Идеальный материал для создания шедевров: эпоксидная смола для творчества и особенности её использования

Функции отвердителя

Отвердитель вступает в химическую реакцию с основным составом эпоксидной смолы, при этом меняется структура молекул, а вещество превращается в полимер. Такая реакция называется полимеризацией. В результате химических преобразований полностью меняются физические свойства материала.

Для начала реакции компонент «А» следует смешать с компонентом «Б». Равномерное смешивание компонентов гарантирует одинаковую интенсивность химической реакции по всему объему материала

Важно соблюдать пропорции для компонентов. Они определены производителем, так как для каждой марки эпоксидной смолы устанавливается свое соотношение с отвердителем

При соблюдении всех требований застывшая поверхность получится ровной, прочной и долговечной.

В роли отвердителя выступают кислоты и их ангидриды, а также амины или диамины. После полимеризации эпоксидная смола приобретает ряд важнейших свойств, позволяющих использовать ее в различных сферах промышленности, а также в быту.

• Смола становится хорошим диэлектриком. Ее используют, как изолятор в радиоэлектронной промышленности.
• Материал обладает высокой адгезией. Эпоксидка давно зарекомендовала себя в качестве клеевого состава.
• Полимер не пропускает влагу, а также абсолютно инертен к разным химически активным элементам. Слоем смолы производят гидроизоляцию поверхностей и их защиту от разрушающего действия среды.
• Полимер после отверждения не испускает токсинов. Практика заливки столешниц показывает, что эпоксидная смола может безопасно контактировать с продуктами питания.
• При полимеризации материал не дает усадки. Это существенно облегчает процесс заливочных работ.

Все перечисленные свойства смола принимает только после взаимодействия с отвердителем

Основной компонент практического применения не нашел, что еще раз подчеркивает важность правильного подбора отвердителя к смоле

Свойства

Основополагающим качеством, позволяющим изготавливать различные изделия из эпоксидной смолы, является полимеризация. Это сложный химический процесс, который возникает в результате соединения основного компонента материала с отвердителем. Спустя определенный промежуток времени жидкая смола застывает, сохраняя предоставленную ей ранее форму. В процессе кристаллизации эпоксидка не подвергается усадке, что позволяет достаточно точно проектировать объем и габариты будущего изделия.

Застывшая смола обладает высокими показателями прочности. Некоторые ее модификации имеют повышенную ударную прочность, поэтому могут даже применяться для заливки полов в цехах на производстве. Компаунды тоже могут похвастать подобными физическими свойствами, поэтому все изделия характерны устойчивостью к воздействию абразивов, а также к механическим нагрузкам.

Практически аналогом прочности выступает высокая износостойкость полимера. Его, конечно, не используют в условиях повышенного трения в качестве фрикционного материала, но, например, различные украшения в виде колец или браслетов носятся очень долго. Все предметы интерьера из эпоксидной смолы имеют длительный срок службы. Таких показателей не проявляют традиционные материалы, например, ДСП. Отдельные элементы корпусной мебели из эпоксидки не боятся ни механического трения, ни воздействия ультрафиолетового излучения.

Влажность на кухне – явление обыденное, а если учесть, что на поверхность столешницы часто проливается жидкость, нетрудно догадаться, что смола в качестве материала будет выглядеть более выгодно, нежели ламинат.

Изделия из эпоксидной смолы не предъявляют особых требований к уходу. Материал устойчив к воздействию различных химически активных чистящих средств. Исключением могут быть некоторые агрессивные кислоты. Все средства бытовой химии вполне применимы для обработки поверхностей. Такая практичность лишь повышает популярность применения смолы в быту.

Несмотря на то, что нас интересуют поделки, состоящие из одной смолы, достаточно часто мастера прибегают к декорированию с помощью различных материалов. Отличная адгезия полимера позволяет в качестве декора использовать натуральные природные компоненты, синтетические вещества, а также другие полимеры. В украшениях и сувенирных изделиях используется технология заливки с помощью молдов. Внутрь формочек могут помещаться драгоценные металлы, камни, цветки живых растений. При соблюдении определенных условий декорировать поделки можно практически любым способом.

У эпоксидки, как у любого строительного материала, есть свои недостатки, которые должен учитывать каждый мастер. Двухкомпонентный состав проявляет свои вышеперечисленные свойства только при точном соблюдении рекомендуемых пропорций смолы и отвердителя. При желании изменить технические показатели возникает вероятность порчи материала. Тем не менее, существуют специально разработанные добавки, способные влиять на те или иные характеристики смолы.

