Как развести эпоксидную смолу с отвердителем: правила работы, меры предосторожности

Особенности материала

Образование сшитых полимеров внутри олигомерного синтетического соединения возможно исключительно под воздействием отвердителя. Уникальные свойства материала проявляются только после соединения двух компонентов. Вещество, которое получается после реакции полимеризации, не имеет резкого запаха. Одной из характеристик изделий из эпоксидной смолы является их высокая прочность, стойкость к механическим воздействиям и химикатам – кислотам, щелочам.

В рабочем состоянии консистенция раствора – жидкая и вязкая. Это качество дает возможность заливать состав в форму при изготовлении сувениров и украшений, электродеталей, предметов мебели. После застывания состав становится твердым и прочным, легко поддается обработке – подрезке, шлифовке. Поверхность материала после застывания – прозрачная, без посторонних включений. При этом полученное изделие является абсолютно безопасным и не токсичным.

Качество полимерного изделия напрямую зависит от соблюдения пропорций при смешивании двух основных компонентов. Если количество отвердителя будет превышать рекомендуемую дозировку, то он проступит на поверхности полимера. Если же отвердителя будет недостаточно, то процесс полимеризации пройдет некорректно и поверхность изделия останется липкой.

Цены на различные виды эпоксидной смолы

Где используют

Компаунд, в народе получивший название «эпоксидка», отличается широким спектром применения – от бытовых нужд до промышленности. Материал востребован во многих отраслях, поэтому состав его регулярно совершенствуется в зависимости от применения. При этом материал может быть твердым, мягким, эластичным или жестким.

Отрасли, в которых распространено применение двухкомпонентного компаунда

1. Строительная. Эпоксидное гидроизоляционное покрытие широко используется в подвальных помещениях и в бассейнах.
2. Машиностроительная, кораблестроительная, авиационная и электротехническая промышленность – в качестве сверхпрочного клеевого раствора, гарантирующего длительную и прочную адгезию.
3. Мебельное производство – в качестве декоративного элемента.
4. Дизайн – в качестве материала изготовления аксессуаров, сувениров и бижутерии.

Тонкий слой полимерного состава обладает высокой химической стойкостью и водонепроницаемостью, поэтому компаунд популярен для обработки при производстве стеклоткани и стеклонитей. Также твердый и прочный материал применяется при изготовлении современных многокамерных оконных систем.

Основные свойства эпоксидной смолы

1. Широкий спектр использования.
2. Высокую прочность и клеящую способность.
3. Минимальную усадку.
4. Минимальную влагопроницаемость после твердения.
5. Отличные физико-механические свойства.
6. Высокую адгезию с любыми материалами.
7. Эластичность.
8. Диэлектричность.
9. Стойкость перед химически агрессивными веществами.
10. Антикоррозийные свойства.

Способы применения эпоксидного компаунда

Распространенные способы использования эпоксидной смолы:

1. Эпоксидный клей.
2. Пропиточный состав.
3. Гидроизоляционный состав.
4. Материал изготовления стеклопластика путем заливки или последующей обработки (резка, шлифовка).

В качестве клеевого состава еще со времен СССР широкое распространение получил ЭДП – эпоксидный клей, состоящий из смолы ЭД-20 и отвердителя ПЭПА. Смешивают такой состав в небольшом количестве при комнатной температуре. При стандартной дозировке 1:10 допускается отклонение от пропорции, вплоть до соотношения 1:5.

Если сравнивать смолу ЭД-20 и ЭД-22, то вторая имеет более низкую вязкость. В качестве пропиточного материала удобнее использовать состав более жидкой консистенции, но прочность и термостойкость такого покрытия будет меньше.

Смолы импортного производства от отечественных отличаются прозрачностью и отсутствием посторонних включений. При этом их стоимость иногда даже ниже. Аналогом ЭД-22 импортного производства является немецкая D.E.R. 330. Тайванские смолы 128 и 127, а также чешская Epoxy 520, отличаются вязкостью и прозрачностью.

