Эпоксидка это – Эпоксидная смола: определение, состав, получение, виды

Содержание

Эпоксидная смола: определение, состав, получение, виды

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

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

Популярный полимер

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

Химический состав

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

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

Сложное соединение

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

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

Химический состав

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.

Современный завод

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.

Производство полимера

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

Как получают полимер

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

  • Дифенилолпропан;
  • Эпихлоргидрин;
  • Едкий натр.

Большой склад

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

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

Готовая продукция

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

Отверждение

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

Двухкомпонентный состав

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

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

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

Отвердители для полимера

Свойства материала

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

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

Жидкий состав

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

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

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

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

Устойчив к воздействию абразивных веществ

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

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

Виды и марки

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

Материал для гидроизоляции

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

Эпоксидно-диановые смолы:

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

ЭД-20

Эпоксидные модифицированные смолы:

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

КДА-2

Смолы специального назначения:

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

ЭА

Применение

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

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

Применение в производстве лодки

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

В быту

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

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

Применение в быту

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

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

practeco.ru

Эпоксидная смола — как правильно применять

Прочнейший клей, который склеит почти все, за исключением капрона, оргстекла, полиэтилена и других непористых эластичных материалов — двухкомпонентная эпоксидная смола. Вещество также применяется в рукоделии, изготовлении мебели, декупаже, авто, творчестве, строительстве. Иначе оно называется компаунд эпоксидный. В свободном виде эпоксидка не применяется, только в сочетании с отвердителем, который дает возможность проявиться после реакции полимеризации ее уникальным свойствам. По этой причине важно знать, как развести эпоксидную смолу правильно.

Смола в пластиковых бутылкахСмола в пластиковых бутылках

Что такое эпоксидная смола

Эпоксидная смола — это олигомеры, которые содержат эпоксидные группы и при воздействии отвердителей формируют сшитые полимеры. Отвердителями могут быть полиамины и другие соединения. Самыми распространенными эпоксидными смолами являются продукты поликонденсации с бисфенолом А либо поликонденсации с фенолами эпихлоргидрина.

Жидкая эпоксидная смола может быть различных оттенков: от белого, прозрачного, до винно-красного. Но обычно имеет вид желто-оранжевой прозрачной жидкости, по консистенции напоминающей мед, или твердой, коричневой (как гудрон) массы.

Состав

Эпоксидная смола по химическому составу представляет собой синтетическое олигомерное соединение. Подобные вещества на сегодняшний день востребованы практически во всех отраслях промышленности. После соединения эпоксидной смолы с отвердителями получаются:

  • прочные и мягкие материалы;
  • твердые и жесткие;
  • материалы, напоминающие резину.

Эпоксидная смола обладает устойчивостью к воздействию кислот, галогенов, щелочей, но растворяется в ацетоне и сложных эфирах без формирования пленки. После отвердения летучие вещества не выделяются, происходит совсем незначительная усадка состава.

Клей смолаКлей смола

Как работать с эпоксидной смолой

Для работы с эпоксидной смолой понадобится отвердитель, одноразовый стаканчик, 2 шприца и палочка для перемешивания.

Совет
Вливайте отвердитель в смолу, а не наоборот. Обычно отвердитель имеет жидкую консистенцию и при резком нажатии на шприц может разбрызгиваться, поэтому делаете это осторожно.

Инструкция по применению:

  1. Возьмите шприц, наберите в него необходимое количество смолы и выпустите в стаканчик. То же самое проделайте с отвердителем. Пропорции смешивания у разных производителей различны, потому перед началом работы внимательно прочитайте инструкцию по применению. Неправильно разведенная эпоксидка плохо застывает.
  2. Хорошенько перемешайте смолу с отвердителем, масса должна стать однородной. Смешивать необходимо медленно и осторожно, если делать это резкими движениями и быстро, то в массе появятся пузырьки. Жидкая консистенция состава обеспечит быстрый выход пузырьков наружу, в изначально густых компонентах они останутся. Плотность смолы зависит от производителя. Недостаточно хорошо смешанные компоненты обусловят плохое застывание состава.
  3. Полимеризация не происходит мгновенно, необходимо немного подождать пока масса приобретет требующуюся для работы консистенцию.
  4. Залейте в форму или сделайте линзу.
  5. Подождите указанное производителем в инструкции время, пока эпоксидная смола окончательно застынет.

Смола в пластиковой посудеСмола в пластиковой посуде

Совет
Во время застывания к массе хорошо прилипают пылинки и разная грязь. Предотвратить это поможет использование емкостей и коробок с крышкой. Сделайте изделие в коробке и закройте крышкой на время затвердевания состава.

Эпоксидная смола имеет условные стадии застывания:

  1. Вначале масса очень жидкая и легко стекает, что делает ее максимально подходящей для заливки в форму. Жидкая консистенция позволяет эпоксидке проникнуть в мельчайшие углубления, более густому составу это не под силу, и рельеф получится не очень явным.
  2. По прошествии некоторого времени эпоксидная смола становится гуще и подходит для изготовления выпуклых линз на плоской основе. Сделать подобную линзу из жидкой смолы не удастся — состав будет скатываться вниз с заготовки. На этой стадии лучше всего заливать нерельефные формы в домашних условиях.
  3. Наименее подходящая консистенция смеси для работы — наподобие густого меда. При набирании эпоксидки на палочку легко формируются пузырьки, убрать которые очень сложно. На этой стадии состав подходит для того, чтобы склеить детали между собой. Эпоксидка характеризуется отличной адгезией и прекрасно прилипает к большинству материалов (на основе этого свойства был разработан клей ЭДП.), но легко отслаивается от полипропилена, полиэтилена, силикона, резины, поверхностей, покрытых пленкой жира.
  4. Эпоксидная смола становится очень густой и липкой, отделить немного от основной массы проблематично.
  5. Следующая стадия — резиновая. Эпоксидка не прилипает к рукам, но легко мнется и гнется, из нее получится сделать множество изделий, но если вы хотите, чтобы она затвердела в нужном положении, то закрепите ее, иначе она вернется в первоначальное состояние.
  6. Окончательно затвердевшая эпоксидная смола. Ее нельзя продавить ногтем, на ощупь она похожа на пластик.

Эпоксидная смола в комплексе с отвердителемЭпоксидная смола в комплексе с отвердителем

Совет
Если нет формы из специального материала, то смажьте имеющуюся растительным маслом, но сначала проверьте, как отреагирует на него конкретно этот состав эпоксидки.

Эпоксидна смола от разных производителей характеризуется различным временем отвердения. Время наступления стадий определяются исключительно опытным путем. Существует мягкая эпоксидная смола, которая остается резиновой даже после полного застывания, что для некоторых изделий является идеальным вариантом.

Как развести

Разводить пропорции необходимо очень тщательно, так как недостаточное либо избыточное количество отвердителя в смеси отрицательно сказывается на качестве образующегося полимера.

Избыток отвердителя характеризуется тем, что состав остается устойчивым к нагреванию, действию химических веществ и воды, но становится менее прочным. Кроме того, излишек выделяется на поверхности при эксплуатации изделия, поэтому необходимо точно знать, как развести эпоксидную смолу правильно.

Недостаточное количество отвердителя делает смолу липкой, так как ее часть остается несвязанной.

Для получения различных смесей отвердитель и эпоксидная смола смешиваются в различных пропорциях, о чем вы узнаете, прочитав инструкцию по применению. Современный состав обычно делается так: на 1 часть отвержающих компонентов берутся 2 части смолы или отвердитель и смола смешиваются 1 к 1.