Себестоимость работ с эпоксидной смолой вполне приемлемая. Любой проявляющий интерес к творчеству мастер имеет возможность приобрести материалы и необходимые аксессуары по вполне демократической цене, однако стоимость готовых изделий достаточно высокая. Объясняется это временными затратами, а также авторским характером работ.

Полимерный материал

Многие мастера, начинающие свою деятельность с незнакомого материала, интересуются его составом, методами получения, свойствами и характеристиками. Такие знания дают возможность оперировать методиками подготовки состава, чтобы получить и выделить то или иное свойство. Постараемся ответить на вопрос об эпоксидке, не муссируя сложные химические термины.

Без отвердителя эпоксидная смола практического интереса не представляет. Ее свойства, востребованные в промышленности и в быту, проявляются только после протекания реакции полимеризации. Так как свойства смол могут разниться, то и назначение этих материалов весьма различно, от заливочных компаундов, до клеевых составов. Варьировать свойствами можно при смешивании компонентов, однако современные производители еще на стадии производства смолы вносят в основной состав наполнители.

• Алебастр или цемент способны повысить прочность полимера, уплотняя его структуру. При необходимости в основной компонент может добавляться до 40% порошковых наполнителей.
• Мелкозернистая микросфера предназначена для снижения плотности смолы. Наполнитель представлен шариками из порошка, плотность которых ниже плотности полимера. В результате можно получить «воздушную» массу с относительно низкой плотностью.
• Стекловолокно или хлопковое волокно выполняет армирующую функцию. Вязкость смолы при добавлении волокна повышается, однако текучесть способствует заполнению всех полостей и пор. Такие наполнители используют при производстве стеклопластиков и прочих композитных материалов.
• Измельченная древесина является альтернативой микросферы. Натуральный компонент менее дорогой, по сравнению с синтетическим, ведь древесная крошка, в большинстве своем, является отходом на деревообрабатывающих предприятиях.
• Аэросил повышает тиксотропность смолы. Тиксотропность – это способность повышать свою вязкость (загустевать) в статичном состоянии. Примечательно то, что смола вновь становится текучей после перемешивания. Аэросил (диоксид кремния) в виде порошка применяют против образования потеков с вертикальных поверхностей.
• Графит добавляется, как пигмент. С ним смола приобретает характерный серый оттенок. Также в роли пигментных порошков выступает алюминиевая пудра или двуокись титана.

Добавки способны повышать не только прочность и твердость смолы. Пластификаторы (касторовое масло) делают застывшую смолу эластичной и упругой. Данные свойства востребованы в условиях вибраций и периодически меняющихся нагрузок. Количество наполнителя диктуется конкретными характеристиками, которые нужно получить.

Модифицированная эпоксидка, то есть, смола с наполнителями, изготовителем определяется, как материал для конкретных работ: заливки пола, пропитки, художественных работ, изготовления бижутерии.

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.

Достоинства

Уникальность эпоксидной смолы заключается в том, что она обладает рядом достоинств. Различные виды эпоксидной смолы эти достоинства сохраняют в полной мере. Отличие состоит лишь в степени их проявления.

Эпоксидка в застывшем виде отличается износостойкостью. Она устойчива к воздействию абразивных средств, поэтому может применяться в условиях постоянного трения. Смола не является фрикционным материалом, но изделия из нее имеют большой срок эксплуатации.

Полимер обладает высокой адгезией к целому ряду материалов. Смола часто используется в качестве клея, причем для склеивания подходит большинство материалов. Исключением является полиэтилен, тефлон и оргстекло.

При наличии наполнителей смолы выдерживает ударные нагрузки. В чистом виде материал достаточно прочный, но добавки лишь увеличивают эти показатели. Заливные полы из смолы могут монтироваться в производственных помещениях и цехах.

Слой полимера не пропускает влагу.

• Во-первых, изделия из эпоксидки могут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности.
• Во-вторых, смолу используют в качестве гидроизолятора при строительстве зданий и жилых помещений.

Практическое отсутствие усадки упрощает процесс заливки. Отвердевшая смола имеет ту же форму и объем, который она занимала, будучи в жидком состоянии.

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.

Свойства и характеристики эпоксидной смолы ЭД-20

Состав ЭД-20 относится к категории эпоксидно-диановых смол и представляет собой прозрачную вязкую субстанцию желтоватого или коричневатого оттенка. На долю эпоксидных групп приходится 20% от всего объема смолы. Именно этот факт отражен в наименовании материала. Основой для эпоксидки служат дифенилолпропан и эпихлоргидрин.