Назначение отвердителей

Роль отвердителя заключается в том, что он является не только катализатором реакции, но и полноценным ее участником. Результатом становится компаунд определенной консистенции, пригодный для работы. А получающееся после застывания изделие будет отличаться надежностью, прочностью и долговечностью.

В состав современных компаундов входят вещества, влияющие на ускорение процесса твердения, который зависит от температуры раствора и вида используемого отвердителя. В продаже имеются растворы, застывание которых происходит даже в условиях низких температур. Полимеризация некоторых составов возможна в условиях повышенной влажности.

Для бытовых нужд используют смолу, твердеющую при нормальной температуре, ее еще называют «холодного отверждения». Однако наиболее прочными, химически и механически стойкими являются изделия, полученные из составов горячего типа отверждения.

От того, насколько точно подобрана пропорция отвердителя, зависит показатель однородности, твердости, долговечности и прозрачности состава. Неправильно подобранное количество и смешивание компонентов снижает качественные характеристики, влияет на уменьшение эксплуатационного срока раствора и получаемого изделия.

Разновидности

На качество результата в первую очередь влияет тип отвердителя, а не смолы. К наиболее распространенным разновидностям с невысокой стоимостью относятся отвердители ПЭПА и ТЭТА. Однако их качество существенно ниже, чем у модифицированных составов.

К основным недостаткам дешевых составов относят следующее:

1. Температура, при которой наступает отверждение для ТЭТА, составляет не меньше 30 градусов, для ПЭПА – 15 градусов.
2. Составы уязвимы перед влагой – это существенный минус при проведении гидроизоляционных работ или при заливке пола.
3. Полимеризация наступает быстро, поэтому создать толстый слой проблематично.

Что касается модифицированных соединений, то для них эти недостатки не свойственны. Единственный минус – высокая стоимость.

Если сравнивать эти две разновидности отвердителя, то с ПЭПА работать проще, так как он допускает незначительное отклонение от соблюдения пропорций и отлично ведет себя при комнатной температуре.

ТЭТА является импортным продуктом, прозрачным, с низкой вязкостью. Присутствует резкий запах. Этот отвердитель требует четкого соблюдения пропорций.

Цены на отвердитель тэта для эпоксидной смолы

Правила разведения

При разведении двухкомпонентного эпоксидного состава строго соблюдают дозировку, указанную в инструкции.

Обратите внимание! После соединения двух компонентов происходит необратимая реакция. Поэтому, если предстоит замешивать большой объем смолы, то для начала рекомендуется произвести несколько пробных смешиваний, позволяющих выявить оптимальную дозировку компонентов.

Последовательность действий

Один из способов смешивания предполагает предварительный нагрев смолы до менее вязкого состояния, при котором она, однако, не будет кристаллизироваться или закипать. Признаком того, что смола перегрелась, является образование пены – если это произошло, то состав уже использовать нельзя. При кристаллизации смолы, ее нагревают до 40 градусов при регулярном помешивании, доводя ее до исходного прозрачного состояния.

Подогретую смолу набирают шприцом и вводят в емкость для смешивания. Таким же способом добавляют отвердитель. Деревянной лопаточкой компоненты тщательно перемешивают.

В быту может потребоваться небольшое количество раствора, например, для склеивания деталей. В этом случае используют технологию холодного смешивания. Пропорция составляет 1:10, где первое значение – это смола, а второе – отвердитель. Температура воздуха не должна при этом превышать 25 градусов.

В любом случае, специалисты рекомендуют произвести контрольное смешивание для выявления наиболее правильной пропорции и только потом использовать весь имеющийся для работы объем компонентов.

Обратите внимание! При замешивании состава «холодным» способом, в процессе прохождения реакции, происходит выделение тепла. Если объем большой, то и количество тепловой энергии будет значительным. В результате полимеризация произойдет очень быстро, и состав утратит свою пригодность к применению.