Смола в пластиковых бутылкахСмола в пластиковых бутылках

На скорость полимеризации оказывают влияние тип отвердителя и температура состава. Чтобы ускорить процесс, слегка нагрейте массу. Повышение температуры на 10° С обеспечит ускорение полимеризации в 3 раза. Существуют составы, которые включают в себя ускорители отвердения, есть и такие, которые застывает при низких температурах.

Эпоксидная смола становится твердой при температуре от —10 до +200° С, что зависит от вида применяемого состава. Чаще всего в быту применяются отвердитель холодного типа, он встречается в условиях маломощного производства и там, где термическая обработка недопустима.

Отвердители горячего типа применяются в процессе получения изделий с высокой прочностью, которые будут подвергаться значительным нагрузкам и действию высоких температур. Горячая полимеризация способствует формированию густой сетки молекул, которая и обеспечивает устойчивость состава.

Расход на 1м2

Сколько будет израсходовано эпоксидной смолы, зависит от цели ее применения. Если воспользоваться эпоксидкой как клеем, то на расход повлияют свойства соединяемых поверхностей:

  • пористость;
  • шероховатость;
  • способность впитывать вещества.

Совет
Нанесите минимально приемлемое количество эпоксидки на склеиваемые поверхности, затем прижмите их друг к другу и зафиксируйте в таком положении до полного застывания клея.

Расход на площадь имеет большое значение при изготовлении, например, напольного покрытия. Если необходимо покрыть бетонный гладкий пол, просто чтобы он не пылил, то достаточно будет 100 г на 1 м2. При изготовлении более прочного покрытия, армированного и идеально ровного потребуется до 3,5 кг эпоксидной смолы на 1 м2.

Модифицированные эпоксидки различных оттенков применяются при устройстве полимерных наливных полов. Полимер выливается из емкости на пол и растекается благодаря силе тяжести. Подобное нанесение обуславливает расход от 1 кг эпоксидки на 1м2 на один слой.

Отверждение эпоксидных смолОтверждение эпоксидных смол

Сколько сохнет

Полное застывание эпоксидки обычно происходит через 24 часа. Изделия (например, броши, заколки), которые не подвергаются значительным нагрузкам, готовы к эксплуатации уже через 12 часов.

Какую температуру выдерживает

Температура плавления застывшей эпоксидной смолы составляет до +150—180° С, при этом ее прочность уменьшится незначительно. Некоторые марки клея выдерживают кратковременный нагрев до +400° С и продолжительный — до +250° С.

Вредна ли для здоровья

После застывания эпоксидная смола при нормальных условиях эксплуатации абсолютно безвредна для человеческого организма. Но ее применение ограничивается тем, что при отвердении в условиях промышленного производства в составе остается немного растворимого остатка (золь-фракции). Именно этот остаток может нанести серьезный ущерб здоровью, если будет вымыт растворителями и проникнет в организм человека. Эпоксидные смолы до застывания ядовиты и способны отрицательно повлиять на здоровье.

Что такое эпоксидная смола и как ее правильно применятьЧто такое эпоксидная смола и как ее правильно применять

Полезные советы

Советы и рекомендации профессионалов помогут облегчить работу с эпоксидной смолой и сделать все максимально качественно:

  1. Перед началом работы застелите стол полиэтиленовой пленкой, чтобы избежать протекания и загрязнения его поверхности. Бумага не защитит от пятен, так как эпоксидка пропитывает ее.
  2. Не допускайте попадание воды в отвердитель, эпоксидную смолу или смесь этих веществ. Если работать с составом при высокой влажности воздуха в помещении, застывание будет происходить плохо.
  3. Можете придать эпоксидке любой оттенок. Это делается с помощью добавления в состав специальных тоннеров, но их стоимость сравнительно высока. Более приемлемым по цене вариантом являются чернила гелевых ручек, краска, находящаяся внутри фломастеров, маркеров или витражная.
  4. Не работайте с эпоксидкой при температуре окружающего воздуха ниже +22° С, так как существует вероятность, что состав плохо застынет.
  5. Если смолу подержать в холодном помещении, например, на балконе, в ней могут появиться хлопья или крупинки. Чтобы вернуть состав в первоначальное состояние, нагрейте его до 40—60° С.
  6. Поставив изделие на батарею отопления, вы сократите продолжительность застывания эпоксидной смолы. Обеспечьте не слишком сильное повышение температуры, чтобы состав не закипел с образованием множества пузырьков.
  7. Если близко к поверхности эпоксидной смолы сформировался пузырек — просто подуйте на него через коктейльную трубочку или раскрученную ручку. Образовавшийся пузырек лопнет.
  8. Эпоксидка характеризуется повышенной текучестью, по этой причине не применяйте состав в качестве покрытия (лака) для рельефных изделий.
  9. Сделать качественно линзы на заготовках с плоской поверхностью удастся, только разместив их в идеально горизонтальном положении. В противном случае линзы получатся неровными — с одной стороны выше, с другой — ниже.
  10. Если линза сползается к центру и не закрывает края заготовки, это говорит о том, что эпоксидки было налито мало или она очень жидкая. Попробуйте залить еще один слой, это позволит исправить положение.
  11. Чтобы с течением времени эпоксидная смола не пожелтела под действием солнечных лучей и тепла, приобретайте продукт, в составе которого имеется УФ-фильтр.
  12. При попадании эпоксидки на кожу рук оттирайте загрязнения спиртом, после чего вымойте руки с мылом.
  13. Если смола попала в глаза или была проглочена — обратитесь к врачу.

Эпоксидные смолы токсичны в большей или меньшей степени, в зависимости от состава. По этой причине работать с ними необходимо в хорошо проветриваемой комнате или под вытяжкой. Полностью обезопасить себя от вдыхания паров органических кислот можно, работая с эпоксидкой в респираторе.

goodklei.ru

виды, марки, инструкция по применению

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

Устраивает ли вас эпоксидка своими качествами?

Да, суперНет

Состав

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

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

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

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

Возможные компоненты и добавки

Добавляя в состав клея различные компоненты, можно улучшить характеристики.

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

Области применения

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

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

Свойства

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

Виды

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

  • состав;
  • конечная консистенция;
  • способ затвердения.

По составу

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

Двухкомпонентный состав в шприце

По консистенции

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

Эпоксидный пластилин

По способу отверждения

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

Технические характеристики

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

Расход

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

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

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

Сколько сохнет

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

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

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

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

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

Температурный режим

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

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

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

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

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

Вреден ли для здоровья

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

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

Проводит ли электричество

Эпоксидка не проводит ток. Её используют в качестве диэлектрика.

Отличие эпоксидного клея от смолы

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

Отличить одно от другого можно по некоторым признакам.