Эксплуатационные свойства

Широкое распространение эпоксидно-диановые смолы получили, благодаря следующим эксплуатационным характеристикам:

• Равномерности структуры и отсутствию пор;
• повышенной твердости;
• устойчивости к механическим воздействиям;
• высокой стойкости к воздействию агрессивных химических соединений;
• термостойкости;
• высокой степени адгезии к большинству материалов;
• небольшому удельному весу;
• незначительной усадке.

Кроме того, эпоксидка ЭД-20 отличается высокими характеристиками, не проводит электрический ток и обладает высокой коррозионной стойкостью.

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.

Ошибки при разведении клея

Разведение клея – несложная процедура, поэтому вероятность ошибки невелика

Тем не менее важно обратить внимание на такие факторы, как:

• Температура. Самопроизвольная полимеризация возможна при температуре в помещении не ниже 15–20°C, а при нагревании ее скорость увеличивается в несколько раз. По этой причине нельзя работать с клеем на улице, в неотапливаемом гараже зимой или, только что вынув состав из холодильника, где он хранился. Для ускорения отвердевания область склейки рекомендуется прогреть.
• Тесная емкость для смешивания. При контакте клея и отвердителя смесь нагревается. В узкой посуде нет условий для эвакуации излишков тепла, поэтому смесь может закипеть и обжечь руки.
• Нарушение соотношения компонентов. Не следует переливать отвердитель, стремясь ускорить процесс отверждения. Полимеризация при этом происходит быстрее, но в ущерб прочности места склейки. Кроме того, при такой тактике отверждающая жидкость заканчивается раньше клея, и ее приходится покупать дополнительно.

Основные разновидности синтетических смол

Синтетические смолы – это высокомолекулярные соединения, которые являются продуктом химической промышленности. Их получают в результате реакций полимеризации или поликонденсации.

Основные разновидности синтетических смол диффренцируют в зависимости от свойств исходного сырья, способа производства и назначения продукта. В настоящее время выделяют следующие типы:

• алкидные,
• аминовые,
• глифтаевые,
• инден-кумароновые,
• карбамидоформальдегидные,
• нефтеполимерные,
• терпеновые,
• фенолформальдегидные,
• эпоксидные.

Алкиды представляют собой сложные эфиры, получаемые в результате реакции многоатомных спиртов с кислотами или их ангидридами. Липкая высоковязкая масса может иметь цвет от темно-желтого до коричневого, и она широко применяется для производства лакокрасочных изделий.

Аминосмолы – это термореактивные синтетические составы, которые являются продуктом поликонденсации аминогрупп с альдегидами, и чаще всего с формальдегидом. Их отличительные особенности – большой разброс оттенков и меньшая влагостойкость, чем у фенопластов.

Глифтаевые смолы являются разновидностью алкидов. Они получаются путем поликонденсации глицерина с фталевым ангидридом.

В процессе коксования угля также получают инден-кумароновые смолы. Они представляют собой термопластичные полимеры: продукт полимеризации фракции каменноугольной смолы.

Самым доступным синтетическим материалом считаются карбамидоформальдегидные смолы. Их получают путем поликонденсации карбамида с формальдегидом. Они довольно широко распространены, и сегодня не составит особого труда, например, купить смолу КФМТ-15 или другую разновидность данных веществ.     

Не все знают, что клей КФЖ также относится к карбамидоформальдегидным составам. Он широко используется в деревообрабатывающей промышленности, обеспечивая надежную фиксацию элементов при минимизации времени склеивания.

Составной частью большой группы углеводородных смол являются нефтеполимерные и терпеновые. Первые представляют собой термопластичные полимеры, получаемые полимеризацией жидких продуктов пиролиза нефтепродуктов. Вторые являются продуктом полимеризации фракций, содержащих терпен, и используются в качестве сырья для лесохимической промышленности.

Фенолформальдегидные смолы образуются при поликонденсации фенола с формальдегидами. Их используют для производства пластических масс, лаков, герметиков, выключателей и другой продукции.

Эпоксидная смола представляет собой олигомеры, которые способны под действием отвердителей образовывать сшитые (трехмерные) полимеры. Вопреки ошибочному мнению, меламиновая смола не относится к этой группе и имеет ряд преимуществ, в частности экологичность и высокие характеристики конечного продукта в результате ее применения.