Признаком качественного состава является отсутствие воздушных пузырьков, вязкая консистенция и абсолютная прозрачность.

Если необходимо получить большой объем рабочего состава, то для разогрева смолы применяют технологию «водяной бани». Температура вещества должна подняться до 50 градусов. За счет этого увеличивается объем пригодного для работы раствора и его продлевается его жизнеспособность (в среднем на 1-2 часа).

При этом температура нагревания должна оставаться равномерной на протяжении всего времени. При ее повышении до 60 градусов неизбежно произойдет полимеризация, и состав будет испорчен. Также важно исключить попадание в компаунд воды – состав помутнеет и утратит склеивающие свойства.

Таблица 1. Инструкция по приготовлению.

Цены на отвердитель пэпа для эпоксидной смолы

Видео – Что необходимо учесть при разведении эпоксидной смолы?

Роль пластификатора

Часто может потребоваться добавление пластификатора ДЭГ-1 или ДБФ в состав, перед тем как добавлять отвердитель, в количестве 5 – 10 % от общего объема смолы. При этом меняется пропорция – отвердителя берут не 10, а 5 частей, вливая его тонкой струей. Это позволяет исключить ломкость и хрупкость отвержденного изделия.

Пластификатор требуется при изготовлении крупноформатных изделий из ЭПС. За счет его добавления можно предотвратить образование трещин в процессе твердения.

ДБФ – это универсальный пластификатор широкого спектра использования. Специфика его применения с эпоксидной смолой заключается в необходимости медленной варки смолы с ДБФ при температуре 60 градусов и интенсивном помешивании в течение 3 часов. При этом пластический эффект будет минимальным, но достаточным для предотвращения растрескивания изделия при его твердении. Из-за испарения ДБФ с течением времени пластичность изделия будет снижена. Дозировка этого типа пластификатора не должна превышать 10%.

Для работы с эпоксидными смолами разработан другой тип пластификатора – ДЭГ-1. Пропорция может меняться, но обычно она составляет от 5 до 10%. Чем больше количество ДЭГ-1 добавлено, тем более выразительным будет пластический эффект – в отвержденном состоянии смола может иметь консистенцию битума. Получаемая смола является модифицированной с длительным сроком хранения. Минусом ДЭГ-1 является коричневый оттенок – прозрачные изделия из него не получатся.

Обратите внимание! Чем больше пластичность изделия, тем меньше его механическая прочность.

Цены на пластификатор дэф для эпоксидной смолы

Меры предосторожности

При работе с ЭПС необходимо соблюдать элементарные правила безопасности.

1. Помещение, в котором разводят компаунд, должно хорошо проветриваться.
2. К месту проведения работ не допускают детей и животных.
3. При разведении состава используют средства индивидуальной защиты: респиратор, перчатки, очки.
4. Работу осуществляют в специальной чистой одежде, с поверхности которой в раствор не будут попадать частицы и нитки.
5. Окружающие предметы и мебель также защищают от случайного попадания компаунда, который впоследствии удалить нельзя.

При попадании смолы на кожные покровы, их промывают ацетоном и мыльной водой.

Изготовление вазы из карандашей и эпоксидной смолы

Эпоксидная смола проста в применении и позволяет создавать уникальные декоративные вещи. В качестве примера можно рассмотреть процесс изготовления вазы из обычных цветных карандашей.

Таблица 2. Ваза из цветных карандашей.

Если и есть такой стиль, который можно легко узнать, не будучи специалистом по интерьерному дизайну, так это лофт. Облик жилого или офисного помещения, близкого по наполнению к промышленному, не оставляет никаких сомнений в его принадлежности. На что обратить внимание оформляя кабинет в стиле лофт? Подробно в специальной статье.

Видео – Стол из эпоксидной смолы