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

Марки

НаименованиеОписание
КонтактЭффективно используется в помещениях с высокой влажностью. Им можно герметизировать трубы, душевые, ванны, туалеты.
Момент от компании HenkelВ тубусах или шприцах объёмом от 5 г выпускается двухкомпонентный клей «Момент Супер Эпокси». Также продаётся состав Эпоксилин по 30, 48, 100 или 240 г. Средство надёжное, прочное и удобное в использовании.
Супер-ХватЭто равнокомпонентный эпоксидный клей, содержащий минеральные наполнители, повышающие прочность шва. Клеит практически любые материалы.
ЗубрПрозрачный гель, состоящий из двух компонентов. Им можно заполнять пустоты, трещины, сколы, восстанавливать первоначальную форму деталей.
КлассСредство аналогичное предыдущему. Склеивает металлы, сплавы, используется для ремонта машин, поклейки труб или раковин.
СекундаСклеивает все поверхности всего за три минуты.
Новоколор универсалСлабо усаживается, обладает высокой адгезионной способностью с разными основаниями. Средством можно склеивать крупные трещины, сколы.
Metal BondПервоначальная сцепка всего за 5 минут. Можно приклеивать металл к дереву, пластиковым или другим основаниям.
Компаунд К-153Для соединения металлоконструкций, подвергающихся постоянному воздействию влаги или нефтехимических продуктов.
Ультима (двухкомпонентный клей)Используется в декоративно-облицовочных работах. Им можно ремонтировать автотранспорт, лодки, катера, бытовую технику или сантехнику.
ПоксиполКристаллизуется за 10 минут после замешивания, поэтому с ним нужно работать быстро.
ЭДПСклеивает любые поверхности, начиная со стекла, заканчивая металлом. Имеет хорошее соотношение цены и качества.
Epoxy steelСредство для любых основ. Относится к автохимическим товарам, поскольку чаще используется при ремонте авто.
DoneDeal Эпокси Адгезив2-х компонентный эпоксидный клей, выпускаемый в шприцах. Создаёт плотный герметичный, водонепроницаемый шов.
BisonEpoxy 5 минНадёжно сцепливается с любой поверхностью, имеет высокую скорость полимеризации.
АброЭто холодная сварка, соединяющая основания из любых материалов. Может выпускаться в белом и чёрном цвете.
Novol PlusСредство на основе смолы, соединённой с отвердителем и стекловолокном. Можно склеивать крупные сколы, трещины или дефекты.
UhuСоединяет пластик, металл или используется в качестве заливки.
Дифенс-ЭКЭпоксидка устойчивая к химическим реагентам. Выпускается в вёдрах по 10 кг. Чаще применяется на производстве.
Эпокси ТитанРавнокомпонентное средство. Обладает повышенной прочностью и стойкостью к ударным нагрузкам. Продаётся в блистерах по 20 и 200 мл, в вёдрах по 2 л.

Инструкция по применению

Чтобы склеить материалы, нужно их предварительно подготовить, затем развести клей и только после этого приступить к поклейке.

Сначала с поверхности, подлежащей оклеиванию нужно удалить грязь, пыль, пятна жира, масла, а затем полностью обезжирить. Далее, проводится сушка поверхности, хотя есть марки эпоксидных клеев, способные оклеивать влажные основания. Чтобы повысить адгезионные свойства поверхности, её можно после сушки протереть наждачной бумагой.

Как правильно развести

Как пользоваться эпоксидным клеем и точные пропорции его приготовления указываются в инструкции. Обычное соотношение смолы и отвердителя составляет 10 к 1. Иногда нужно готовить в пропорции 5:1.

В домашних условиях лучше приготовить клей в отдельной посуде, которая потом не будет контактировать с продуктами. Для замешивания подойдёт одноразовая ёмкость.

  1. Сначала из тюбика выдавливается смола.
  2. Затем добавляется отвердитель.

Смешивать ингредиенты надо аккуратно и медленно, чтобы не допустить в ёмкости сильной тепловой реакции. Смешивание можно делать деревянной палочкой или лопаткой.

Если смола слишком густая, её будет сложно разводить с отвердителем. В этом случае компонент нужно растворять на водяной бане при температуре до 50-60°С. Чтобы легко разбавить смесь до однородной консистенции, можно перед смешиванием положить тюбик со смолой в кастрюлю с горячей водой. При этом не допускайте контакта кипятка с составом, чтобы не ухудшить его характеристики.

Поскольку приготовленная смесь быстро затвердевает, нужно смешивать за один раз только то количество, которое вы успеете израсходовать до момента его первоначального подсыхания.

Как клеить

После подготовки поверхностей их нужно смазать приготовленным клеем и плотно прижать друг к другу. Удерживать их необходимо около 10 минут. После, оставить до полного затвердения (примерно сутки).

Для дополнительной фиксации может использоваться верёвка, тиски, грузы.

Если соединяются мелкие детали, то состав можно наносить точечно шприцем. На большие площади клей наносится кисточкой.

Если эпоксидка используется как заливка, готовится форма. Её дно и боковые части обрабатываются жирами. После, клеем заполняется форма и остаётся в ней до полного затвердевания.

Чтобы ускорить полимеризацию, через три часа после заливки клея в форму её отправляют на прогревку в жарочный шкаф. Без дополнительного подогрева клей в форме затвердевает не ранее, чем через неделю. Если заливается форма толщиной более 2 мм, то делается всё поэтапно. После каждого этапа нужно дожидаться пока полимеризируется предыдущий слой.

Чем разбавить до жидкого состояния

Для разведения до жидкого состояния используют растворитель.

Растворить эпоксидный клей может ацетон, ксилол, спирты, другие органические соединения.

Количество разбавителя не должно превышать 3-5% сухого объёма смолы, поскольку это может негативно сказаться на клеевых качествах состава.

Растворить эпоксидку можно на водяной бане, нагрев её до температуры 50-60°С.

Меры безопасности

Во время работ нужно тщательно проветривать помещение. Лучше поклейкой заниматься на свежем воздухе. Эти меры предосторожности нужны из-за выделений эпоксидной смесью токсичных паров.

  1. Клеить нужно в плотной одежде, с респиратором или защитной маской на лице.
  2. Руки защищаются перчатками.
  3. Если смесь попадает на открытые участки кожи, её нужно немедленно смыть водой с мылом.
  4. Посуду, в которой смешивается состав, после использования выбрасывается. В ней нельзя хранить продукты питания и питьевую воду, поскольку даже маленькая доза клея, попавшая в организм, может вызвать отравление.

Чем отмыть

Если клей попал на не подлежащую оклеиванию поверхность и ещё не успел затвердеть, его можно очистить мыльным раствором. Прочно прилипшие остатки можно снять ацетоном. Затвердевшую смесь можно убрать жидкими растительными маслами, под воздействием которых она размягчается и отслаивается.

  • Заморозка. Эпоксидка выдерживает низкие температуры до -20°С, поэтому замораживать её в домашней морозилке неэффективно. Удалять нужно аэрозольным хладагентом. Если распылить его на клеевую поверхность, она станет хрупкой. После, надо удалить клей шпателем или тупым ножом. Удаление надо проводить аккуратно, чтобы не пораниться осколками клея.
  • Нагрев. Клей размягчается при нагревании бытовым феном или утюгом. Твёрдые термостойкие слои нужно прогревать феном с подогревом потока воздуха на максимальном уровне в течение нескольких минут. Размягченные участки соскребаются шпателем. Нагревать нужно до тех пор, пока не уберутся все лишние остатки. Если эпоксидка капнула на ткань, её нужно нагреть утюгом, положив на лицевую сторону материала хлопчатобумажную ветошь.
  • Скобление. Очищать от клеевой смеси твёрдые поверхности, устойчивые к царапанью, можно механически. Для этого используется любой металлический инструмент.
  • Воздействие химическими растворителями. Этим методом очищаются износостойкие материалы, не подверженные влиянию агрессивных сред. В качестве разбавителя можно использовать ацетон, спирт, бутилацетат, анилин, толуол. Любым из этих средств нужно смочить загрязнённый участок, дождаться размягчения клея и убрать его остатки механическим путём. С зеркальных поверхностей можно убрать клей уксусной кислотой.