Меры предосторожности

Эпоксидно-диановая смола ЭД-20 относится к веществам второго класса опасности. Работать с полуфабрикатом следует в защитных перчатках, очках и респираторе. При попадании смеси на кожные покровы, пораженные участки необходимо промыть в проточной воде с мылом, после чего обработать касторовым или вазелиновым маслом.

Все виды работ, связанные с использованием эпоксидки должны производиться в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе. Смесь не относится к взрывоопасным веществам, однако при воздействии открытого огня может воспламениться.

Эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой универсальный полуфабрикат, широко используемый во многих областях человеческой деятельности. Высокие эксплуатационные свойства и простота использования, в сочетании с доступной стоимостью, позволяют использовать материал в промышленности, строительстве и бытовой сфере.

Клей

Самый яркий представитель «загрязненной» посторонними фракциям смолы – эпоксидный клей. В нем в обязательном порядке присутствуют:

• Растворитель. Это может быть ацетон, спирт, кселол или любая другая органическая добавка.
• Пластификаторы. В качестве пластификаторов выступают чаще всего фталиевые кислоты или эфиры фосфорной кислоты в виде триарилфосфатов, устойчивых фосфорноорганических соединениях, сохраняющих стойкость и прочность своих молекул при температурах до 300°C.
• Отвердитель. Обычно это ПЭПА, ТЭТА или ДЭТА, но не обязательно. В зависимости от целей, которые ставит перед собой пользователь эпоксидного клея, в качестве отвердителя в нем может быть использованы и такие вещества, как кремнийорганические смолы, каучук, карбоновые кислоты и их ангидриды. Последние гораздо более эффективнее традиционных полиэтиленполиаминов или триэтилентетраминов, но есть нюансы.

Вот об этом «но» можно поговорить, имея в виду скорость застывания эпоксидного клея в зависимости от внешних факторов, к которым относят температуру самой эпоксидки в момент хода реакции отверждения, и внутренних факторов, к которым нужно отнести сам отвердитель и другие сопутствующие процессу добавки.

Скорость реакции

Это касается всех видов отвердителя, от «холодного» ПЭПА до «горячих» карбоновых кислот или их ангидридов, у которых воздействие на эпоксидную основу происходит в диапазоне температур от 100°C до 200°C градусов. Конечно же, реакции полимеризации с использованием кислотных отвердителей происходит в специально оборудованных помещениях или даже с использованием специально сделанных под такие реакции боксов-реакторов, так что о бытовом применении таких отвердителей речь вести сложно. Хотя умельцы находятся.

При этом, если в композиции «эпоксидный компаунд + отвердитель» больше пластификаторов, то скорость застывания эпоксидки в монолит замедляется. Если же в ней больше наполнителей, то скорость застывания увеличивается. Так что можно «играть» сочетаниями «температура + пластификаторы + отвердители», ускоряя или замедляя процесс застывания в соответствии со своим потребностями.

Итогом же во всех случаях получаем практически одно и то же, но к этому:

• застывшие составы не разлагаются под воздействием бытовых химикатов;
• при всей жесткости клеевого шва он получается довольно пластичным, допускающим умеренные деформации на изгиб;
• с некоторым наполнителями приобретает теплостойкость до 280°C градусов;
• морозостойкость полимеризованных составов при постоянном воздействии до минус 20°C, при кратковременном еще ниже;
• шов не поддается воздействию масел, бензина, уличной грязи и атмосферных осадков;
• у полученного застывшего материала не бывает усадок и трещин, при условии обеспечения правильного процесса застывания клея;
• при склеивании материалов, подвергаемых динамическим нагрузкам на изгиб, скручивание, разрыв благодаря исключительной адгезии клей надежно схватывает самые разные по структуре материалы, но для этого нужно введение в него нестандартных пластификаторов, например, касторовое масло, вводимое в соотношении 1 к 100 или 1 к 80.

Эпоксидка: что это такое

Двухкомпонентная эпоксидная смола представляет синтетическо-химический олигомер, включающий в основу различные эпоксидные подгруппы. Под влиянием катализатора (отвердителя) олигомер начинает активно образовывать полимеры. Происходит процесс полимеризации с образованием тепла, по окончании которого эпоксидка отвердевает и проявляет все заявленные качества.

