластиков, обладающих высокими механическими свойствами,пониженной горючестью, высокой влаго- и теплостойкостью,отличной атмосферостойкостью.
УП-637 (смола на основе резорцина)	ТУ 6-05-241-194-79 (изм. № 3)	Для изготовления заливочных и пропиточных композиций, клеев, связующих для конструкционных стеклопластиков.
УП-631	ТУ 2225-020-00203306-96	В качестве компонента при изготовлении самозатухающих и негорючих компаундов для пропитки, заливки, клеев, покрытий.
Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ (эпоксидный компаунд для устройства наливных полов, покрытий, ремонта трубопроводов)
Эпофом-1,2,3	ТУ 2225-596-11131395-2000 (изм. №1)	Используются в качестве защитных антикоррозионных покрытий металлических и бетонных строительных конструкций и емкостного оборудования от воздействия химически агрессивных сред; для устройства гидроизоляции, монолитных наливных покрытий бетонных полов; для грунтовки, выравнивания и нанесения отделочного слоя на различные поверхности; для склеивания различных материалов и получения инъекционных композиций для восстановления или усиления железобетонных конструкций.
Эпофом — 1с	ТУ 2225-596-11131395-2000 (изм. №1)	Используется в качестве пропиточной составляющей рукавного материала для ремонта трубопроводов канализационных сетей и напорных сетей холодного водоснабжения без их демонтажа и извлечения из грунта.

lkmprom.ru