Можно ли заменить и чем

Если эпоксидный клей используется только для соединения между собой деталей, то его можно заменить цианакрилатными клеями. Аналоги по-другому ещё называются суперклеи. Но в сравнении с эпоксидными, они менее устойчивы к механическому воздействию,

Хранение

Эпоксидка должна храниться в заводской упаковке при t воздуха от +20 до +25°С. Средство нужно поставить в вертикальном положении в сухом месте.

Нельзя помещать тубус со смесью под прямые солнечные лучи, также его нужно хранить вдали от детей и отдельно от пищевых продуктов.

При повреждении ёмкости клей потеряет свои характеристики.

Срок хранения зависит от производителя. Может длиться от 1 до 3 лет. После истечения этого срока качества клея могут незначительно ухудшиться. Чем свежее компоненты клеевой смеси, тем лучше проходит процесс полимеризации состава, быстрее сцепливается клей и поверхность, получается более крепкий шов. Если в заводской упаковке после смешивания компонентов ещё осталась их часть, хранить тубусы со смолой и отвердителем нужно в холодильнике. Из тубусов нужно предварительно убрать как можно больше воздуха. Приготовленная смесь не подлежит длительному хранению. После использования остатки клея нужно утилизировать.

kraskaguru.ru

виды, характеристики, применение и популярные марки

Эпоксидная смола – материал, знакомый многим. Она появилась на рынке более 60 лет назад и до сих пор широко применяется в строительстве. Область использования касается и промышленности, домашнего хозяйства. Сейчас выпускается множество разновидностей эпоксидных смол с уникальными характеристиками и свойствами.

Область применения эпоксидных смолОбласть применения эпоксидных смол

Основные сведения

Что такое эпоксидная смола? Согласно описанию, это химическое вещество представляет собой синтетический олигомер, содержащий эпоксидные группы. Последние под действием отвердителей способны образовывать сшитые полимеры. Эпоксидка, как называют ее в быту, имеет сложную формулу и является продуктом конденсации эпихлоргидрина и бисфенола А.

Эпоксидные смолы полимеризуются под воздействием отвердителяЭпоксидные смолы полимеризуются под воздействием отвердителя

В чистом виде эпоксидка не используется, ее применение оправдано только после добавления отвердителя и произошедшей полимеризации. Существуют разные виды смол, их назначение отличается в зависимости от свойств. В свою очередь, свойства зависят от состава материала. Из чего делают смолу, что входит в нее, кроме эпоксида? При получения готового средства в рецептуре разные производители могут использоваться такие компоненты:

  • порошковые наполнители – алебастр, цемент, мел (до 30-40 % по количеству) нужны для уплотнения структуры массы и придания прочности;
  • микросферы – мелкозернистые шарики в виде порошка, делают смолу воздушной за счет того, что их плотность мала;
  • волокно (хлопковое, стеклянное) – повышает вязкость готовой смолы, она становится густой и прекрасно заполняет все зазоры, пропитывает поверхности;
  • натуральная древесная крошка – нужна для снижения удельного веса продукта;
  • аэросил – помогает избежать потеков смолы на вертикальных поверхностях;
  • графит – требуется для придания цвета, используется как черный пигмент;
  • двуокись титана, алюминиевая пудра – также окрашивают прозрачный материал в белый и серый цвет соответственно.

Добавление таких наполнителей позволяет после отверждения эпоксидки получить качественную пластмассу с заданными свойствами. Для уменьшения хрупкости к сырью добавляют пластификаторы, например, касторовое масло. Доля их обычно определяется экспериментальным путем.

Для придания дополнительных свойств в смолу могут добавляться различные наполнителиДля придания дополнительных свойств в смолу могут добавляться различные наполнители

к содержанию ↑

Преимущества эпоксидных смол

Почему в строительной отрасли материал применяется повсеместно? У него множество достоинств и преимуществ перед прочими смолами:

  • стойкость к действию абразивных веществ, что снижает скорость износа;
  • высокая прочность клеевого шва;
  • отличные физико-химические характеристики;
  • наиболее низкая влагопроницаемость;
  • отсутствие усадки или небольшой ее показатель в процессе эксплуатации изделий.
к содержанию ↑

Свойства и характеристики

На вид чистая эпоксидная смола без добавок выглядит как прозрачная желтоватая, темно-желтая или оранжевая жидкость, она очень похожа на мед. Некоторые типы смол имеют коричневый цвет и напоминают гудрон. Добавление наполнителей может придать смоле иной цвет – от белого до красного, черного.

Эпоксидка практически не реагирует на действие галогенов и разрушается только от влияния сильных кислот. Большинство щелочей также не способно нарушить молекулярные связи. Средство имеет наивысшую адгезию к металлам, но клей на его основе применяется для соединения множества иных материалов:

  • древесины;
  • фаянса;
  • керамики;
  • резины;
  • кожи.

Эпоксидный клей может использоваться для склеивания различных материаловЭпоксидный клей может использоваться для склеивания различных материалов

В зависимости от вида эпоксидки, полученный клеевой шов будет жестким или эластичным. Технические особенности также разнятся. Как пример можно привести одну из самых популярных марок эпоксидки – ЭД-20. Вот ее характеристики:

  • плотность – 1,16-1,25 кг м3;
  • прочность на растяжение – 40-90 Мпа, на изгиб – 80-140 Мпа, на сжатие – 100-200 Мпа;
  • температура для полимеризации – от +20 градусов, время отверждения – 1,5 часа;
  • объем отвердителя – 5 частей на 1 часть смолы;
  • водопоглощение за 24 часа – не более 0,01-0,1 %;
  • теплостойкость +55…+170 градусов;
  • ударная вязкость – 5-25 кдж/кв. м.
к содержанию ↑

Виды смол

Любая эпоксидная смола двухкомпонентная, она включает основной состав и отвердитель в двух отдельных упаковках. В зависимости от компонентов, из которых состоит материал, он делится на смолы холодного и горячего отверждения. Последний тип отверждения потребуется, если конечные изделия предполагается использовать в агрессивных условиях, под действием высоких температур, химии.

Также все эпоксидки делятся на следующие разновидности:

  1. Эпоксидно-диановые. Включает материалы с маркировкой ЭД-20, ЭД-22, ЭД-16, ЭД-10, ЭП СМ ПРО. Их можно применять в быту, промышленности. Они хорошо подходят для изготовления наливных полов, пропиточных компаундов, создания клеев и герметиков. Из таких смол делают разные виды пластика, защитных покрытий.
  2. Эпоксидно-диановые для лакокрасочных материалов. Это – эпоксидки марок Э-40, Э-40 Р, они участвуют в производстве лаков, краски, иных покрытий, стойких к повреждению.
  3. Эпоксидно-модифицированные — ЭПОФОМ 1, 2, 3. Входят в состав эпоксидных компаундов, участвуют в ремонте полов, трубопроводов.
  4. Смолы эпоксидные специального назначения. Обладают особыми свойствами, что позволяет эксплуатировать их в экстремальных условиях. Примером можно назвать смолу ЭХД (хлорсодержащую), УП-637 (с резорцином), ЭДА и многие другие.

Эпоксидно-диановая смола с отвердителемЭпоксидно-диановая смола с отвердителем

к содержанию ↑

Получение и производство

Материал производят в России, странах СНГ, за рубежом. Впервые он был получен французским химиком Кастаном, это произошло в 1963 году. Средство можно сделать методом поликонденсации эпихлоргидрина с фенолом или пищевыми маслами, например, соевым. Такой процесс получил название «эпоксидирование». Самые ценные сорта смол получаются в результате каталитического окисления непредельных соединений. Это позволяет придать продукту более высокие прочностные свойства, гидроустойчивость.