Эпоксидная смола популярна из-за своей прочности

Сфера использования эпоксидки

Применение эпоксидной смолы отличается широким спектром. Этот материал активно используют в различных сферах. Например:

• в машиностроении;
• при изготовлении стекловолокна и стеклоткани;
• в производстве приборов электротехники;
• при монтаже (в том числе и гидроизоляции стен бассейна);
• в лакокрасочной индустрии;
• в автомобилестроении.

В промышленности используется тип эпоксидки, относящийся к конструкционному. Но и домашние мастера, дизайнеры, творческие люди охотно расскажут, для чего нужна эпоксидка. Такой вид смолы, как ювелирная (или декоративная) получил широкое применение и в творчестве. С его помощью создают оригинальные и эксклюзивные сувениры, украшения и различные бытовые предметы.

Разновидности смол

Любой состав эпоксидной смолы – это сочетание двух компонентов: основной массы и отвердителя-катализатора. В зависимости от особенностей этих составляющих, все эпоксидки подразделяются на две крупные группы: холодного и теплового отвердения. Также отмечаются и следующие виды эпоксидок:

1. Эпоксидно-диановые. Используются в бытовом хозяйстве и строительстве (при заливке-монтаже полов, изготовлении герметиков, пропиток, клеевых субстанций). Из подобного материала изготавливают различные защитные и пластиковые покрытия.
2. Эпоксидно-диановые для изготовления лакокрасок. Такие вещества применяют для производства различных красок, лаков. Эпоксидная основа придает лакокрасочным веществам особую прочность и стойкость.
3. Эпоксидно-модифицированные. Включаются в состав различных компаундов на основе эпоксидки. Их применяют при ремонте и монтаже трубопроводов и полов.
4. Эпоксидки спецназначения. Особые свойства эпоксидной смолы такой категории позволяют эксплуатировать ее в агрессивных условиях.

Основные технические характеристики

По своему внешнему виду субстанция напоминает тягучий мед, желтоватый, оранжевый, коричневатый или полностью прозрачный. При включении в состав различных наполнителей эпоксидка приобретает любой иной окрас. Основные свойства и характеристики такого вещества следующие:

• стойкость к галогенам и щелочам;
• повышенная степень адгезии (практически ко всем материалам);
• отличная износостойкость и долгий период эксплуатации, даже при полной влажности и негативных проявлениях среды;
• хорошие гидроизоляционные показатели.

Смола может приобретать различные оттенки при добавлении красителей

Преимущества и недостатки материала

Эпоксидка отличается большим количеством плюсов в сравнении этого материала с иными аналогами. А именно:

• особо высокая надежность и эластичность склейки;
• повышенная стойкость к действию абразивных веществ;
• отличные показатели по длительности эксплуатации;
• высокие гидроизоляционные свойства;
• отсутствие усадки, малый удельный вес;
• легкость в финишных обработках (полировке и шлифовании);
• возможность использования в различных сферах промышленности.

К минусам такого материала относится слишком быстрое отвердевание. Смола разрешает успешно работать с ней до 1–1,5 часов, затем наступает активный процесс полимеризации и последующее отвердение. Причем уже на этапе добавления к ней отвердителя происходит бурный процесс с выделением тепла.

По какой цене приобрести эпоксидную смолу для творчества

Эпоксидная смола для творчества является специфическим товаром, который нельзя купить в супермаркете или магазине шаговой доступности. Реализацией подобных товаров занимаются торговые организации, специализирующиеся на товарах химической промышленности, торгующих лакокрасочными материалами и товарами для творчества. Цена на эпоксидную смолу в разных организациях может сильно разниться, поэтому перед приобретением необходимо изучить рынок этих товаров, как при реализации их вживую, так и через интернет-ресурсы.

В специализированных компаниях представлен достаточно широкий ассортимент различных видов смол и компонентов для них

В следующей таблице приведена стоимость на различные виды эпоксидной смолы, используемой для творчества, при реализации её через интернет, по состоянию на начало 2 квартала 2021 года.

ЭД-20

Инструкция по разведению смолы

Какие пропорции эпоксидной смолы и отвердителя следует использовать, чтобы правильно развести компоненты? Перед началом выполнения работ следует подготовить емкость для смешивания, палочка из древесины, пару шприцов для набора веществ. Новички должны запомнить, что протекающие реакции будут необратимыми – восстанавливать испорченную смолу не будет возможным. Лучше заранее сделать «тестовое» смешивание в небольшом количестве, чтобы точно рассчитывать дозировку.

Порядок приготовления

Это сделать состав не таким вязким, но кипения и кристаллизацию допустить нельзя (закипание будет портить смолу, и ее можно будет просто выбросить). При нагревании следует регулярно мешать материал и следить за температурой. Подсчет нормы крайне важен, потому что если вы добавите мало растворителя, то материал будет оставаться в стадии «желатинизация», или застынет, но поверхность так и останется липкой. Следует внимательно читать инструкцию к смоле, и обычно на ней указаны все пропорции для разведения. Все составы разнятся, а норма отвердителя может быть 10-50%. Заменитель отвердители на те, что не прописаны в рекомендациях от производителя, нельзя!

Обратите внимание, что набрать нужное количество компонентом следует в пару отдельных шприцов. Некоторые производители выпускают материал в комплекте с флаконом из пластика, где есть отметки (как на мерном стакане)

Для заливки не нужна игла, и ее можно убрать. Густую смолу и вовсе заливают через верхнюю часть шприца, и убирают поршень – через узкий носик она не будет втягиваться.

Как получить небольшой объем смолы

Для получения небольшого количества состава обычно применяют холодное отверждение. Для этого набранные компоненты соединяют между собой в емкости, тщательно и аккуратно смешивают. Для этого нельзя использовать электрические инструменты, и лучше использовать палочку из древесины. Работы проводят при температуре до +25 градусов внутри помещения. В готовой массе не должно быть пузырьков воздуха, примесей, и состав должен стать прозрачным. Если все сделано правильно, консистенция будет ровной, однородной.

Состав в больших объемах

Смешивание компонентов

Для создания готового изделия для многих марок смол требуются пластификаторы. Ряд отвердителей имеют в себе все свойства, и поэтому будет правильным использовать ДБФ и ДЭГ-1. Отвердитель следует влить тонкой струйкой, а второй рукой тщательно вымешать состав. Идеально, если процесс вливания и замешивания продлится 5 минут.

Время отверждения

Время просыхания будет определено в индивидуальном порядке, а нижняя и верхняя граница срока указана в инструкции. До просыхания смола будет сохранять вязкость, текучесть, и будет пригодной для заливки разных форм и изделий. Как правило, при разведении в пропорции 1 к 10 с отвердителем, материал должен просыхать быстро – от 30 до 60 минут. При уменьшении количества отвердителя это время увеличится до 3 часов, а что касательно эпоксидного клея, большинство застывает за сутки. Если нужное время прошло, а смола еще липкая, то причины могут быть следующими – очень низкая температура в комнате, неверно подобраны пропорции, в состав попала вода или был использован некачественный/просроченный отвердитель.

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.

Технологический процесс изготовления эпоксидной смолы

В реактор из нержавеющей стали с пароводяной рубашкой и мешалкой загружают эпихлоргидрин и нагревают до 40–50 °С. При работающей мешалке постепенно вводят дифенилолпропан. После растворения дифенилолпропана и получения однородного раствора тонкой струей из мерника добавляют раствор едкого натра и при 60–70 °С проводят процесс конденсации, который продолжается 1,5–2 ч. Все это время мешалка должна работать. После этого выключают обогрев аппарата, загружают воду, продолжая перемешивание. После прекращения перемешивания образовавшейся смоле дают отстояться. Разделение слоев происходит быстрее при 40–50 °С. Отстоявшийся водный слой (сверху) отделяют, а оставшуюся смолу промывают теплой водой при 40–50 °С. Количество воды определяется по объему (обычно двух-, трехкратное). Промывка (перемешивание, отстаивание с последующим отделением водного слоя) продолжается до полного удаления поваренной соли, образовавшейся при реакции. Промывка контролируется пробой (промывных вод) на присутствие хлора и щелочи.

Сушка смолы производится в том же аппарате. Для этого смолу нагревают до 40–50 °С, подключают холодильник по прямой схеме (с вакуумом) и сушат до прекращения конденсации воды в холодильнике и вспенивания смолы. Сушку смолы производят и без вакуума — при атмосферном давлении и температуре около 120 °С. Сушка смолы продолжается до получения прозрачной пробы смолы при 20–25 °С. Готовая смола сливается в алюминиевую тару.

В зависимости от молярного соотношения исходных компонентов конечные продукты могут быть жидкими, вязкими и твердыми.

В связи с тем, что промывку жидкой (низкомолекулярной) смолы производить значительно легче, чем вязкой (высокомолекулярной), сначала получают низкомолекулярные смолы, которые затем сплавляют с необходимым по расчету количеством дифенилолпропана и при этом получают необходимые высокомолекулярные смолы.