Поскольку любая смола 2-компонентная, для ее разведения потребуется отвердитель (амин, ангидрид, некоторые кислоты). К отвердителям в процессе производства нередко добавляют катализаторы отверждения. После этого смола застывает, переходит в нерастворимое соединение.

к содержанию ↑

Популярные марки

Реализуется огромное количество смол разных производителей – «Новол» (Novol), «Эпоксимакс», «Момент» («Хенкель»), «Химпром», «Химизоляция», «Мила Групп», «Югреактив», «Эпитал», «Экованна», «Леонардо» (смолы для творчества) и многие другие. Ниже приведены известные марки эпоксидки:

  1. Наливной состав EPS 2106. Двухкомпонентное окрашенное средство для финишных, выравнивающих покрытий на бетон либо как самостоятельное покрытие.
  2. «Арт-Массив» и «АРТ-ЭКО». Низковязкие составы на основе модифицированной смолы и отвердителей, применяются для покрытия дерева, камня, металла. Позволяют делать красивые 3D-полы.
  3. «Мастер» МК ХТ-116А. Позволяет заливать заранее подготовленные формы, включается в защитные смеси для бетона, дерева, металла. Придает изделиям неповторимый блеск.
  4. «Артлайн Кристалл Эпокси» (Artline Crystal Epoxy). Средство идеально для создания поделок, бижутерии, иных видов рукоделия и творчества.
  5. «Этал Оптик» («Этал Optic»). Двухкомпонентное средство для литья столешниц, диорам, моделей, малых скульптурных форм.
  6. Pebeo Crystal Resin Gedeo. Это прозрачная смола для хобби и творчества, имеет невысокую стоимость и продается в удобных малых упаковках.
  7. Linkuid 3D OPTI. Заливочный оптический прозрачный материал, на его основе делают брелоки, бижутерию, сувениры, 3D-полы, столешницы.
  8. Crystal 9 и Crystal 7. Очень вязкие смолы, применяются для создания изделий с линзой или высоким куполом, обладают повышенной твердостью.

Прозрачная эпоксидная смола для поделокПрозрачная эпоксидная смола для поделок

  1. Gold Glass от Poly Max. Специальная смола для бижутерии, реализуется в малых и больших упаковках (до 13,5 кг).
  2. «Витахим» KER 828. Используется в радиоэлектронике, электротехнике, на ее основе делают заливочные и пропиточные компаунды.
  3. LIQUID GLASS. Эпоксидка в упаковке 150 мл для поделок, творчества, изготовления ювелирных украшений.
  4. Стекловидный лак Cernit. Представляет собой жидкую смолу в комплекте с отвердителем, рекомендуется для создания защитных покрытий на дереве, металле.
  5. «Эпоксидная смола L». Это прозрачная смола для тюнинга, также годится для отделки карбоном деталей авто и мотоциклов.
  6. Epidian 601. Предназначается для литья полов, труб, емкостей, создания композитов.
  7. YD 128. Применяется для приготовления эпоксидных компаундов, клеев, герметиков.
  8. Epoxacast 690. Данная абсолютно прозрачная смола предназначена для рукоделия и хобби, творчества.
  9. EpoxyMax Decor. Средство для декоративных работ, отлично комбинируется с крошкой мрамора, кварца, гранита.
  10. Компаунд К-153. Применяется для герметизации электротехнических изделий, а также деталей, регулярно подвергающихся ударным, вибрационным нагрузкам.
к содержанию ↑

Область применения

Материал занял прочные позиции в промышленности и быту, но сейчас появляются все новые и новые сферы его массового применения. Самые распространенные области использования средства таковы:

  • пропитывание стеклонити, стеклоткани;
  • создание стеклопластика, углеволокна, иных типов пластмассы;
  • склеивание деталей в электротехнике, радиоэлектронике;
  • гидроизоляция бассейнов;
  • заливка полов и подвалов, разработка заливочных компаундов и пластоцементов;
  • производство красок, лаков, пропиток, шпаклевок;

Эпоксидная смола применяется для герметизации корпуса лодкиЭпоксидная смола применяется для герметизации корпуса лодки

  • включение в состав химически стойких покрытий;
  • герметизация лодок;
  • применение в авиастроении, автомобильной промышленности, кораблестроении;
  • создание крепежа для ракет «земля-космос»;
  • шитье бронежилетов;
  • ремонт кузовов автомобилей;
  • изготовление украшений, галантереи, изделий для кухни, ванной, дома и быта;
  • поделки;
  • заливка и герметизация плат, микросхем компьютера.

Перечислить все сферы и направления эксплуатации эпоксидки сложно. Где взять материал для работы? Разнообразные марки реализуются в крупных маркетах (Castorama, ИКЕА), во всех магазинах строительно-отделочных материалов.

к содержанию ↑

Комбинирование эпоксидки с иными материалами

Эпоксидные смолы могут пропитывать тканые материалы для усиления прочности в условиях жесткой эксплуатации. Их использование ограничено только из-за большой стоимости. Также эпоксидка отлично комбинируется с иными видами смол, в том числе с полиэфиркой. Есть лишь одно важное условие – нельзя допустить контактирования материалов в жидком виде. Вначале выполняют слой полиэфирки, после ее застывания наносят эпоксидку. Обратное комбинирование дает плохой эффект, его не применяют.

к содержанию ↑

Отвердители для эпоксидки

Именно соединение жидкой смолы и отвердителя запускает процесс полимеризации, позволяет отливать разнообразные изделия. Как определить, какой отвердитель нужен? Обычно он идет в комплекте со средством, в его основе – амины или фенолы.

Соотношение отвердителя и смолы может быть разным – от 1:1 и более. Избыток или нехватка жидкости негативно отразится на качестве готового полимера. Снизятся его прочность, стойкость к нагреванию, влиянию химических веществ. Если отвердителя мало, масса может остаться липкой.

Триэтилентетрамин для отверждения эпоксидной смолыТриэтилентетрамин для отверждения эпоксидной смолы

к содержанию ↑

Стандарты качества эпоксидки

При приобретении материала нужно проверить ряд важных показателей – соответствие ГОСТ, срок годности (12 месяцев). Если средство импортное, оно имеет таможенные коды, соответствующие требованиям ТН ВЭД (Товарной номенклатуры внешнеэкономической деятельности).

Также следует уточнить условия хранения материала, иначе он мог испортиться (они указаны в инструкции, обычно рекомендуется хранить средство при температуре до +35 градусов). Особенно важно покупать качественный материал, если требуются большие его объемы.

к содержанию ↑

Техника безопасности

После отверждения эпоксидка считается полностью безвредной для организма. Тем не менее, в процессе работы нужно соблюдать осторожность, растворители представляют собой токсичные для человека соединения. При вдыхании они вызывают поражение органов дыхания, при попадании на кожу – ожоги, дерматиты.

Работать с эпоксидкой надо только в перчатках, рабочей одежде, респираторе. При шлифовке изделий надевают очки. Кожу после попадания смолы сразу промывают с мылом либо протирают спиртом. Все работы ведутся только в помещении с приточной вентиляцией.

kraska.guru

Виды эпоксидной смолы и характеристики, состав полимера

Эпоксидная смола, как строительный материал, давно уже не является диковинкой. Его популярность остается достаточно высокой даже среди тех, кто ни разу не имел дела с полимерами. Еще 60 лет назад эпоксидную смолу начали активно применять в промышленности и в быту. Но изначально она рассматривалась исключительно, как клеевой состав.

Замечательное изделие

Сегодня область применения, как и возможности современных смол, существенно расширились. Внедрение новых технологий производства композитных материалов позволило получать целый ряд разновидностей смол с различными уникальными характеристиками. Виды эпоксидных смол и их назначение напрямую зависят от состава и количества наполнителей, к которым относятся растворители, стабилизаторы, отвердители и пластификаторы.

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.

Эпоксидная смола – сложное химическое соединение, образованное на основе олигомеров, содержащих эпоксидные группы. При соединении с аминами или кислотами происходит реакция полимеризации, в результате которой образуются сшитые полимеры. Основным химическим элементом в основе эпоксидки является эпихлоргидрин. При поликонденсации его с бисфенолом-А получается смола.

Два компонента

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.

Заливка стола

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.

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.

Уникальный состав

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 полимера

В чистом виде эпоксидная смола напоминает стекло с тем лишь отличием, что она имеет желтоватый оттенок. По консистенции основной компонент смолы похож на свежий мед. В зависимости от состава олигомера цвет эпоксидки может быть более темным и даже оранжевым. Введение наполнителей сказывается и на внешнем виде полимера. Он приобретает различные оттенки: белый, серый, коричневый и черный. Если говорить о пигментных веществах и колерах, то современные технологии позволили получить целую гамму цветов.

Компонент А и Б

Как было сказано выше, эпоксидная смола инертна к активным веществам, в том числе и галогенам. Разрушиться отвержденный полимер может только под действием концентрированных кислот. Щелочи остаются для смолы абсолютно безвредными. Перечень материалов, с которыми «работает» эпоксидка, достаточно объемный. Приведем примеры лишь некоторых из них:

  • древесина;
  • металл;
  • керамика;
  • фаянс;
  • кода;
  • резина.

Различные виды эпоксидной смолы дают разные результаты, касающиеся свойств клеевого шва или отвержденной массы. В качестве примера технических характеристик материала можно рассмотреть самую популярную марку полимера – ЭД-20.

Ее плотность составляет 1,2 кг/м3. Прочность на деформации измеряется единицами давления. Так, для деформации растяжения прочность составляет 40-90 МПа, для изгиба – 80-140 МПа, для сжатия – 100-200 МПа. Важной характеристикой является температура отверждения и время полной полимеризации. Эти параметры необходимо учитывать, подбирая материал для конкретных видов работ. Смола ЭД-20 полимеризуется за 1,5 часа при температуре 20°C градусов.

Рабочий процесс

Приготовление состава сводится к смешиванию основного компонента с отвердителем. Точные пропорции указываются заводом, который занимается изготовлением полимера.

Теплостойкость – параметр, указывающий предельное значение температуры для эксплуатации материала, она достигает 170°C градусов. Ударная вязкость выражается, как доля энергии, приходящаяся на единицу площади поверхности слоя смолы.

Классификация

Практически все марки эпоксидных смол, которые продаются для бытовых нужд, представлены двухкомпонентным составом. Как правило, основной компонент называют компонентом «А», а отвердитель – компонентом «Б». Эти компоненты хранятся в разных упаковках. Удобная фасовка позволяет оптимизировать расходы, рассчитав количество материала для данного вида работ. В тривиальной классификации смолы можно разделить на две большие группы: полимеры холодного и горячего отверждения.

Подготовка к работе

Смолы холодного отверждения наиболее востребованы в домашних условиях, так как процесс полимеризации протекает при относительно низких температурах, сравнимых с температурой окружающей среды. Для горячего отверждения требуется создание специальных условий. Но именно такие материалы обладают большей устойчивостью к нагрузкам и химически агрессивным средам.

Другой способ разделения смол на отдельные категории связан с компонентом поликонденсации. Если в качестве такового выступают эпихлоргидрин и бисфенол А, то соответствующие смолы называются эпоксидно-диановыми, это самый распространенный вид смол. В России производство полимеров промышленного назначения подлежит сертификации, поэтому маркировка эпоксидной смолы определена ГОСТом. Эпоксидно-диановые смолы имеют обозначение, в основе которого лежит аббревиатура «ЭД» (вышеприведенный пример).

Различают следующие виды смол:

  • эпоксидно-диановые смолы;
  • эпоксидно-диановые смолы для ЛКМ;
  • эпоксидные модифицированные смолы;
  • смолы специального назначения.

Готовое изделие

В представленные категории попадают не все марки. Современные производители осваивают европейские технологии. В результате слияния компаний на российском рынке появляется продукция с зарубежными брендами. Такие материалы отличаются универсальностью и в данную классификацию не попадают.

Многие фирмы определяют назначение своей продукции. В магазине стройматериалов можно приобрести клеевые составы, компаунды, смолу для рисования, заливочных работ, для изготовления мебели. Приведем примеры классификации по ГОСТ.

Эпоксидно-диановые смолы

Материалы отечественного производства отличаются низкой стоимостью. За выгодную цену придется пожертвовать качеством продукции. Если с техническими показателями проблем не возникает, то прозрачность эпоксидно-диановых смол не самая высокая. При отсутствии выбора эпоксидку ЭД используют в качестве компаунда, однако существуют более адаптированные для этих целей марки.

  • ЭД-22. Смола отличается низкой вязкостью и позиционируется, как универсальный материал. Производится в соответствии с ГОСТ10587-84. В нормативном документе прописаны требования и к прозрачности смолы, однако предусматриваются отклонения, поэтому можно встретить экземпляры с явно выраженным желтым оттенком. Основной недостаток – самостоятельная кристаллизация при длительном хранении.
  • ЭД-20. Можно считать, что данная марка более совершенный вариант смолы ЭД-22. Она также характерна своей низкой вязкостью, но некоторые показатели имеют более высокое значение.
  • ЭД-16. Смола с противоположными показателями вязкости. Она практически не используется в быту и служит, в основном, для производства стеклопластика.
  • ЭД-8 и ЭД-10. Относятся к «твердым» смолам. На производстве они используются в качестве электроизолятора. В быту и строительстве применяются при проведении заливочных работ. Отличаются высокими показателями прочности, за что и получили соответствующее второе название.

ЭД-20

Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов

Эпоксидные смолы марок Э-40, Э-40р и Э-41 в магазинах стройматериалов не найти, так как данные полимеры не предназначены для бытового использования. Они широко применяются для изготовления эмалей, лаков, красок, шпатлевок, защитных покрытий, а также в качестве клеев.

Э-40

Продукция соответствует ТУ 2225-154-05011907-97 и ТУ 2225-595-11131-395-01. Она поставляется на комбинаты лакокрасочной промышленности или изготавливается в их цехах.

Эпоксидные модифицированные смолы

К модифицированным смолам относятся материалы, у которых те или иные характеристики изменены путем введения различных добавок. Промышленное применение полимеров требует высоких показателей прочности, термоустойчивости, эластичности или клеевых свойств. Для модифицированных свойств также определены маркировки, согласно ГОСТ или ТУ.

  • КДА-2. Данная марка используется в качестве связующего элемента в углепластиках или стеклопластиках, но, благодаря высокой адгезии, смола может служить клеевым составом. Возможно проведение заливочных работ, однако материал вызывает интерес только в плане создания электроизоляционной прослойки.
  • К-02Т. Высокая степень текучести позволяет пропитывать волокна намоточных изделий. Смола К-02Т добавляется с целью их цементации.
  • ЭЗ-111. Применяется исключительно в электротехнических изделиях. Примером может служить герметизация трансформаторов или заливка электродеталей.
  • УН-562 и УП-599. Модели отличаются наличием в составе пластификатора, который повышает их эластичность. Используются в заливочных работах, особенно в местах, подверженных вибрационным нагрузкам.
  • К-153, К-115, К-176, К-201. Серия эпоксидных смол повышенной плотности. Они выступают в качестве герметика во многих отраслях промышленности.
  • КДА известен потребителям, как двухкомпонентный эпоксидный клей.

К-153

Смолы специального назначения

В более жестких условиях обычные смолы применять нельзя. Для различных целей создаются материалы специального назначения. В принципе, это те же модифицированные смолы, только их отдельные характеристики повышены в несколько раз.

  • ЭА. Можно использовать для заливки напольных покрытий в производственных помещениях. Такой состав востребован в строительстве. Смолой разбавляют конструкционные связующие компоненты.
  • УП-610. Входит в состав сверхпрочных стеклопластиков.
  • УП-643. Усовершенствованная модель, повышающая теплостойкость и химическую стойкость стеклопластиков.
  • ЭХД. Хлорсодержащая смола, ее высокие показатели прочности, теплостойкости, огнеупорности и влагостойкости вводят материал в разряд универсальных компаундов.
  • УП-631. Применима в сфере обеспечения пожарной безопасности. Самозатухающие свойства востребованы при монтаже огнезащитных пропиток.

УП-610

Некоторые марки смол не попали в указанную классификацию. Отдельной группой выступают материалы линейки «Эпоформ». Они адаптированы для заливочных работ и продаются в специализированных магазинах. Среди марок Эпоформ встречаются компаунды с высокими показателями прозрачности, которые используются в изготовлении мебели, бижутерии и прочих декоративных композиций. Смола отлично взаимодействует с растворителем, поэтому позволяет варьировать вязкостью и текучестью.

practeco.ru

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.

Эпоксидная смола для творчестваИнтерьерное 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 состоянииКак 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 эпоксидкойСтекло на бетонном основании, залитое эпоксидкой
  • хорошие диэлектрические показатели;
Застывшая и охлаждённая смола практически не проводит электрический ток, поэтому из неё любят делать оригинальные светильникиЗастывшая 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 стильноРаковины 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 украшенияС 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 летаМаленький 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 вещицыПонадобится 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 мотивыСтол 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 фруктовИнтересная 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 вазаНеобычная 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 крышекРабочая 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 оттенкомИзделие 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-20Ювелирный 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 эпоксидкаЖёлтая 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 эпоксидкиГлитеры для эпоксидки

глиттер для эпоксидной смолы

Колер для компаундаКолер 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 производителяМягкое стекло от итальянского производителяМаленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стеклаМаленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стеклаРоспись 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;
ПЭПАПЭПА

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

ДБФДБФ

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 перстнеЦелый 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 бесконечноСтолешницы, 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 ПЭПАТак 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 - это... Что такое Эпоксидная смола?

Структура эпоксидной смолы - продукта конденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А, n = 0-25

Эпоксидная смола — олигомеры, содержащие эпоксидные группы и способные под действием отвердителей (полиаминов и др.) образовывать сшитые полимеры. Наиболее распространенные эпоксидные смолы — продукты поликонденсации эпихлоргидрина с фенолами, чаще всего — с бисфенолом А.

Свойства

Эпоксидные смолы стойки к действию галогенов, кислот, щелочей, обладают высокой адгезией к металлам. Из эпоксидных смол готовят различные виды клея, пластмассы, электроизоляционные лаки, текстолит (стекло- и углепластики), заливочные компаунды и пластоцементы. Эпоксидная смола в зависимости от марки и производителя, выглядит как прозрачная жидкость желто-оранжевого цвета напоминающая мёд, или как коричневая твердая масса, напоминающая гудрон. Жидкая смола может иметь очень разный цвет — от белого и прозрачного до винно-красного (у эпоксидированного анилина). Следующие свойства имеет чистая, не модифицированная смола без наполнителей.

  • Модуль эластичности:
  • Предел прочности:
  • Плотность:

Хотя отверждённая по правильной технологии эпоксидная смола считается абсолютно безвредной при нормальных условиях, её применение сильно ограничено, так как при отверждении в промышленных условиях в ЭС остается некоторое количество золь-фракции — растворимого остатка. Он может нанести серьёзный урон здоровью, если будет вымыт растворителями и попадет внутрь организма. В неотверждённом виде эпоксидные смолы являются достаточно ядовитыми веществами и могут также навредить здоровью. По этой причине при работе с ЭС требуется соблюдать определенные правила:

  • Склееная при помощи ЭС посуда не может быть использована в дальнейшем для приготовления и употребления пищи.
  • При работе следует надевать резиновые перчатки.
  • При работе с отвердителями и смолами в твердом виде требуется использовать противопылевой респиратор.
  • При попадании брызг ЭС в глаз нужно срочно промыть глаз холодной водой и обратиться к врачу.
  • Не рекомендуется отверждать смолу в бытовой духовке[1].

Модификация

Эпоксидные смолы поддаются модификации. Различают химическую и физическую модификацию.

Первая заключается в изменении строения сетки полимера путём добавления соединений, встраивающихся в состав оной. Как пример — добавление лапроксидов (простых полиэфиров спиртов, содержащих глицидиловые группы, например ангидрида глицерина) в зависимости от функциональности и молекулярной массы придаёт отверждённой смоле эластичность, за счёт увеличения молекулярной массы межузлового фрагмента, но понижает её водостойкость. Добавление галоген- и фосфорорганических соединений придаёт смоле большую негорючесть. Добавление фенолформальдегидных смол позволяет отверждать эпоксидную смолу прямым нагревом без отвердителя, придаёт большую жёсткость, улучшает антифрикционные свойства, но понижает ударную вязкость[2].

Физическая модификация достигается добавлением в смолу веществ, не вступающих в химическую связь со связующим. Как пример — добавление каучука позволяет увеличить ударную вязкость отверждённой смолы. Добавление коллоидного диоксида титана увеличивает её коэффициент преломления и придаёт свойство непрозрачности к ультрафиолетовому излучению[3].

Получение

Схема производства жидких эпоксидных смол периодическим методом. 1 - реактор; 2, 6 - холодильники; 3 - приёмник; 4 - фильтры; 5 - аппарат для отгонки толуола; 7 - сборник.[2]

Впервые эпоксидная смола была получена французским химиком Кастаном в 1936 году.

Эпоксидную смолу получают поликонденсацией эпихлоргидрина с различными органическими соединениями: от фенола до пищевых масел, скажем соевого[3]. Такой способ носит название «эпоксидирование».

Ценные сорта эпоксидных смол получают каталитическим окислением непредельных соединений. Например, таким образом получают циклоалифатические смолы, ценные тем, что они совершенно не содержат гидроксильных групп, и поэтому очень гидроустойчивы, трекинго- и дугостойки.

Для практического применения смолы нужен отвердитель. Отвердителем может быть полифункциональный амин или ангидрид, иногда кислоты. Также применяют катализаторы отверждения — кислоты Льюиса и третичные амины, обычно блокированные комплексообразователем наподобие пиридина. После смешения с отвердителем эпоксидная смола может быть отверждена — переведена в твердое неплавкое и нерастворимое состояние. Если это полиэтиленполиамин (ПЭПА), то смола отвердеет за сутки при комнатной температуре. Ангидридные отвердители требуют 10 часов времени и нагрева до 180 °C в термокамере (и это ещё без учёта каскадного нагрева со 150 °C).

Применение

\rho\approx1{,}2 \frac{\rm{g}}{\rm{cm}^3} Перевернутая верхняя часть лодки из стеклоткани с ЭС \rho\approx1{,}2 \frac{\rm{g}}{\rm{cm}^3}

На основе эпоксидных смол производятся различные материалы, применяемые в различных областях промышленности. Углеволокно и ЭС образуют углепластик (используется как конструктивный материал в различных областях: от авиастроения (см. Боинг-777) до автостроения). Композит на основе ЭС используются в крепёжных болтах ракет класса земля-космос. ЭС с кевларовым волокном — материал для создания бронежилетов.

Зачастую эпоксидные смолы используют в качестве эпоксидного клея или пропиточного материала — вместе со стеклотканью для изготовления и ремонта различных корпусов или выполнения гидроизоляции помещений, а также как самый доступный способ в быту изготовить продукт из стекловолокнита, как сразу готовое после отливки в форму, так и с вероятностью дальнейшего разрезания и шлифовки.

Из стеклоткани с ЭС делают корпуса плавсредств, выдерживающие очень сильные удары, различные детали для автомобилей и других транспортных средств.

В качестве заливки (герметика) для различных плат, устройств и приборов.

Также эпоксидные смолы используются в строительстве (см. Сиднейский оперный театр).

Из эпоксидных смол изготовляются самые различные предметы и вещи (скажем, мундштуки).

Эпоксидные смолы используют в качестве бытового клея. Использовать эпоксидный клей довольно просто. Смешивание эпоксидной смолы с отвердителем как правило выполняется в крайне малых объемах (несколько граммов), поэтому перемешивание производится при комнатной температуре и не вызывает затруднений, точность пропорции смола/отвердитель при смешивании зависит от производителя эпоксидной смолы или отвердителя, необходимо использовать только те пропорции, которые рекомендованы производителем, так как от этого зависит время отвердевания и физические свойства получившегося продукта (отступлении от нужной пропорции как правило приводит к изменению времени отвердевания, в крайних случаях можно получить нетвердый продукт). В качестве отвердителей применяют: отвердители холодного триэтилентетрамин (ТЭТА), полиэтиленполиамин (ПЭПА), полисебациновый ангидрид и горячего отверждения малеиновый ангидрид (ДЭТА).[4][5] Как правило стандартная пропорция составляет от 10:1 до 5:1, но в некоторых случаях может доходить до 1:1. Запрещается смешивать сразу большое количество смолы с отвердителем без использования специальных аппаратов для смешивания во избежание вскипания.[6]

Основные области применения эпоксидных смол:[7]
Отрасль применения Основные виды эпоксидных материалов Основное назначение Преимущественные показатели Экономический эффект применения, отнесенный к стоимости материала
Строительство Полимербетоны, компаунды, клеи Разметочные полосы дорог, плиты для полов, наливные бесшовные полы Физико-механические показатели, износо-химстойкость, беспыльность, высокая адгезия от 3 до 29
Покрытия (лакокрасочные, порошковые, водно-дисперсионные) Декоративно-облицовачные и защитные функции Малая усадка, химическая стойкость
Связующие для стекло- и углепластиков Ремонт железобетонных конструкций, дорог, аэродромов. Склеивание конструкций мостов и др. Вытяжные трубы и ёмкости хим. производств. Трубопроводы Атмосферостойкость, Химстойкость, Прочность, Теплостойкость
Электромашиностроение и радиотехника Компаунды, связующие для армированных пластиков, покрытия, прессматериалы, пенопласты Герметизация изделий, электроизоляционные материалы (стеклопластик и др.). Заливка трансформаторов и др. Эл. изоляционные и защитные покрытия. Радиопрозрачность, высокие диэлектрические показатели, малая усадка при отверждении, отсутствие летучих продуктов отверждения От 0,1 до 7,0; 300-800 (электроника)
Судостроение Связующие для стеклопластиков Судовые гребные винты, лопатки компрессоров Прочность, кавитационнная стойкость 75
Покрытия из жидких ЛКМ и порошков Сосуды для газов и топлива Водо-, химстойкость, абразивная стойкость
Cинтактические пенопласты Обтекатели гребных винтов Ударопрочность при низких температурах
Машиностроение, в т.ч. автомобилестроение Компаунды, Лакокрасочные материалы, Клеи Ремонт и заделка дефектов литьевых изделий, формы, штампы, оснастка, инструмент (модели, копиры и т.д.) Прочность, твердость, изностойкость, размерная стабильность От 3,1 до 15,0
Полимербетоны Направляющие металлорежущих станков, cтанины прецезионных станков Теплостойкость, высокая адгезия к подложкам и наполнителям, функциональные и антифрикционные свойства 320 (тяжелые станки)
Связующие для армированных пластиков Емкости, трубы из стеклопластиков «мокрой» намотки Хим.стойкость Ударопрочность
Прессматериалы и порошки Подшипники и др. антифрикционные материалы, пружины, рессоры из эпоксидных пластиков, электропроводящие материалы
Авиа-и ракетостроение Связующее для армированных стекло-и органопластиков Силовые конструкции и обшивки крыльев, фюзелляжа, оперения, конуса сопел и статоры реактивных двигателей Высокая удельная прочность и жесткость, радиопрозрачность, абляционные свойства (теплозащитные)
Покрытия защитные Лопасти вертолета, топливные баки ракет, корпус реактивного двигателя, баллоны для сжатых газов Стойкость к действию топлива

Интересные факты об эпоксидных смолах

Хотя самые высокотоннажные марки смол ЭД-20, ЭД-22 и ЭД-16 при нормальных условиях являются высоковязкими жидкостями, температура кристаллизации олигомеров, их составляющих, лежит ниже 20°C. Жидкое состояние смол связано с тем, что олигомеры с длиной цепи отличной от длины цепи других молекул не дают им образовать упорядоченную структуру для кристаллизации. Всё же некоторое количество кристаллической фазы, называемых «пачками» присутствует в растворах, что неизбежно влияет на свойства отверждаемой смолы. Один из методов физической модификации смолы заключается в предварительном разрушении этих агрегатов с помощью ультразвука. Примечательно то, что при такой обработке смола меняет свой цвет с золотистого на зелёный.

Большинство олигомеров, состоящих из одинаковых молекул и выделенных в чистом виде из ЭД упомянутых выше марок, при нормальных условиях являются твёрдыми кристаллическими веществами.

См. также

Литература

Ссылки

Примечания

  1. Так как при разгерметизации формы может произойти вытекание смолы на поверхности духовки, в результате чего последующее приготовление пищи в ней омрачается специфическим запахом горелого пластика в приготовляемой пище.
  2. 1 2 А. Ф. Николаев, В. К. Крыжановский, В. В. Бурлов и др. Технология полимерных материалов / Под ред. В. К. Крыжановского. — СПб.: Профессия, 2008. — 544 с.
  3. 1 2 По материалам реферативного журнала «Химия»
  4. Отвердители для эпоксидных смол
  5. Современные отвердители эпоксидных смол
  6. Эпоксидная смола
  7. Хозин В. Г. Усиление эпоксидных полимеров. — Казань: ПИК «Дом печати», 2004. — 446 с.

dic.academic.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх