Какую температуру выдерживает эпоксидная смола? Температура плавления, застывания и эксплуатации после застывания
Как работать с эпоксидной смолой
Для работы с эпоксидной смолой понадобится отвердитель, одноразовый стаканчик, 2 шприца и палочка для перемешивания.
Инструкция по применению:
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.
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.
Полимеризация не происходит мгновенно, необходимо немного подождать пока масса приобретет требующуюся для работы консистенцию.
Залейте в форму или сделайте линзу.
Подождите указанное производителем в инструкции время, пока эпоксидная смола окончательно застынет.
Эпоксидная смола имеет условные стадии застывания:
- 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.
- 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.
- 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.
- Эпоксидная смола становится очень густой и липкой, отделить немного от основной массы проблематично.
- 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.
- Окончательно затвердевшая эпоксидная смола. Ее нельзя продавить ногтем, на ощупь она похожа на пластик.
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.
Какой бывает эпоксидная смола для творчества
На сегодня существует более десятка видов эпоксидных смол. Отличаются между собой консистенцией, цветом, свойствами, плотностью эпоксидной смолы и прочими эксплуатационными характеристиками. Не все подобные составы используются для творчества. Рассмотрим основные виды подобного материала.
Характеристики популярной разновидности эпоксидной смолы ЭД-20
Наиболее «ходовой» маркой эпоксидки уже не одно десятилетие считается ЭД-20. В свою очередь, она производится первого и высшего сорта. Первосортный материал имеет повышенную вязкость и желтоватый цвет. Время её жизнедеятельности – не более 4 часов. Подобный синтетический продукт идеально подходит для применения в промышленности различного направления: авиа- , машино- , судостроение, электротехническая область. Зачастую эпоксидную смолу ЭД-20 применяют в качестве основы для клеев, герметиков, заливочных и пропиточных составов.
Изделие из технической синтетической смолы марки ЭД-20 первого сорта. Отличается мутностью и желтоватым оттенком
Другое дело − эпоксидная смола ЭД-20 высшего сорта, изготовленная специально для декоративных изделий. Характеризуется предельным уровнем прозрачности и хорошей вязкостью. С таким материалом довольно просто и приятно работать. Именно такой состав принято называть эпоксидной смолой для творчества. На рынке она представлена различными брендами производителей: от заграничных до отечественных.
эпоксидная смола эд-20
Ювелирный компаунд ЭД-20
Самыми лучшими ювелирными смолами считаются такие марки, как Crystal Glass, Viva Dеcor, Epoxy. В зависимости от того, как их разведёшь, консистенция может быть густой или жидкой, но главное, что сам получаемый раствор без пузырьков и отлично принимает любую форму. Эти производители, как и прочие, выпускающие ювелирные компаунды, также работают со смолами ЭД-16, ЭД-22.
эпоксидная смола Crystal Glass
Прозрачная и цветная эпоксидная смола для заливки
Смотришь на работы из компаунда и удивляешься, насколько красивые и глубокие цвета у них. Где бы такой купить, и какая цена будет у эпоксидной смолы такого оттенка? Как уже говорилось выше, подобный синтетический состав бывает либо прозрачный, либо желтоватый, что последнее негативно отражается на эстетике изделия.
Жёлтая эпоксидка
Для придания декоративности и дизайнерского цветового решения в изделиях из синтетической смолы выпускаются целые линии всевозможных пигментов и наполнителей. То, насколько ярким получится оттенок и равномерно промешается цвет, зависит от свойств приобретаемой марки компаунда и, несомненно, мастерства самого «творца». Поэтому только опыт и приобретаемые навыки помогут добиться нужных результатов.
Глитеры для эпоксидкиглиттер для эпоксидной смолы
Колер для компаундаколер для эпоксидной смолы
Однако сравнительно недавно на российском рынке появился такой продукт для декорирования изделий, как мягкое стекло. Ещё его зачастую называют именно цветной эпоксидной смолой, так как в основе состава лежит именно такой синтетический материал. Представляет собой некую цветную пасту, предназначающуюся для нанесения на любую поверхность. При высыхании создаёт эффект маруанского стекла. Очень популярны такие составы при росписи стекла, создании витражей и прочих необычных вещиц.
Мягкое стекло от итальянского производителяМаленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стеклаРоспись стекла
Традиционные сферы применения
Усадку при использовании ЭД-20 дает очень небольшую. К тому же, как мы выяснили, полимеризуется это средство достаточно быстро. Благодаря таким свойствам применение этот материал нашел очень широкое как в промышленности, так и в строительстве или быту. Использоваться смола ЭД-20, технические характеристики которой делают это средство практически универсальным, может, к примеру:
для ремонта разного рода техники на электрическом ходу;
в приборостроении;
в авиапромышленности;
мебельной промышленности;
при ремонте элементов конструкции автомобилей;
в радиотехнической промышленности.
Очень широко этот материал применяется и дизайнерами. Из него могут создаваться, к примеру, столешницы, галантерейные изделия, разного рода влагостойкие товары, предназначенные для использования в ванных комнатах. Применяется эпоксидка и для грунтования разного рода поверхностей.
Еще одной областью использования ЭД-20 является изготовление эмалей, лаков, шпаклевок. Также с применением этого материала делают и эпоксидные смолы других марок. В быту этот материал часто используется в качестве клея. С его применением допускается скреплять как дерево, так и металл, пластик, керамику, стекло.
Технические характеристики эпоксидной смолы
Прежде чем выяснять, какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания, стоит узнать об основных технических параметрах данной субстанции. Это следующие характеристики:
- полный процесс полимеризации происходит в течение 24–36 часов;
- ускорить процедуру отвердевания смолы можно путем увеличения температурного режима до +70⁰С;
- в условиях пониженных температур (до +15⁰С) время отвердевания смолистой субстанции понижается;
- при затвердевании эпоксидка не дает усадку и не расширяется;
- после отвердевания смолу можно подвергать любым обработкам: шлифовке, полировке, сверлению, обточке, окраске и пр.;
- рекомендованная температура эксплуатации эпоксидной смолы установлена в пределах от -50⁰С до +150⁰С;
- предельно допустимый температурный режим при эксплуатации составляет до +80⁰С;
- отвердевший материал показывает отличные показатели по устойчивости к агрессивным воздействиям, в том числе щелочам, растворителям и повышенной влажности.
Эпоксидная смола часто используется в декоративных целях
Эпоксидная смола обладает ограниченным сроком хранения. Она должна быть использована не позднее 1,5 года с момента ее выпуска.
Температурный режим плавления вещества
По техрегламенту установлено, что температура, при которой происходит плавление эпоксидки, составляет +155⁰С. Но, учитывая заявленные технические характеристики, говорить о том, что эпоксидка станет плавиться, сложно. Даже термостойкий эпоксидный клей или привычная для бытовых работ эпоксидка ЭД-20 после полимеризации даже в условиях сверхвысоких температур будут вести себя следующим образом:
- растрескиваться;
- пениться;
- менять свою структуру, не переходя в жидкое состояние (крошиться и ломаться).
Некоторые смолы (в зависимости от типа используемого отвердителя) могут загораться, причем выделяя большое количество копоти. Процесс горения продолжится до момента тепловой подпитки (например, в условиях открытого пламени). Как только источник огня будет ликвидирован, застывшая смола гореть перестанет.
Несмотря на способность смолы гореть, такое вещество не относится к материалам повышенной пожароопасности.
Даже при горении эпоксидка намного безопаснее многих иных искусственных веществ. Например, пенопласта или вспененного полистирола. Поэтому говорить о том, какую температуру выдерживает эпоксидный клей до момента плавления, не имеет смысла. Практически всегда отвердевшая эпоксидка не плавится, а разрушается, превращаясь в обугленную бесформенную массу.
Есть ли быстрозастывающие смолы
Все эпоксидки подразделяются на две крупные группы. Это конструкционные смолы и декоративные (или ювелирные). Декоративные эпоксидные субстанции отличаются прозрачностью и более быстрым временем полимеризации. Используются они в основном для дизайнерских работ для изготовления сувенирной продукции.
Декоративные смолы имеют более быстрое время застывания
Допустимая температура эксплуатации готовых изделий
Техническими регламентами приняты определенные нормы эксплуатации изделий и отремонтированных вещей, при работе с которыми использовалась эпоксидная смола. Это следующие показатели:
- постоянная температура: от -40⁰С до +120⁰С;
- предельно допустимая: от -40⁰С до +150⁰С.
Но некоторые марки эпоксидок, по оценкам производителей, обладают иными показателями. Например, такими экстремальными (предельно допустимыми) показателями:
Подобные эпоксидные субстанции являются специфическими. Многие профессионалы относят их даже не к эпоксидным, а к эпоксиднокремнийорганическим. Дополнительное включение кремния и создает повышенную устойчивость субстанций к тепловому воздействию.
Повышенная температура
Во время данного процесса происходит выделение тепла, что и приводит к полимеризации в целом. При этом температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов. Такие показатели характерны чаще для больших масс разведения полиэфирной смолы. При объемном отливе наблюдается самое большое повышение температуры. Когда много смолы используется для отливки пола, то увеличение будет менее высоким, из-за площади контакт с воздухом, самоохлаждение произойдет быстрее.
Если температура будет превышать допустимые нормы, то тогда можно прибегнуть к помещению емкости в холодную воду, но следует учитывать, что полимеризация замедлится. Температурные показатели выше комнатных действует ускоряющее на стадию желатинизации, после ускорит и отверждение. Застывание вначале переходит в стадию становление резиноообразной консистенции, в этом виде при надавливании смола прогибается, но быстро возвращается в исходный вид. До этого момента проходит стандартно 1.5-2 часа времени.
Для горячих этапов рекомендуется вводить 50% перекись бензоила на дибутилфталате. При этом температуры могут повыситься до показателей в 100-130 градусов, это довольно высокие показатели, и требуют дополнительной защиты человека, проводящего смешивание, если за отвердитель взяли перекись дикумила, то показатели могут достигнуть отметки в 160 градусов.
Температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов.
Устраняем причины и их последствия
При взаимодействии эпоксидной смолы и различных видов отвердителя можно получить разные вещества. Они различаются по степени прочности и эластичности. А также по мягкости и упругости. Комбинируя по-разному основное вещество и отвердитель, варьируют их концентрации, получают полимер с разными характеристиками.
Однако при любой комбинации составляющих компонентов перед нанесением на эпоксидную смолу последующих слоев требуется полное высыхание смолы. Не застывает состав по нескольким вероятным причинам. Следует детально разобраться в них, чтобы предотвратить сложности при использовании материала.
Ошибка в пропорции компонентов
Из-за недостаточного или избыточного количества отвердителя зачастую нарушается результат. Липкий и неокончательно затвердевший слой, который не «схватывается» больше суток, придется удалить. На невысохшую эпоксидную смолу последующие слои не наносятся.
Для получения идеального покрытия необходимо четко соблюдать пропорции. И увеличение либо недостаток любого из компонентов негативно сказывается на конечном результате.
При повторном нанесении состава следует проверить соотношение отвердителя и эпоксидной смолы. Лучше не добавлять лишний отвердитель в уже готовый раствор. Правильнее приготовить состав по указанным в инструкции пропорциям.
Неправильно выбранный температурный режим
Застывание смеси происходит при комнатной температуре. Однако сохнуть полученное покрытие будет быстрее, если увеличить температуру окружающей среды. От этого фактора во многом зависит результативность «схватывания» эпоксидной смолы.
При прохладной погоде увеличивается время прохождения реакции полимеризации. Что влечет за собой увеличение сроков застывания состава. При снижении температуры окружающей среды на 10°С время полимеризации увеличивается на 10-15 часов.
Что следует предпринять? Ниже приведенные советы помогут сохранить нужную скорость застывания:
- отвердение будет проходить быстрее, если поддерживать температуру. При необходимости – за счет внешнего источника;
- если температуру на должном уровне поддерживать не удается либо сложно, можно изначально применять для приготовления смеси отвердитель, предназначенный для работы при низких температурах.
Согласно мнению тех, кто использует эпоксидную смолу, существуют лучшие марки. Для определенных условий лучше выбирать подходящий вариант вещества. Лучшими отечественными марками отвердителей, «работающих» при низких температурах, следует считать АФ-2. А медленным лучшим отвердителем считается марка ДТБ-2.
Эпоксидная смола и отвердитель не тщательно перемешиваются
Наиболее часто совершаемая ошибка, которая влечет за собой снижение скорости затвердевания состава, – недостаточное перемешивание компонентов. Причина отсутствия быстрого застывания эпоксидной смолы – в не слишком длительном и тщательном смешивании. А происходит это вследствие неполной реакции полимеризации. Ведь именно в результате этого форма жидкого вещества меняется: смола дает прочный и красивый твердый слой, перестает быть липкой.
Чтобы сделать равномерный состав, необходимо смешать в правильных количествах смесь. Эпоксидную смолу и выбранный вид отвердителя перемешивать необходимо тщательно. Проводить перемешивание нужно до полной однородности состава. Не должно оставаться мест в полученном растворе, где будет явное преобладание одного из компонентов.
Если в состав планируется введение добавок или наполнителей (например, силиконовый наполнитель, улучшающий конечный результат), применять их следует лишь после тщательного перемешивания смеси.
Исправить положение можно лишь удалением неудачного слоя. Составляется новая смесь. А компоненты ее тщательно вымешиваются и наносятся на подготовленную поверхность.
Неправильный подбор компонентов
Для каждого вида эпоксидной смолы лучше применять свой отвердитель. Это позволит исключить риск длительного застывания состава. А также улучшает свойства полученного покрытия. То же касается и катализатора полиэфирной смолы. Он должен подбираться в соответствии с видом эпоксидки.
При учете перечисленные факторов при составлении смеси на основе эпоксидной смолы получается качественное покрытие. Сохнет оно при благоприятных условиях не больше одних суток.
Как ускорить затвердение эпоксидки: полезные советы
Некоторые неопытные еще мастера советуют для ускорения процесса полимеризации добавлять в смолу больше отвердителя, чем этого требует инструкция. На практике при таком варианте мастер сделает только хуже. Если в раствор добавить слишком много катализатора, ухудшится качество самой эпоксидки:
- смола после застывания станет хрупкой и непрочной;
- может произойти ее нагревание, что испортит материал;
- при чрезмерно быстром разогреве массы она закипает и образует много воздушных пузырьков (работать с ней становится бессмысленной).
Поэтому наиболее доступный и безопасный метод ускорения полимеризации заключается в использовании дополнительных ускорителей. В их роли может выступать обычный прогрев окружающего воздуха. Чем он выше, тем быстрее произойдет полимеризация и отверждение эпоксидки.
Характеристики полиэфирной смолы
- Механические свойства. Полиэфирные смолы по этому параметру значительно уступают эпоксидам. Поэтому часто механические воздействия и деформации приводят к трещинам и расслоению в изделиях.
- Клеевые свойства. Полиэфиры обладают слабой адгезией, поэтому плохо работают в качестве клея.
- Усадка. Полиэфирка может дать усадку в объеме до 7-10%. При этом процесс усадки может занять время, и расслоение будет очевидным не сразу.
- Водостойкость. После отверждения поверхность имеет слабые гидроизоляционные свойства и проницаема для воды.
- Срок годности. Полиэфирка имеет небольшой срок годности: в среднем 6 месяцев — 1 год.
- Полимеризация. Скорость отвердевания полиэфиров значительно выше, чем эпоксидов, и обычно составляет несколько часов. Ускорить процесс сушки можно с помощью катализатора МЭКП.
- Запах. Во время затвердевания компоненты полимера выделяют сильный запах.
- Закипание. Полиэфирные полимеры не склонны к закипанию.
- Долговечность. Полиэфиры образует долговечное покрытие, но склонны к образованию микротрещин, менее устойчивы к воздействиям, менее прочны, чем покрытия из эпоксидки.
- Устойчивость к УФ. Поверхности из полиэфирки устойчивы к ультрафиолетовому излучению и не нуждаются в верхнем покрытии для предотвращения пожелтения или разрушения от солнечного света.
- Сложность применения. Материал довольно прост в применении и не требует особых знаний и опыта.
- Сферы применения. Полиэфиры применяются в случаях, когда дешевизна и простота работы важнее прочности и стойкости. Например, в ландшафтном дизайне, сантехнических работах, автотюнинге и пр.
- Стоимость. Полиэфирная смола стоит в 2-3 раза дешевле эпоксидной.
- Экологичность и безопасность. Полиэфиры содержат канцерогенный стирол, выделяющий сильный неприятный запах. Компоненты смолы – легковоспламеняющиеся жидкости, катализаторы горючи и взрывоопасны. Но на рынке существуют смолы без стирола и с его пониженным содержанием.
От чего зависит время затвердевания?
Вопрос, вынесенный в заголовок этой статьи, столь популярен по той простой причине, что ни в одной инструкции вы не найдете четкого ответа, как долго сохнет эпоксидная смола, – просто потому, что сроки зависят от множества переменных. Для новичков обязательно нужно уточнить, что полноценно отвердевать она в принципе начинает только после того, как к ней подмешают специальный отвердитель, а значит, от его свойств во многом зависит интенсивность процесса.
Отвердители бывают разных видов, но почти всегда используется один из двух: либо полиэтиленполиамин (ПЭПА), либо триэтилентетраамин (ТЭТА). У них не зря разные названия – они отличаются по химическому составу, а потому и по своим свойствам.
ПЭПА – это так называемый холодный отвердитель, который полноценно «работает» без дополнительного нагрева (при комнатной температуре, составляющей обычно 20-25 градусов). Ждать застывания придется примерно сутки. А получившаяся поделка без проблем выдержит нагрев вплоть до 350-400 градусов и лишь при температуре от 450 градусов и выше начнет разрушаться.
Химический процесс отвердевания можно ускорить, если нагреть состав с добавлением ПЭПА, но поступать так обычно не советуют, потому что показатели сопротивления на разрыв, изгиб и растяжение могут уменьшиться до полутора раз.
ТЭТА работает несколько иначе – это так называемый горячий отвердитель. Теоретически отвердение произойдет и при комнатной температуре, но в целом технология предполагает нагрев смеси где-то до 50 градусов – так процесс пойдет быстрее.
Нагревать продукт выше этого значения не стоит в принципе, а при отливе объемных объектов свыше 100 «кубиков» это категорически запрещено, потому что ТЭТА имеет способность к саморазогреву и может закипеть – тогда в толще изделия образуются пузырьки воздуха, да и контуры явно будут нарушены. Если же все делать по инструкции, то эпоксидная поделка с ТЭТА будет более устойчивой к высоким температурам, чем ее основной конкурент, и будет обладать повышенной устойчивостью к деформациям.
Вышеописанные отличия при выборе выглядят следующим образом: ТЭТА является безальтернативным вариантом, если нужно изделие максимальной прочности и устойчивости к повышенным температурам, а повышение температуры застывания на 10 градусов даст троекратное ускорение процесса, но с риском закипания и даже задымления
Если выдающиеся свойства в плане стойкости изделия не нужны и не так важно, как долго твердеет заготовка, есть смысл выбрать ПЭПА
На скорость процесса непосредственно влияет также форма поделки. Выше мы упомянули, что отвердитель ТЭТА склонен к саморазогреву, но на самом деле это свойство характерно и для ПЭПА, только в значительно меньших масштабах. Тонкость заключается в том, что для такого разогрева нужен максимальный контакт массы с самой собой.
Грубо говоря, 100 граммов смеси в форме идеально правильного шара даже при комнатной температуре и использовании ТЭТА затвердевают примерно за 5-6 часов без постороннего вмешательства, нагревая себя самостоятельно, а вот если вы тот же объем массы размажете тонким слоем по квадрату размером 10 на 10 см, самонагрева толком не будет и ждать полноценной твердости придется сутки или более.
Безусловно, играет роль и пропорция – чем больше отвердителя в массе, тем интенсивнее пойдет процесс. При этом в загустевании могут принимать участие и те компоненты, о которых вы совершенно не подумали, а это, например, жир и пыль на стенках формы для заливки. Эти компоненты могут подпортить задуманную форму изделия, потому обезжиривание проводят спиртом либо ацетоном, однако им тоже надо дать время испариться, ведь они являются пластификаторами для массы и могут замедлить процесс.
Если речь идет об украшении или другой поделке, то внутри прозрачной эпоксидной массы могут быть инородные наполнители, которые тоже влияют на то, как скоро масса начинает густеть. Замечено, что большинство наполнителей, включая даже химически нейтральные песок и стекловолокно, ускоряют процесс отвердения, а в случае с железными опилками и алюминиевой пудрой это явление выражено особенно ярко.
Какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания
Эпоксидным смолам, без использования которых трудно представить себе современное высокотехнологическое производство, часто приходится работать в очень жестких условиях. Это и повышенная радиация, и воздействие на изделия из эпоксидок химических реагентов, и широчайший диапазон температур, от минус 30 до 200°C градусов. Притом имеется в виду не разовое экстремальное понижение или повышение до указанных пределов, а постоянное воздействие таких температур на связывающий материал.
Нет нужды говорить, что бытовой клей ЭДП или смола ЭД-20, ЭД-22 для подобных температурных перепадов не годятся. Уже полностью отвержденные, они начнут сначала трескаться, потом, в зависимости от применимого когда-то отвердителя, вспенятся, не переходя в жидкую фазу, и начнут разрушаться на мелкие фракции, меняя цвет и структуру.
Могут и загореться, опять-таки в зависимости от исходных веществ и в каком виде были полимеризованы, в виде тонкого покрытия или монолита, занимающего определенный и большой объем в пространстве. Тонкая эпоксидная пленка может воспламениться с выделением огромного количества копоти, если она напрямую контактирует с открытым пламенем. Но горение будет продолжаться только до того момента, пока сохраняется такой контакт и идет интенсивная подпитка теплом. Уберите пламя от эпоксидной пленки, и она тут же погаснет.
Поэтому говорить о пожароопасности использования эпоксидных компаундов в быту или при ремонте не стоит. Горят они не лучше других искусственных материалов, и уж намного безопаснее того же вспененного полистирола или пенопласта, вспомните хотя бы ночной клуб «Белая лошадь» с его многочисленным жертвами от продуктов горения потолочной плитки, с выделением при этом фосгена.
Поэтому говорить о какой-то температуре плавления застывшей эпоксидной смолы нет смысла, в подавляющем большинстве случаев она не плавится, а просто разрушается, превращаясь в бесструктурную обугленную массу.
Время высыхания эпоксидной смолы
Перед добавлением в смолу отвердителя, выберите оптимальное соотношение его и пластификатора, предварительно изготовив небольшие образцы. Запомните, что реакция смолы и отвердителя необратима. В случае ошибки материал окажется испорченным.
На полимеризацию (желатинизацию, гелеобразование) требуется некоторое время. Чтобы данная масса обратилась в твердое состояние, должна произойти реакция, зависящая от температуры смеси и пропорции площади к массе смолы. Рассмотрим, сколько сохнет эпоксидная смола в силиконовой форме. Например, на застывание 100 грамм «эпоксидки», смешанной с отвердителем ПЭПА, уходит от 30 до 60 минут. При этом температура должна составлять +22…+24оС. При показателях температуры воздуха +15оС на этот же процесс уйдет больше 80 минут. Если при той же температуре (+22…+24оС) вы размажете эпоксидную смесь на поверхности площадью в 1 м2, то процесс полимеризации займет не менее 20 минут.
Поэтому придерживайтесь рекомендации и замешивайте смолу в таком объеме, который вы сможете выработать до того момента, как она схватится.
Если требуется приготовить большое количество вещества, рекомендовано сразу после смешивания разделить его на порции меньшего объема. Иначе вы не успеете проработать предполагаемую площадь поверхности.
Показатель, сколько сохнет эпоксидная смола, зависит от первоначальной температуры, но сам механизм отвердевания от нее не зависит.
Отмечено, что реакция смеси в жидком состоянии происходит быстрее. В ходе полимеризации смола из жидкого состояния переходит в вязко-гелеобразное. Постепенно твердея, она отличается липкостью. В ходе нарастания твердости (застывания) скорость реакции начинает замедляться, сопровождаясь постепенной потерей липкости.
Сколько сохнет эпоксидная смола с отвердителем и стекловолокном? Окончательное отвердевание наступает через 24 часа, если температура воздуха колеблется в диапазоне +22…+24оС. Но это не гарантирует 100% прочности. Спустя сутки этот показатель будет составлять всего 65-70%. Дополнительно повысить твердость материала можно, использовав все тот же ПЭПА и проведение термообработки при температуре +60…+100оС на протяжении 1-12 часов. Тогда эпоксидная смола приобретает наивысшую прочность.
При какой температуре плавится эпоксидная смола?
Температура застывания эпоксидной смолы
Какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания
Эпоксидным смолам, без использования которых трудно представить себе современное высокотехнологическое производство, часто приходится работать в очень жестких условиях. Это и повышенная радиация, и воздействие на изделия из эпоксидок химических реагентов, и широчайший диапазон температур, от минус 30 до 200°C градусов. Притом имеется в виду не разовое экстремальное понижение или повышение до указанных пределов, а постоянное воздействие таких температур на связывающий материал.
Нет нужды говорить, что бытовой клей ЭДП или смола ЭД-20, ЭД-22 для подобных температурных перепадов не годятся. Уже полностью отвержденные, они начнут сначала трескаться, потом, в зависимости от применимого когда-то отвердителя, вспенятся, не переходя в жидкую фазу, и начнут разрушаться на мелкие фракции, меняя цвет и структуру.
Могут и загореться, опять-таки в зависимости от исходных веществ и в каком виде были полимеризованы, в виде тонкого покрытия или монолита, занимающего определенный и большой объем в пространстве. Тонкая эпоксидная пленка может воспламениться с выделением огромного количества копоти, если она напрямую контактирует с открытым пламенем. Но горение будет продолжаться только до того момента, пока сохраняется такой контакт и идет интенсивная подпитка теплом. Уберите пламя от эпоксидной пленки, и она тут же погаснет.
Поэтому говорить о пожароопасности использования эпоксидных компаундов в быту или при ремонте не стоит. Горят они не лучше других искусственных материалов, и уж намного безопаснее того же вспененного полистирола или пенопласта, вспомните хотя бы ночной клуб «Белая лошадь» с его многочисленным жертвами от продуктов горения потолочной плитки, с выделением при этом фосгена.
Поэтому говорить о какой-то температуре плавления застывшей эпоксидной смолы нет смысла, в подавляющем большинстве случаев она не плавится, а просто разрушается, превращаясь в бесструктурную обугленную массу.
Огнеупорные смолы
Существуют огнеупорные смолы, это, в первую очередь, безгалогенные KDP-555MC80, KDP-540MC75, KDP-550MC65. Первые цифры в индексе после буквосочетания KDP означают критическую температуру, которую может выдержать эта смола, при ее использования в качестве связывающего каких-нибудь композитов. Основная область применения таких огнеупорных смол – авиационная и космическая промышленности, где материалы, сделанные с использованием KDP, применяются в изготовление внешних контуров крыльев, обтекателей, выдерживающих большие динамические нагрузки управляющих полетом стабилизаторов, элеронов и лонжеронов.
Немалую долю в огнестойкость таких материалов вносят углепластики, которые способны выдержать и кратно высокие температуры. Но сама основа приобретает огнеупорные свойства, в первую очередь, из-за вносимых в нее в процессе полимеризации добавок в виде элементоорганических соединений. В первую очередь – кремнийорганики.
Во время модификации эпоксидной смолы этими элементами происходит изменение многих свойств такой смолы, и часто весьма существенное. Изменения не проходят даром, при сохранении главного параметра в виде термостойкости требуется обычно еще какой-нибудь один. Например, сохранение некоторой пластичности или стабильности свойств смолы как диэлектрика, притом в широком температурном диапазоне. Обычно этого добиваются включением в полимерную цепочку ациклических диэпоксидов вместо основы диановых смол, но тогда увеличивается хрупкость изделий из такой смолы.
Обычно, чем больше числовой индекс у эпоксидных смол (ЭД 16, 20, 22) тем вернее под воздействием запредельно-высоких температур состоится переход застывшей, полимеризированной формы смолы сразу в деструктивно-кристаллическое состояние, с предварительным растрескиванием монолита. Перехода в какое-то жидкое агрегатное состояние в поведении смолы не предусмотрено. Возможно разве что некоторое предварительное размягчение, смолы деформируются.
Более стойким к воздействию высоких температур оказываются смолы с числовыми индексами ЭД-6 и ЭД-15. При воздействии относительно низких температур в пределах 200-250°C градусов изделия из такой смолы начинают выделять газообразные продукты и бесцветную вязкую жидкость. Это следствие процессов, обратных полимеризации, которая происходила при отверждении продукта. О полноценной обратной реакции речи, конечно, не идет, процессы деструкции преобладают над «расшивкой» молекул, а указанная температура в ее верхнем пределе является критической и предраспадной. При длительности ее воздействия более часа, а тем более при ее повышении, процессы распада эпоксидных компонентов делаются необратимыми, с резким падением всех присущих материалу свойств.
Самые термостойкие материалы эпоксидного ряда получают синтезом фторированных дифенилолпропанов. Эти вещества играют роль скрытых, или латентных отвердителей, химически-нейтральных к смоле при комнатной температуре, но начинающими активно работать на полимеризацию смолы при воздействии на нее температуры в 100°C и более градусов, когда начинают меняться ее химические и физические свойства. К ним относят дициандиамид, меломин, изофталилдигидразид.
Именно изделия из этих эпоксидных смол, с введенными в них пластификаторами кремнийорганического ряда, ставятся в качестве головок обтекателей у выводимых на орбиту кораблей, пускаются на армированные углепластиком элементы динамического управления ракетоносителями и сверхзвуковыми самолетами.
В перспективе разработка элементов силового каркаса элементов управления гиперзвуковыми аппаратами. Верхний предел температуры для них превышает на настоящий момент 550°C градусов. Хотя этого, конечно, мало, но и химики не стоят на месте, разрабатываются новые методы усовершенствования физических свойств олигомеров. Перспективным представляется направление с введением в состав эпоксидных полимеров мелкодисперсных порошков из тугоплавких металлов или их карбидов, например, карбида вольфрама.
Обычные составы
Впрочем, описываемые смолы сложны в производстве, требуют специальных боксов-реакторов для отверждения, огнеупорных форм, в которых делаются эти отливки, так что массовому потребителю они малоинтересны, да еще и чрезвычайно дороги. Более интересны для него были бы обычные смолы класса ЭД или его аналогов, в которых для отверждения использовались нестандартные вещества, да еще с введением в них наполнителей пластификаторов, повышающих термостойкость.
Наибольший спрос на жаропрочные материалы из эпоксидных смол отмечается у авто- и мотолюбителей. Камнем преткновения у которых чаще всего выступают компоненты соединений в глушителях, которые быстро выгорают. Вот здесь жаростойкость изделий из эпоксидки или материалов с нею может быть усилена применением армирования прокладок углепластиком или даже самым обыкновенным стеклопластиком.
С введением в застывающую смолу в местах соединения или прокладок дополнительного армирующего и цементирующего элемента в виде мелкодисперсных стальных опилок или даже алюминиевой пудры, которая в связке со смолой отлично держит температуру до 340°C градусов. Правда, страдает ударная прочность такой смолы.
Смолы с наполнителями, а тем более армированные, и подавно не поддаются плавлению. Речь может идти только о постепенном их обугливании и разрушении.
Если же говорить о полноценном плавлении эпоксидных материалов при воздействии высокой температуры, то оно возможно только с попеременным воздействием на них быстродействующих едких растворителей и высокой температуры. Тогда, наряду с физическими изменениями в кристаллической решетке полимера будет происходить и химическое ослабление межмолекулярных связей.
Очевидно, что температура эксплуатации эпоксидной смолы имеет широкий диапазон. Здесь все зависит от полимерного состава и добавок, внесенных в него.
Источник: https://PractEco.ru/tekhnologiya/temperatura-plavleniya-epoksidnoj-smoly.html
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.
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:
- 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.
- 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.
- Полимеризация не происходит мгновенно, необходимо немного подождать пока масса приобретет требующуюся для работы консистенцию.
- Залейте в форму или сделайте линзу.
- Подождите указанное производителем в инструкции время, пока эпоксидная смола окончательно застынет.
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:
- 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.
- 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.
- 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.
- Эпоксидная смола становится очень густой и липкой, отделить немного от основной массы проблематично.
- 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.
- Окончательно затвердевшая эпоксидная смола. Ее нельзя продавить ногтем, на ощупь она похожа на пластик.
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.
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.
Полезные советы
Советы и рекомендации профессионалов помогут облегчить работу с эпоксидной смолой и сделать все максимально качественно:
- Перед началом работы застелите стол полиэтиленовой пленкой, чтобы избежать протекания и загрязнения его поверхности. Бумага не защитит от пятен, так как эпоксидка пропитывает ее.
- 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.
- 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.
- Не работайте с эпоксидкой при температуре окружающего воздуха ниже +22° С, так как существует вероятность, что состав плохо застынет.
- 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.
- 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.
- Если близко к поверхности эпоксидной смолы сформировался пузырек — просто подуйте на него через коктейльную трубочку или раскрученную ручку. Образовавшийся пузырек лопнет.
- Эпоксидка характеризуется повышенной текучестью, по этой причине не применяйте состав в качестве покрытия (лака) для рельефных изделий.
- 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.
- 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.
- Чтобы с течением времени эпоксидная смола не пожелтела под действием солнечных лучей и тепла, приобретайте продукт, в составе которого имеется УФ-фильтр.
- При попадании эпоксидки на кожу рук оттирайте загрязнения спиртом, после чего вымойте руки с мылом.
- 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.
Источник: https://goodklei.ru/vidy/epoksidnaya-smola.html
Сколько сохнет эпоксидная смола, можно ли ускорить этот процесс
Время застывания или засыхания эпоксидного состава, будь то эпоксидка для ювелирных поделок, заливка-покрытие для пола или эпоксидный клей, зависит от многих факторов. Ключевую роль играют возраст состава или сколько лет прошло после выпуска эпоксидного материала заводом-изготовителем, срок годности, соотносимый с датой производства. Среди факторов, влияющих на скорость полимеризации, значимыми величинами будут:
- Состав реактива-отвердителя.
- Количество отвердителя при добавлении в эпоксидную смолу или клей.
- Температура, при которой производится смешивание компонентов и застывание готового состава.
- Площадь заливаемой поверхности или ее объем.
Мнение эксперта Олег Васильев Мастер по изготовлению мебели и предметов интерьера из эпоксидной смолы. Создает уникальные вещи на заказ на своем производстве. Задать вопрос мастеру Нельзя удержаться, чтобы не сказать о том, что термины «сохнет» или «застывает» практически не верны и применяются только для бытового разговора. Смесь эпоксидной смолы и отвердителя проходит стадию отверждения.
О составе отвердителей
Самые массовые реактивы-катализаторы, запускающие механизм полимеризации – это полиэтиленполиамин (ПЭПА) и триэтилентетраамин (ТЭТА). Оба относятся к аминовой группе отвердителей эпоксидной смолы, но действуют несколько по-разному.
ПЭПА принято относить к «холодным» реактивам, это означает, что для нормального, в течение суток, застывания катализатор добавляют в основной состав смолы, замешивают и наносят на какие-то поверхности или отливают в виде объемного изделия при обычной комнатной температуре, в пределах 20-25°C. Изделия или поверхности из такой смолы выдерживают без ущерба для качества температуру до 350-400°C градусов, и только после 450-500°C начнется разрушение застывшего полимера.
При нагревании смеси эпоксидной смолы с полиэтиенполиаминным отвердителем время засыхания рабочего раствора уменьшится, но некоторые эксплуатационные качества готовых застывших поверхностей или объемов могут ухудшиться. В частности, уменьшится сопротивление на разрыв от стекловолокна при его изготовлении, с 9,3-11,0 до меньших величин или разрушающее напряжение при изгибе в Мпа вместо величин 60-100 может стать всего 40, а при растяжении вместо 35-70 – всего в 30.
Триэтилентетраамин ведет себя несколько иначе. Относясь к «горячим» катализаторам застывания эпоксидного состава, у ТЭТА рабочие температуры при длительной эксплуатации в среднем на 100°C градусов выше, чем у ПЭПА, температура начала разрушения при перегреве готовых изделий – 473-480°C, а разрушающее напряжение Мпа на изгиб держится в пределах 90-130, а на растяжение – 70-98.
Для ТЭТА желателен некоторый нагрев готовой смеси, что вызовет ускорение реакции застывания. Чем температура смеси будет ближе к 50°C градусам, тем скорость полимеризации будет выше.
Только нужно иметь в виду, что повышение температуры нагрева для ускорения процесса выше 50°C крайне нежелательно. В больших объемах (иногда этот «большой объем» равен всего 100-150 куб. см) может начаться быстрый саморазогрев готовой эпоксидной смеси, вплоть до закипания, даже задымления.
Поэтому если нужно сделать объемную отливку из эпоксидки с отвердителем ТЭТА, то проводить ее нужно в несколько этапов, заливая объем слоями, и при этом давая каждому предыдущему слою полностью застыть. Хлопотно, тогда воспользуйтесь ПЭПА, у которого коэффициент саморазогрева ниже в разы и можно заливать сразу большой объем.
Поэтому «горячие» катализаторы полимеризации находят большее применение в тех случаях, когда будущие изделия будут подвергаться значительным нагрузкам и воздействию высоких температур. В процессе застывания повышенная температура эпоксидной массы с отвердителем способствует образованию более густой молекулярной сетки с обширным и разветвленными валентными связями, а это и прочность, и жаростойкость, и большее сопротивление на растяжение, изгиб, разрыв и скручивание.
Повышение температуры смеси эпоксидка с отвердителем на 10°C градусов ускоряет застывание такой смеси в 3 раза.
Мнение эксперта Олег Васильев Мастер по изготовлению мебели и предметов интерьера из эпоксидной смолы. Создает уникальные вещи на заказ на своем производстве. Задать вопрос мастеру Но при этом резко возрастает и вероятность «закипания» смеси с образованием пузырьков в толще отвержденной смеси.
Зависимость скорости высыхания от площади заливки
С температурой разобрались, хотя есть еще один интересный нюанс, но и он полностью связан со следующей темой. Иногда смолы с аминовыми отвердителями типа ТЭТА не нуждаются в подогреве, он происходит спонтанно, и связано это с той формой, в которую заливают исходное сырье.
Здесь прослеживается следующая зависимость: чем компактнее форма заливки, то есть чем ближе она по форме к кубу и тем более к шару, тем быстрее и интенсивнее будет происходить процесс саморазогрева, вплоть до закипания и даже задымления, что безусловно может испортить заготовку.
Если эпоксидной смолы с отвердителем взято небольшое количество, то при комнатной температуре 100 г состава полностью полимеризуются уже через 5-6 часов. Но тот же самый объем смолы, разлитый по площади в 100 кв. см, будет застывать уже сутки, то есть в смоле с отвердителем ТЭТА образуется некая критическая масса, зависимая от объема, который занимает такая эпоксидная смесь, и эта критическая масса тем меньше, чем больше занимаемый ею объем стремится к шарообразной форме.
Полная аналогия с плутонием: в форме цилиндра его нужно, предположим, 5 килограммов для начала самопроизвольной цепной реакции деления ядер, а в форме шара всего 2 килограмма. В форме же плоского листа масса металла может быть хоть до центнера, и ничего не произойдет.
Только в случае с эпоксидкой процессы протекают химические, затрагивающие сугубо внешне оболочки атомов вещества и его молекулярные связи, а с делящимися материалами вроде плутония или урана-235 в дело вступает чистая физика, где задействованы уже внутриядерные процессы. Но механизм схож: образование критической массы, зависимой от компактности размещения.
Мнение эксперта Олег Васильев Мастер по изготовлению мебели и предметов интерьера из эпоксидной смолы. Создает уникальные вещи на заказ на своем производстве. Задать вопрос мастеру Речь идет о площади теплоотдачи такой «критической массы». Чем больше площадь, тем меньше разогревается смесь и тем больше время ее отверждения. У шара эта площадь минимальна и, соответственно, разогрев наибольший.
Как смешать компоненты оптимально
От точности отмеривания доз основного эпоксидного компонента зависит время застывания смолы и качество получаемых отливок или покрываемых площадей. Кроме того, большое значение имеет тщательность зачистки обрабатываемых поверхностей или форм для заливки.
В зачистку входит как удаление пыли и предварительное придание некоторой шероховатости обрабатываемой поверхности, но второе не обязательно, так и химическая подготовка стенок емкости для отливок или заливаемых площадей. Обычно это обезжиривание ацетоном или спиртом, нужно только дождаться испарения их частиц перед заливкой эпоксидным составами, иначе и спирт, и ацетон вступят в реакцию затвердения и изменят ей время, ведь они применяются и в качестве пластификаторов уже в готовых застывших изделиях.
Как проводится работа:
- Компоненты эпоксидки тщательно отмеряют. Для этого нужно воспользоваться одноразовым мерным стаканчиками с делениями, пусть даже без оцифровки. Для небольших объемов, где точность может быть критична, лучше применять медицинские шприцы большого объема на 20 или 50 мл.
- Для ускорения процесса застывания (сушки) эпоксидную смолу, пока без отвердителя, подогревают на водяной бане до 40-50°C при постоянном медленном помешивании. Быстро мешать не следует, от этого образуются воздушные пузырьки, которые при быстром протекании процесса могут не успеть выйти на поверхность и так и остаться в толще застывшего полимера.
- Далее следует быстро влить при постоянном помешивании отвердитель, проследить, чтобы смесь получилась однородной.
- Использовать полученный состав в течение не более 30 минут. Если задержитесь, смесь может критически загустеть и не лечь равномерно.
Здесь описывается работа с неким конкретным образцом смолы и отвердителя. В реальности и компоненты разных эпоксидок можно отмерять по весу, а не по объему, и время использования может составлять от указанных 30 минут до нескольких часов. Все зависит от типа и области применения смолы, позиционируемой производителем
Стадии застывания
Смесь эпоксидки и отвердителя не встает вся разом, образования сплошных и сверхдлинных (в молекулярном масштабе) полимерных цепочек во всей массе эпоксидного состава не происходит. Полимеризация идет отдельными фрагментами, которые только потом, со временем, сливаются в единую полимерную массу.
Процесс застывания, загущения и сушки изделия из эпоксидной смолы в смеси с отвердителем проходит несколько стадий:
- Жидкая текучая консистенция, позволяющая за счет этой текучести заполнить малейшие неровности каверны заливаемого материала.
- Загущение смеси до состояния холодного гречишного меда. В таком виде смесь уже неспособна полностью залить поверхности со сложным и ярко выраженным рельефом.
- Густота уже такая, что из опрокинутого сосуда сползает со скоростью не более сантиметра в секунду. Годится только для склеивания крупных деталей.
- Такая густата, что при попытке отделения хоть часть от общей массы за этой частью тянется длинный шлейф смолы, застывающий на глазах.
- «Резиновая стадия», к рукам уже не липнет, можно сгибать, растягивать, перекручивать отливку из состава.
- На ощупь изделие из оргстекла или пластмассы. Твердое, прочное, мало подверженное внешним воздействиям.
Эпоксидный клей: свойства, разновидности, особенности использования
Фото: Instagram abroind
Состав эпоксидного клея
Эпоксидка считается универсальной. Она накрепко соединяет поверхности из различных материалов. Основной элемент клеящей массы — эпоксидная смола. Она способна проникать достаточно глубоко внутрь склеиваемых поверхностей, что обеспечивает прочное и долговечное соединение. Клей — это композиция из эпоксидной смолы и вспомогательных компонентов. Их характеристики представлены в таблице.
Доля вещества от массы сухой смолы | Вещество | Свойства | |
---|---|---|---|
Отвердители | до 15% | Полиамины, аминоамиды, отвердители-модификаторы из полимеров и др. | Изменяют состояние вещества из геля в твердое, определяют прочность соединения |
Растворители | 3-5% | Кселол, различные спирты или ацетон | Увеличивают скорость затвердевания клея |
Наполнители | от 50 до 300% | Порошковые (окиси металлов, алюминий, кремнезем), специальные ткани, волокна стеклянные или углеродные | Определяют характеристики материала, могут работать отвердителями и/или стабилизаторами |
Пластификаторы | до 30% | Эфиры фосфорной или фталиевой кислот | Определяют физические и механические характеристики смеси |
Ассортимент эпоксидных клеев очень широк, в них присутствуют описанные ингредиенты в разных пропорциях и комбинациях.
Свойства и сфера применения эпоксидных клеев
Застывший клей образует безусадочный шов, устойчивый к маслам, щелочам и растворителям. Эпоксидка отличается высокой адгезией к различным основаниям, легко переносит резкие перепады температур в диапазоне от -20 до +250 С, не является электрическим проводником. Шов эластичен, его можно шлифовать, окрашивать, лакировать и сверлить. Возможно добавление дополнительных компонентов к основному рецепту, что дает составу новые свойства.
Благодаря этим свойствам материал широко востребован во многих отраслях:
- Машиностроение. Производство абразивного инструмента, технической оснастки и др.
- Авиастроение и космонавтика. Производство солнечных батарей, установка теплозащиты, внутренней и внешней, сборка авиатехники.
- Строительство. Сборка мостовых конструкций из железобетона, трехслойных строительных панелей и многое другое.
- Судо- и автомобилестроение. Сборка корпусов из стеклопластика, закрепление деталей из разнородных материалов, монтаж высоконагруженных узлов и т.д.
Фото: Instagram madewithdots
Плюсы и минусы эпоксидного клея
Клеящие смеси на основе эпоксидных смол разнообразны, но все они имеют общие достоинства:
- Устойчивость к воздействию агрессивных химических веществ, среди которых масла, бензин, неконцентрированные кислоты и щелочи. Моющие средства и остальная бытовая химия не разрушают шов.
- Термостойкость. Переносит повышение температуры до +250 С.
- Эластичность. Возможны небольшие смещения склеенных фрагментов, сверление и шлифование шва.
- Полная водонепроницаемость.
- Хорошая адгезия с различными материалами, включая пластмассы, дерево, цемент, гипсокартон и др.
- Устойчивость усадке и к образованию трещин.
Есть у эпоксидных составов и некоторые недостатки, которые нужно учесть перед их применением. Смесь нельзя выбирать для работы с никелем, полиэтиленом, цинком, силиконом, хромом и тефлоном. Запрещено склеивать такими составами предметы, которые соприкасаются с продуктами. Еще один минус — высокая скорость отвердевания, поэтому работать следует очень быстро и точно. Иначе исправить возможные огрехи будет невозможно.
Фото: Instagram aviora_sekunda_aktobe
Двухкомпонентный и однокомпонентный клей
Клеящий состав производится в двух формах, каждая из них является полноценным материалом.
Однокомпонентный состав
Готовая к использованию смесь, выпускается в расфасовке небольшого объема. Благодаря тому, что в массу уже введен отвердитель, клей начинает застывать сразу после того, как вскрывают упаковку. По этой причине материал не применяется для работы с большими объемами, но хорошо подходит для мелкого ремонта, герметизации швов и т.п.
Фото: Instagram mechtairealnost
Двухкомпонентная смесь
В упаковке находятся две емкости. Одна с композитным составом, другая с отвердителем. Перед работой их нужно соединить, строго соблюдая пропорции, которые производитель указывает в инструкции. Преимущество двухкомпонентного материала в том, что его можно смешивать по мере необходимости, получая состав для больших объемов работ.
Фото: Instagram hmstudio_com_ua
Разновидности клея на основе эпоксидки
Ассортимент материала очень широк, поэтому составы классифицируют по таким признакам:
Консистенция
Клеящие смеси производятся в виде жидкости либо пластичной массы, напоминающей глину. В первом варианте это гель, который очень удобно наносить на склеиваемые фрагменты. Пластичная масса достаточно плотная, фасуется в герметичные тубы. Перед работой ее извлекают, слегка смачивают водой и тщательно разминают руками. После этого ее можно наносить на основание.
Фото: Instagram autoshop_camaro_kemerovo
Способ отверждения
Исходя из типа отвердителей, составы делятся на три группы, различающиеся рекомендованной температурой затвердевания.
- Без нагрева. Раствор становится твердым при температуре порядка +20 С. На структурирование состава уходит довольно длительное время, больше 72 часов, для ускорения этого процесса рекомендуется термообработка.
- Модифицированные композиции с температурой затвердевания от +60 до +120 С. Отличаются повышенной устойчивостью к растворителям органического типа и ударной вязкостью.
- Сверхпрочные смеси горячего отверждения. Для затвердевания требуется температура от +140 до +300 С. Термоустойчивы, имеют высокие электроизоляционные характеристики.
Фото: Instagram avtomobilni_magazin
Расход клея и время его отверждения
Расход клеящего состава зависит от толщины слоя, которым он наносится, и от материала основания. Так, пористые поверхности, например бетон или дерево, значительно увеличивают расход материала. В среднем на один квадратный метр уходит порядка 1100 г клея при условии, что толщина слоя не выше 1 мм.
Скорость отверждения зависит от марки состава и температуры окружающей среды. Не рекомендуется работать с материалом на холоде. Оптимальная температура — от +10 до +30 С. Для ускорения процесса затвердевания клея шов можно подогреть. В среднем на отверждение жидких клеев ЭДП уходит около двух часов и около суток на полную полимеризацию. Холодная сварка твердеет намного быстрее — всего за 10-20 минут.
Фото: Instagram nail_anzhelika78
Универсальный или специализированный клей
Область применения клеев на основе эпоксидки очень широка. Они используются при производстве кораблей, самолетов, автомобилей и в строительстве. Востребованы составы в быту. С их помощью ремонтируют мебель, технику, предметы декора, напольные и настенные покрытия и другое. Эпоксидкой герметизируют различные инженерные коммуникации, ее используют для изготовления сувениров, бижутерии, поделок и многого другого.
Для применения в быту выбирают универсальные составы или специализированные материалы. Наиболее востребованы такие разновидности эпоксидного клея.
«Момент» от Henkel
Производится две линейки эпоксидных смесей. Однокомпонентный «Эпоксилин» и «Супер Эпокси», состоящий из двух компонентов. Для удобства смешивания последний выпускается расфасованным в два шприца. Это универсальные составы, образующие прочный шов, который после отверждения можно шлифовать, красить и даже сверлить.
Фото: Instagram kantstovary_perm
Холодная сварка
Специализированные смеси для ремонта предметов из различных металлов. Обладают повышенной прочностью, высокой скоростью отверждения. Чаще выпускаются как пластичная масса, но могу быть и в жидком виде. Продукция представлена разными брендами под названиями «Поксипол», «Эпокси-титан», «Эпокси-металл».
Клей ЭДП
Так сокращенно называется эпоксидно-диановый материал с полиэтиленполиамином. Относится к универсальным клеям, работает с различными основаниями: дерево, кожа, бетон, камень, керамика, резина и т.д. Приобретает заявленную прочность в течение 24 часов после нанесения. Выпускается разными компаниями под марками ЭПД, Химконтакт-эпокси, Эпокс-универсал.
Эпоксидный клей можно приготовить самостоятельно в домашних условиях. Как это сделать, показано в видеоматериале.
Инструкция по использованию эпоксидного клея
Для качественного склеивания деталей нужно точно выполнять рекомендации производителя смеси. В общих чертах такая инструкция выглядит так.
- Подготовка основания. Оно зачищается наждачкой, очищается от загрязнений и пыли, обезжиривается. В домашних условиях для обезжиривания используются растворители.
- Подготовка клеевого состава. Однокомпонентные смеси готовить не нужно. Двухкомпонентные смешиваются. Первой в емкость выдавливается эпоксидка, затем отвердитель. Пропорции должны быть точно соблюдены. Затем ингредиенты тщательно смешиваются.
- Склеивание деталей. Состав аккуратно наносится на одну из соединяемых поверхностей. Вторая накладывается на нужное место и плотно прижимается. В таком положении детали фиксируются на 7-10 минут, после чего остается подождать несколько часов, чтобы клеящий состав набрал необходимую прочность.
Полезные советы по хранению и удалению клея
Производитель рекомендует хранить состав в сухом месте, в вертикальном положении. Целостность упаковки не должна быть нарушена, иначе внутрь попадет воздух, что ухудшит качество клея. Хранить состав нужно только при комнатной температуре. Упакованная эпоксидка хранится от года до трех лет, но свойства ее со временем ухудшаются.
Работа с клеем предполагает использование защитных средств, поскольку отмыть его очень сложно. Пока состав еще жидкий, можно смыть его мыльной водой или ацетоном, если клей уже начинает полимеризоваться. Застывшую эпоксидку удалить очень сложно, можно попробовать такие методы:
- Нагрев утюгом или феном. Под воздействием высоких температур клей размягчается и его легче удалить.
- Замораживание хладагентом. После такой обработки состав делается хрупким и откалывается от поверхности.
- Применение растворителей. Клей смачивают анилином, толуолом, этиловым спиртом и т.п. Через некоторое время отскабливают пятно.
Фото: Instagram kamindustry.ru
Меры предосторожности
В состав клеящей смеси входят вещества с резким запахом, некоторые из них токсичны. По этой причине необходимо проводить все работы с эпоксидкой только в хорошо проветриваемом помещении. Желательно защитить дыхательные органы маской. Людям, склонным к аллергическим реакциям, рекомендуется надевать перчатки, чтобы предотвратить попадание вещества на кожу.
Если раствор все же попал на нее, нужно как можно быстрее смыть его мыльной водой. При попадании на слизистые используется только чистая вода. Если появилось раздражение, следует срочно посетить врача. Для смешивания клея запрещено использовать посуду, в которой будет храниться или готовиться пища.
Эпоксидные смолы растворимость — Справочник химика 21
Чем выше молекулярный вес и меньше процентное содержание эпоксидных групп, тем выше температура плавления эпоксидных смол. Растворимость их также обусловлена величиной молекулярного веса. [c.132]
ПРОДУКТЫ для ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ, РАСТВОРИМЫЕ в ЩЕЛОЧАХ ИЛИ КИСЛОТАХ [c.480]
Все синтезированные таким образом продукты для эпоксидных смол растворимы в петролейном эфире, в то время как низкомолекулярный глицидный эфир бисфенола Л с температурой размягчения 9°, молекулярным весом 370 и эпоксидным эквивалентом 0,50 на 100 г, синтезированный по этому же способу, совершенно не растворяется в указанном растворителе. [c.512]
С целью изучения процесса сшивания при отверждении О Нил и Кол применили способ вымывания метилэтилкетоном из тонко-измельченных частично отвержденных продуктов для эпоксидных смол растворимой, неотвержденной части. По данным определения эпоксидных групп можно составить следующее представление [c.933]
В отличие от других полимеров эпоксидные смолы при отверждении имеют малую усадку, свободны от внутренних напряжений, обладают высокой адгезией ко многим материалам, отличаются хорошими диэлектрическими свойствами и стойкостью к растворителям, щелочам и соленой воде. Неотвержденные эпоксидные смолы растворимы в некоторых эфирах, кетонах, целлозольве, хлорированных углеводородах. Отвержденные смолы менее хрупки и более эластичны, чем фенолоформальдегидные полимеры. [c.284]
Все эпоксидные смолы растворимы в кетонах, сложных эфирах, простых эфирах гликолей (этилцеллозольве). Эти растворители, как правило, применяют для растворения высокомолекулярных эпоксидных смол. Эпоксидные смолы со среднемолекулярной массой растворяют в смесях ароматических углеводородов с кетонами, сложными эфирами и простыми эфирами гликолей, низкомолекулярные эпоксидные смолы— в ароматических углеводородах. [c.13]
Эпоксидные смолы обладают очень высокой адгезией к различным материалам, в том числе к большинству наполнителей, используемых в производстве слоистых пластиков (см, табл. 1). Они хорошо сочетаются с большинством смол — связующих для слоистых пластиков (кремнийорганическими, полиэфирными и др.) — и используются для их модификации в целях улучше-Бия свойств. Неотвержденные эпоксидные смолы растворимы в ацетоне, толуоле, смеси толуола со спиртом и ряде других растворителей. [c.9]
Молекулярный вес смол и температуры их размягчения зависят от соотношения дифенилолпропана и эпихлоргидрина. Чё выше молекулярный вес и меньше процентное содержание эпоксидных групп, тем выше температура плавления этих смол. Растворимость смол также зависит от молекулярного веса. [c.196]
В исходном состоянии эпоксидные смолы являются или жидкостями, или твердыми телами, но легко растворимыми или расплавляемыми. В жидком состоянии их удобно использовать как основу красок, клеев, заливочных композиций, формовочных масс, связующих для композиционных материалов. Другими словами, у эпоксидных смол высокие технологические свойства. [c.46]
В табл. 13 указаны свойства некоторых пластмасс. Преимущество пластмассовых форм — высокая коррозионная стойкость, возможность механической обработки, а в некоторых случаях хорошая растворимость в органических растворителях, низкая температура плавления, низкая температура размягчения и т. д. Известно применение следующих полимерных материалов [9, 23, 24, 761 эпоксидных смол (усадка 0,2 %), поливинилхлорида, акрилатов, полиэтилена, сополимера дивинила, полиметилметакрилатов (органическое стекло), полистирола, целлулоида, эластичных композиций на основе поливинилхлорида, искусственной кожи, стиракрила. Следует учитывать, что процесс отверждения стиракрила (например, марки Т) происходит с выделением теплоты, поэтому заливку в форму, смазанную силиконовым маслом или 3 %-ным раствором полиизобутилена в бензине, следует выполнять небольшими порциями стиракрила. Для увеличения проводимости, механической прочности, уменьшения усадки эпоксидные составы наполняют порошками железа, меди, алюминия (до 75 %). Форму для заливки эпоксидной смолы также смазывают, как и при работе со стиракрилом. Форму из полистирола, уложенную на деревянный шаблон [761, используют для изготовления полусферической никелевой диафрагмы диаметром 1,5 мм и толщиной 0,13 мм. [c.25]
Наиболее важные в промышленном отношении эпоксидные смолы получают из 2,2-бис (дг-оксифенил) пропана (бисфенол А) и эпихлоргидрина. Их молекулярные массы колеблются от 450 до 4000 (что соответствует изменению п в формуле П от 1 до 12), а температуры размягчения лежат между 30 и 155 °С. Такие эпоксидные смолы еще растворимы, однако их можно перевести в нерастворимое и неплавкое состояние путем последующего сшивания (отверждения). [c.232]
Дегазация растворов эпоксидных смол осложнена малой растворимостью воздуха, низким давлением паров, высокой агрегативной устойчивостью газовой эмульсии и образующейся пены. [c.154]
Гидроксильные группы эпоксидной смолы могут реагировать с жирными кислотами с образованием эфиров, растворимых в углеводородах и маслах. При использовании ненасыщенных жирных кислот, полученных, например, из дегидратированного касторового и льняного масел, или из смоляного и таллового масла, или из димерных кислот, образуются высыхающие смолы, при дальнейшей сополимеризации которых получаются сшитые блок-сополимеры. [c.309]
Эпоксидные смолы растворимы в ацетоне, диоксане, толуоле, бутаноле. Благодаря высокой реакционной способности они легко подвергаются разнообразным химическим превращениям, причем в результате этого сравнительно низкомолекулярная смола переходит в высокомолекулярное соединение, имеющее трех.мер-ное строение и совершенно нераствориглое. Особенно легко при комнатной температуре происходит взаимодействие полиэпоксидов с диаминами, выражающееся в отверждении смолы. Отверждение смолы аминами может быть представлено следующей реакцией [c.133]
Эпоксидные смолы растворимы в ацетоне, диоксапе, толуоле и бутаноле. Благодаря высокой реакционной способности, они легко подвергаются разнообразным химическим превращениям, в результате чего сравнительно пизкомолекулярный полимер М высокомолекулярное соединение, имеющее трехмерное строение и совершенно нерастворимое. [c.138]
Эпоксидные смолы растворимы в кетонах, хлорированных углеводородах и в некоторых сложных эфирах. Покрытия на основе низкомолекулярных смол типа Э-40 обладают наиболее высокой адгезией к цинковой, стальной и кадмированной поверхностям. Эти покрытия не отличаются высокой ударной вязкостью, в то время как покрытия на основе высокомолекулярных эпоксидных смол обладают повышенной ударной вязкостью и эластичностью. Повышение физико-механических показателей и эластичности этих покрытий может быть достигнуто увеличением количества пластификатов и повышением температуры их сушки. [c.48]
Пакен -° обнаружил, что полифеиолы, синтезированные с помощью аминов, после обычного перевода эпихлоргидрино.м в плавкие и растворимые полиэпоксидные производные многоатомных спиртов дают отверждаемые продукты для эпоксидных смол, растворимые в разбавленных кислотах. [c.482]
Лаки на основе растворимых акрилатов получили признание для окраски бытовых приборов и кузовов автомобилей методом распыления. Лаки горячей сушки содержат менее 50% акрилатов, а лакн холодной сушки в основном состоят из акрилатов. Для лаков горячей сушки используют также стирол, меламиновые и эпоксидные смолы. Значение этих лаков в будущем сильно возрастет. [c.160]
На основе вяжущих веществ автоклавного твердения гипсовых вяжущих веществ магнезиальных вяжущих веществ портландцемента гл инозе мистого цемента металлургических шлаков Глиняные пасты На основе растворимых силикатов (жидкого стекла) На основе фенолформаль-дегидпых смол фурано-вых смол полиэтиленовых смол эпоксидных смол [c.81]
Хорошая растворимость третичных аминов в масле позволяет добавлять их к смазочным маслам и пеногасителям. Третичные амины можно пр име1нять как активаторы ускорителей вулканизации каучука, изготовленные на основе тиазола и тиурама. Они представляют значительный интерес в качестве отверждаюших добавок к эпоксидным смолам, а также как катализаторы в производстве изоцианатных пен01пласт0в. [c.176]
Имеются и растворимые в воде эпоксидные смолы. Их по-пучают поликонденсацией эпихлоргидрина и л-фенилендиамина. [c.196]
Эпоксидные смолы являются промежуточными продуктами. Они получаются в виде плавких и растворимых композиций, п )йгодных для хранения. В процессе применения их подвергают отвер кденйю. Отверждение заключается в сшивании полимера за счет раскрытия циклов концевых эпоксигрупп или в этерификации боковых гидроксильных групп цепи, что приводит к образованию неплавких нерастворимых твердых продуктов. Отверждение производят ангидридами кислот или полиаминами. [c.196]
Исследованы свойства смесей термореактивных (эпоксидных) смол близкой химической природы (ДГЭБА и ДГЭБ-Р). Установлено, что зависимость свойств отврежденных и неотвержденных смесей от их состава подчиняется правилу аддитивности. С ростом молекулярной массы производного ДГЭБД растворимость ухудшается, получаемые смеси становятся двухфазными, а зависимости свойств от состава имеют 8-образный характер. [c.160]
Изготовление дифенилолпропана. Дифепилолпропап (ДФП) представляет собой кристаллическое вещество с плавл = 152°, растворимое в этиловом спирте, ацетоне, диэтиловом эфире, концентрированной уксусной кислоте. Применение дифенилолпропана все возрастает в связи с расширением нроизводства поликарбонатов, эпоксидных смол и некоторых типов лаковых феноло-формальдегидных смол, для которых дифенилолпропан также является исходным продуктом. [c.711]
В зависимости от величины молекулярного веса температура размягче- ння смолы изменяется от 20 до 155 . Смолы легко растворяются в ацетоне, толуоле, метилэтилкетоне, хлорбензоле. Смолы окрашены в желтый цвет и представляют собой густовязкие или низкоплавкие хрупкие массы, очень липкие в расплаве или в растворе, с высокой адгезией к подавляющему большинству материалов. Наличие в эпоксидных смолах эпоксидных и гидроксильных групп придает им высокую реакционную способность. Если в реакцию с эпоксидной смолой вступают вещества, содержащие две и более функциональных групп, молекулярный вес смолы быстро увеличивается, повышаются температуры размягчения и механическая прочность, снижается растворимость. Вещества, вступающие в реакцию с эпоксидной смолой и повышающие ее молекулярный вес, носят название отверди тел и. В качестве отвердителей можно использовать полиамины, полиосновные кислоты или ангидриды кислот, многоатомные фенолы, дициандиамид, меламин и другие соединения. [c.736]
Кроме описанного в предыдущем разделе метода определения температуры перехода полимера в текучее состояние, разработаны также другие методики, которые имеют специфическое применение к некоторым классам полимеров. Одним из них является ртутный метод Дюрана [24], который был широко использован для характеристики растворимых плавких эпоксидных смол до их отверждения По этому методу определяется температура, при которой определенное количество ртути, помешенное на поверхность смолы, пролавливается сквозь эту смолу. Рекомендуется следующий метод определения характеристики эпоксидных смол, синтез которых описан в гл. 7. [c.67]
Травление в отверстиях. Для травления диэлектрика в отверстиях фольгированного стеклопластика с целью удаления после сверления остатков стеклонитей и эпоксидной смолы без разрушения фольги применяют смесь h3SO4 и HF. Смесь получают медленным сливанием серной кислоты в плавиковую. Примерно через 10 ч в смеси образуется фторсульфоновая кислота, ускоряющая процесс. Эпоксидная смола удаляется в результате сульфирования ароматической части свободными гидроксильными группами серной и фтор-сульфоновой хислот. Образуется полярный сульфированный полимер, хорошо растворимый в воде. Как только удален слой эпоксидной смолы и обнажилось стекловолокно, последнее вступает в реакцию и растворяется. Образующиеся при этом пузырьки кремнефтористого водорода способствуют перемешиванию раствора и интенсифицируют травление [c.124]
Для определения эпоксидных групп в смолах, растворимых в воде, а также для анализа очень разбавленных водных растворов эпоксидов или в тех случаях, когда исследуемое вещество содержит кроме эпоксидов спирты, пользуются методом, основанным на реакции эпоксидных групп с сульфитом натрия —-СНз—СНз + N 2803 + HgO ->—-СН-СНз -Ь NaOH [c.230]
Металлы и оксиды растворяются в полимерах с образованием солеобразных, хелатных или элементоорганических соединений [66—71], причем количество растворенных металлов, особенно для композиций, отверждаемых ангидридами может изменяться в широких пределах, В работе [71] сделан краткий обзор данных по растворению металлов в полимерах, растворимость которых меняется от нескольких процентов до менее чем их влиянию на свойства материалов. Наибольшую растворимость проявляют щелочные металлы и их соли, а также металлы, легко образующие элементоорганические и хелатные соединения (например, А1, РЬ и др.). Даже незначительные количества растворенных металлов или их соединении часто оказывают большое влияние на свойства полимеров в частности, они во многих случаях значительно ускоряют термическую и термоокислительную деструкцию. При взаимодействии алюминия или его оксида с эпоксидной смолой происходит растворение алюминия, расходуются эпоксидные группы и образуется нерастворимый полимер, т. е. алюминий вступает в реакцию с эпоксидными группами с образованием связей С—О—А1 [70]. В композициях с ангидридными отвердителями могут в заметном количестве образовываться солеобразные соединения, Про-,цессы растворения металлов и оксидов в отверждающихся эпоксидных системах исследованы еще очень мало, но уже из пере-чпсленных примеров видно, что они могут оказывать заметное влияние на характеристики полимеров и происходящие в них физико-химические процессы. [c.99]
ФУ, когда фрагменты нли мономолекулы соединяются в це-Например, натуральный каучук имеет линейную структуру [вйекул. Цепи могут быть и более или менее разветвленными, пример природный амилопектин и синтетический полиэтилен. W вот для эпоксидных смол характерна структура трехмерных «14>0 транственных сеток. Естественно, что пространственное строение макромолекул имеет существенное, а иногда н решающее значение для свойств изготавливаемых из них материалов. Например, вдрбы превратить линейный полимер из растворимого в полностью нерастворимый, достаточно образовать в каждой огромной макромолекуле всего одну нли две поперечные связи. Открытия молекулярной биологии еще ярче подчеркивают значение структуры макромолекул, которая определяет их свойства. Например, топология ДНК существенна для наследственных факторов. [c.33]
На рис. 203 показаны термомеханические кривые исходных полимеров и продуктов их механической переработки для системы натуральный каучук—новолачная и эпоксидная смолы. Из рисунка следует, что свойства сополимеров определяются соотношением и свойствами взятых полимерных компонентов. В подобных механосополимерах не только можно сочетать термомеханические свойства взятых компонентов, но и сохранить, например, в каждом из них способность структурироваться по свойственному его механизму, растворимость в растворителях, типичных для каждого из компонентов, и т. д. [c.240]
Лакокрасочные материалы на основе фторопластов (ФП) до недавнего времени использовались для покрытий только в виде порошков и дисперсий, а также обкладочных и футеровочных материалов. Разработка и освоение растворимых марок фторопластов (Ф-(26Л, Ф-32Л, Ф-42Л) позволили получить на их основе соответствующие лаки, а сочетание фторопластов с эпоксидными смолами фторопластоэпоксидные лаки марок ЛФЭ-231, ЛФЭ-23Х, ЛФЭ-26Х, ЛФЭ-321, ЛФЭ-421, ЛФЭ-42Х и др.. [,2, с., 81— 83, 184]. [c.201]
Другим важным следствием обработки текстильных волокон производными этиленимина является повышение их водостойкости и прочности Ео влажном состоянии. Так, водостойкость ви-нилона (волокна из поливинилового спирта) повышается в 60 раз в результате обработки его производными этиленмочевины [86— 88. В несколько меньшей степени отмеченное повышение водостойкости наблюдается для хлопчатой бумаги [89], вискозного шелка [90] и других текстильных [90—101] волокон. Кроме производных этиленмочевины [101] и этиленуретана [86, 91, 98—100], для той же цели могут применяться некоторые другие производные этиленимина [93—97], а также ПЭИ в сочетании с диизоцианатами [89, 92]. Добавление производных этиленмочевины на стадии производства волокон из регенерированной целлюлозы [102—106] или обработка этими производными, а также ПЭИ хлопчатой бумаги [105] сообщает волокнам упругость [105] и прочность [106, 107] (на истирание и разрыв). Шерсть и другие протеиновые волокна не дают усадки при мытье и не сваливаются, если их обработать 0,1—10%-ными растворами ПЭИ (мол. вес 20 000—30 000) одного [108] или в сочетании с эпоксидными смолами [109], а также 1-(перфторалкил) этилениминами или их полимерами [110]. Стойкая к мытью шерсть с пониженной растворимостью в щелочах (в результате образования мостиковых связей в кератине) получается в результате обработки обычной [c.221]
Усиление эпоксидными смолами связано с образованием в объеме эластомера привитых частиц отвержденной эпоксидной смолы. После присоединения молекулы смолы по карбоксильной группе создаются условия для концентрирования в окружающем ее микрообъеме других, плохо растворяющихся в каучуке молекул эпоксидных смол с образованием частиц своеобразной эмульсии. Весьма вероятно, что при большом содержании смолы она сразу распределяется вследствие недостаточной растворимости в виде дисперсных капель. Стабилизации капель способствуют как поверхностно-активные свойства самой смолы, так и стремление карбоксильных групп эластомера собираться в ассоциаты. При вулканизации такой гетерогенной системы происходит одновременно присоединение по карбоксильным группам в поверхностном слое и отверждение смолы (полимеризация эпоксидных групп, реакции эпоксидных групп с гидроксильными и т. д.) в объеме капли. В результате формируется дисперсная частица отвержденной смолы, являющаяся одновременно полифункциональным вулканизационным узлом гетерогенной сетки. Эти превращения аналогичны тем, которые протекают при вулканизации обычных диеновых эластомеров олигоэфиракрила-тами и другими жидкими непредельными соединениями (см. гл. 2). [c.170]
Эпоксидная смола нерастворима ни в ксилоле, ни в метил-изобутилкарбиноле. Однако Баррел показал, что эпоксидная смола легко растворялась в смеси названных растворителей. Применение метода расчета параметров растворимости смесей гораздо целесообразнее, чем подбор растворителей для отдельных полимеров путем эмпирической проверки всевозможных пар. [c.94]
Настоящее исследование показывает, что ударная вязкость систем на основе циклоалифатических эпоксидных смол может быть заметно повышена введением некоторых эластомеров различной молекулярной структуры, содержащих функциональные группы. Жидкие каучуки, растворимые в исходной смеси эпоксидная смола — отвердитель, в результате реакции сополимеризации с эпоксидной смолой образуют эластомерную сетку, частично переходящую за счет сегрегации в отчетливо выраженные домены из частиц каучука, химически связанных с матрицей. На скорость указанной реакции и на совместимость эластомера со смолой оказывают влияние природа реакционных групп и полярность эластомера. Изменениз же. кинетики реакции сополимеризации и структурирования оказывает влияние на молекулярную структуру смолы, образующей матрицу. [c.260]
В настоящей работе проведено реологические исследования наполненных эпоксидно-каучуковых смесей, где щгтем изменения химической природы эпоксидных олигомеров и жидких каучуков менялось их сродство, которое оценивалось по разности величин параметров растворимости. Характер образующейся структуры оценивался по кривым течения композиций, а также по величине энергии активации вязкого течения. Вми исследованы реологические свойства смесей неотвержценннх олигомеров, а также системы, наполненные порошком алюминия со сферической формой частиц. Обнаружено, что величина относительной вязкости (отношение вязкостей наполненного и чистого олигомеров) для систем с бутадиеннитрильными каучуками падает с увеличением содержания в них акрилонитрила. Показано, что в плохо совместимых наполненных олигомерах образуется коагуляционная структура из-за отсутствия на поверхности твердой фазы достаточно эффективного адсорбционного слоя, способного препятствовать контактам между частицами. Выявлено влияние активного наполнителя на механические свойства наполненных материмов, предложен способ бценки их прочностных характеристик. Показано,-что введение алюминия в смесь эпоксидной смолы с бутадиеннитрильными каучуками с близкими значениями параметров растворимости приводит к упрочнению полимерной матрицы. [c.146]
В зависимости от степени полимеризации, типа углеводорода и количества введенного в реакцию формальдегида формолиты — вязкие жидкости или твердые хрупкие вещества степень полимеризации 3—10 (мол. м. 300—1000). Они растворимы в бензоле, толуоле, ацетоне, смеси спирта с бензолом. Р-ры формолитов на основе нафталина и ксилолов предлоя епо ис1[ользо-вать в качестве нетемнеющих лаков и добавок к эпоксидным смолам. [c.334]
Теплопроводность твердых материалов
Материал
|
Коэффициент
Теплопроводности
( Вт/м . К)
|
Кварцевая вата
|
0.004 — 0.04
|
Воздух
|
0.025
|
Дерево
|
0.04 — 0.4
|
Спирт и масла
|
0.1 — 0.21
|
Полипропилен
|
0.25
|
Минеральное масло
|
0.138
|
Резина
|
0.16
|
Цемент
|
0.29
|
Эпоксидная смола
с кварцевых наполнением
|
0.30
|
Эпоксидная смола
|
0.59
|
Вода (жидкая)
|
0.6
|
Теплопроводящая смазка
|
0.7 — 3
|
Стекло
|
1.1
|
Почва
|
1.5
|
Бетон, камень
|
1.7
|
Лед
|
2
|
Кремний
|
2.4
|
Нерж. сталь
|
12.11 ~ 45.0
|
Свинец
|
35.3
|
Алюминий
|
237 (чистый)
|
Золото
|
318
|
Медь
|
401
|
Серебро
|
429
|
Алмаз
|
900 — 2320
|
Графен
|
(4840±440) — (5300±480)
|
Примечание: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.
Эпоксидные смолы — Энциклопедия MPlast.by
Эпоксидные смолы – это мономерные, олигомерные или полимерные растворимые соединения, в состав молекул которых входит не менее двух эпоксидных или глицидиловых групп:
Эпоксидная и глицидиловая группы
Получение эпоксидной смолы
Эпоксидные смолы используют как основу для лаков, эмалей, клеев, связующих для высокопрочных армированных пластиков, для изготовления абразивных и фрикционных материалов, полимербетонов, герметиков, пенопластов.
Диановые эпоксидные смолы в зависимости от молекулярной массы являются жидкими (М<600) или стеклообразными (М>1000). Эпоксидные смолы растворимы в кетонах, эфирах, ароматических углеводородах. Для характеристики эпоксидных смол используют эпоксидное число и эпоксидный эквивалент (масса 1 грамм-эквивалента смолы).
Отверждение низкомолекулярных диановых смол проводят как при низких температурах (20-60 °С), так и при высоких (свыше 70 °С – горячее отверждение). При низких температурах отвердителями являются алифатические полиамины (5-15% от массы смолы) или олигоаминоамиды (50-100% от массы смолы), а при повышенных – ангидриды дикарботновых кислот, ароматические полиамины, ангидриды ароматических кислот. Для горячего отверждения диановых эпоксидных смол с М > 1000 применяют фенолформальдегидные или аминоформальдегидные смолы (25-75% от массы эпоксидной смолы).
Характеристики отвержденных диановых эпоксидных смол:
- Высокая температура стеклования: 55-170 °С;
- Низкое водопоглощение: 0,01 – 0,1%;
- Высокие диэлектрические показатели;
- Малое удлинение при растяжении: 0,5- 6%;
- Высокая стойкость к ударным нагрузкам – 30-75 кДж/м2 обеспечивается при отверждении смесей диановых смол с диглицидиуретанами, полученными на основе сополимеров тетрагидрофурана и оксида пропилена.
- Низкая горючесть характерна для отвержденных смол на основе галогенированного дифенилолпропана и ароматических диаминов.
Наряду с диановымисмолами в промышленности широко применяются эпоксиноволачные смолы, эпоксиуретановые и циклоалифатические эпоксидные смолы. Благодаря наличию в молекулах этих смол ароматических ядер или термостойких гетероциклов, отвержденные образцы имеют теплостойскость по Мартенсу около 300°С и могут длительно эксплуатироваться на воздухе при температурах до 250°С.
Выбор состава связующих на основе эпоксидных смол для композиционных материалов основан на том, что с уменьшением расстояния между узлами сетки растут температура стеклования, прочность при сжатии, химическая и термическая стойкость, но растет и хрупкость. Аналогичным образом изменяются свойства отвержденных связующих при увеличении содержания ароматических циклов в молекуле эпоксидной смолы.
Автор: Кулезнев В.Н
Источник: Основы технологии переработки пластмасс, под ред. Кулезнева В.Н и Гусева В.К
Дата в источнике: 2004 год
Особенности, характеристики и правила применения эпоксидной смолы марки ЭД-20
Эпоксидные смолы – универсальный олигомерный материал, применяющийся для производства компаундов, композитов, а также для заливки различных поверхностей и изготовления клея, герметика. Благодаря уникальному сочетанию полезных свойств эпоксидка пригодится и в промышленности, и в быту. Из всего многообразия продуктов выделяется эпоксидная смола ЭД-20 – недорогое средство высокого качества.
Свойства смолы ЭД-20 и применение
Эпоксидно-диановая смола ЭД-20 – прозрачная вязкая жидкость желтого, коричневатого цвета без механических примесей, включений. Она представляет собой плавкий реакционноспособный продукт на основе дифенилолпропана и эпихлоргидрина. Производитель смолы данной марки – ФКП Завод им. Свердлова, также ее выпускает ряд иных компаний. Средняя массовая доля эпоксидных групп в смоле равна 20%, отсюда и обозначение материала.
ЭД-20 комбинируется с разными отвердителями, в некоторых случаях требуется добавление пластификаторов (для уменьшения жесткости готового изделия). Отверждение возможно холодным и горячим способом (при комнатной или повышенной температуре), для этого процесса не требуется прессовое и термическое оборудование. Свойства ЭД-20 таковы:
- высокая плотность, беспористость готового продукта;
- отличная твердость, стойкость к механическому повреждению, агрессивной среде, влиянию влаги;
- термостойкость;
- диэлектрические и противокоррозионные способности;
- хорошая адгезия с пластиком, металлом, стеклом, керамикой, деревом, кевларом, углеволокном и многими другими материалами;
- легкость в работе;
- малая усадка, низкий удельный вес.
Эпоксидка имеет широкое применение в разных сферах народного хозяйства. Ее используют для ремонта электротехники, компьютеров, радиоэлектроники, деталей и корпусов яхт, лодок, катеров, для производства мебели – столов, стульев.
При помощи ЭД-20 делают красивые столешницы, галантерею, изделия для ванной. Материал хорошо подходит для строительства, машиностроения, авиационной промышленности, приборостроения. Его использование для покрытия стен, создания наливных полов помогает в самых смелых дизайнерских решениях.
ЭД-20 входит в состав различных лакокрасочных материалов – грунтовок, пропиточных лаков, эмалей, заливочных смесей. На основе эпоксидки делают армированный пластик, стеклопластик, стекловолокно.
к содержанию ↑
Технические параметры
Время желатинизации эпоксидки составляет 8 часов, а период полного отверждения равен 24 часам. В описании высшего сорта материала указаны следующие технические характеристики:
- плотность при холодном отверждении – 1110–1230 кг м3, при горячем отверждении – 1200–1270;
- массовая доля ионов хлора – 0,001%, омыляемого хлора – 0,3%;
- массовая доля гидроксильных групп – 1,7%, летучих веществ – 0,2%;
- вязкость динамическая – 13–20 ПА/секунду;
- температурный режим для размягчения – до 60 градусов.
к содержанию ↑
Аналоги материала
По входящим в состав компонентам, свойствам и применению есть ряд аналогичных эпоксидных смол из групп ЭД, ТЭГ, КДА. При необходимости ими можно заменить ЭД-20. Ниже приведены самые известные смолы.
ЭД-8
Эпоксидка ЭД-8 производится согласно ГОСТ 10587-84. Она представляет собой растворимый плавкий олигомерный продукт из тех же веществ, что и ЭД-20 (дифенилолпропан и эпихлоргидрин). Смола широко применяется в авиационной, судостроительной, машиностроительной промышленности, при изготовлении лакокрасочных материалов, на стройке, в ремонте техники, электроники. Эпоксидка служит и как связующий компонент для армированного пластика.
По физико-химическим показателям ЭД-8 также мало отличается от ЭД-20. Содержание ионов хлора и омыляемого хлора аналогичное, зато гидроксильные группы в массе не обнаруживаются. Вязкость и температура размягчения такие же. Основное отличие – в массовой доле эпоксидных групп (8%) и времени желатинизации (3 часа).
к содержанию ↑
ЭД-16
Эпоксидная смола ЭД-16 имеет те же свойства и применение, но включает иное число эпоксидных групп – около 16%. Вязкость продукта меньше, чем у ЭД-20, следовательно, желатинизация происходит быстрее (примерно 4 часа). Средство отличается высокими прочностными показателями клеевого шва, но в нем более высокое количество хлора.
к содержанию ↑
ЭД-22
Еще одна эпоксидка на основе эпихлоргидрина и дифенилолпропана, доля эпоксидных групп – 22%. Смола ЭД-22 среди особенностей имеет более высокое время желатинизации – 18 часов, при этом динамическая вязкость составляет 8–12 ПА/секунду.
Э-40
Технология изготовления эпоксидки Э-40 несколько отличается от создания материалов марки ЭД. Продукт получают путем конденсации эпихлоргидрина и дифенилолпропана в щелочной среде с добавлением растворителя толуола. Средство можно переводить в неплавкое состояние путем применения отвердителей – поликарбоновых кислот, их ангидридов, полиаминов.
Сфера применения материала – приготовление эмалей, обладающих высокими защитными свойствами, а также создание лаков и шпаклевок. Кроме того, Э-40 выступает как полуфабрикат для изготовления других эпоксидных смол, клеев и компаундов для заливки. Смола обладает высокой пластичностью, влагостойкостью, в полимеризованном виде не реагирует на действие умеренно агрессивных кислот, щелочей.
к содержанию ↑
Инструкция по использованию ЭД-20
Результат смешивания смолы и отвердителя будет сильно зависеть от их пропорции, условий окружающей среды, качества подготовки тары и ряда индивидуальных факторов. Инструкция по применению не всегда пошаговая, в ней обычно указываются лишь точные соотношения компонентов и основные требования к процессу полимеризации. Рекомендуется вначале купить указанный производителем жидкий отвердитель (если он не идет в комплекте) и смешать его со смолой в самых минимальных дозировках. Это позволит увидеть результат и сделать выводы о правильности пропорций.
Смешивание смолы в небольших объемах трудностей не представляет. Для этой цели идеально подходит технология холодного отверждения, когда все работы проводятся при комнатных температурах. Перед смешиванием эпоксидки в большом объеме придется подготовить посуду для нагревания смолы, так как применяется способ горячего отверждения. Эпоксидку греют на водяной бане до температуры 50–55 градусов, после чего производят дальнейшие работы в ускоренном режиме.
Важно учесть, что после добавления отвердителя реакция полимеризации является необратимой, остановить ее невозможно, есть шанс лишь немного замедлить снижением температуры окружающей среды. Неправильно выполненные действия приведут к порче порции эпоксидки, поэтому все расчеты должны быть произведены заранее.
к содержанию ↑
Подготовка смолы
Для холодного отверждения никакой особенной подготовки материала не требуется. Для горячего способа и ускорения пропитки (заливки) рекомендуется нагревать отмерянную порцию средства. Для этого устанавливают водяную баню, располагают на ней емкость с эпоксидной смолой. Важно следить, чтобы ни капли воды не проникло в массу, это испортит ее. Также нельзя перегревать материал, реакция пойдет слишком быстро, а доведение до кипения приведет смолу в негодность. Оптимальным будет нагрев до 55 градусов или меньше. Можно и вовсе опустить емкость с материалом в посуду с горячей водой, дать постоять без кипячения воды. Периодически перемешивать массу для равномерности нагрева.
При хранении или превышении срока годности эпоксидка способна кристаллизоваться. Надо убедиться, что в ней нет кристаллов, мутностей, в противном случае ее подогревают до +40 градусов с интенсивным перемешиванием. Это поможет вернуть материалу прозрачность.
к содержанию ↑
Использование пластификатора
Добавление ряда компонентов поможет пластифицировать эпоксидную смолу. Зачем это нужно? Если изделие в будущем должно выдерживать высокие ударные или иные механические нагрузки, усилие на излом с использованием рычага, его упругость надо повысить. Добавление специальных пластификаторов позволяет частично гасить такие нагрузки. Также их введение рекомендуется для усиления эластичности швов, если эпоксидка будет применяться для склеивания и заливки.
к содержанию ↑
Пластификатор ДБФ
Дибутилфталат, или ДБФ – самый популярный пластификатор для эпоксидки, его добавляют в малом количестве – до 2–5% от общего объема. Средство способно защитить изделия от растрескивания при морозах, ударах. Особенно показано вводить ДБФ при использовании отвердителей ПЭПА и ТЭТА. Если же используется отвердитель Этал 45М, добавления пластификатора не требуется. Недостатком ДБФ можно назвать сложное соединение со смолой, поэтому приходится применять долгое перемешивание с нагревом.
к содержанию ↑
Пластификаторы ДЭГ 1 и ТЭГ 1
Диэтиленгликоль, или ДЭГ 1, сам по себе является эпоксидкой, при этом годится для разбавления основной массы в качестве пластификатора. Рабочая концентрация для ЭД-20 составляет 3–10% – чем больше средства добавлено, тем более смола будет напоминать резину. ДЭГ-1 легко соединяется с эпоксидкой, его намного проще применять, если неважна бесцветность. Из-за оранжевого оттенка данный пластификатор подходит не в каждом случае.
ТЭГ 1 по свойствам и применению схож с ДЭГ 1, но чуть более вязкий по консистенции, имеет коричневый или желтый цвет. Основное отличие в составе – вместо диэтиленгликоля в ТЭГ 1 присутствует триэтиленгликоль.
к содержанию ↑
Использование отвердителя
Отвердитель – полноценный участник химической реакции полимеризации эпоксидной смолы. Он вводится в массу после добавления пластификаторов. Для снижения риска закипания эпоксидки ее температура в момент смешивания с отвердителем должна составлять не более 30–40 градусов.
Обычно вводят 1 часть отвердителя на 10 частей смолы, но пропорции будут зависеть от потребностей, типа готового изделия. В ряде случаев достаточно соотношения 20:1, а иногда, напротив, требуется 5:1. Отвердитель добавляют в основную массу очень медленно, поскольку запуск тепловой реакции может вызвать перегрев и порчу смолы. Быстрое вливание обычно вызывает лавинообразный процесс, когда масса перегревается и мгновенно застывает. К тем же последствиям могут привести слишком большое количество отвердителя, высокая начальная температура эпоксидки.
к содержанию ↑
ПЭПА, ТЭТА и ДЭТА
Полиэтиленполиамин, или ПЭПА, – недорогой и очень популярный отвердитель, он работает при комнатной или пониженной температуре, не требует нагревания исходной массы. ПЭПА не снижает своих свойств даже при повышенной влажности. Он имеет желтый, коричневый цвет, иногда чуть зеленоватый, в его основе – этиленовые амины. Оптимальное количество для добавления в эпоксидку – 13,7%, важно войти в диапазон 10–15%.
Триэтилентетрамин ТЭТА – еще один известный традиционный отвердитель, позволяет готовить смолу при температурах +15…+25 градусов. К минусам можно отнести едкий запах, токсичность вещества. Оно требует строжайшего соблюдения пропорций (для ПЭПА это не так важно).
Отвердитель ДЭТА относится к этой же группе веществ для холодной полимеризации эпоксидных смол. Отличительной чертой является схватывание из воздуха влаги и углерода, поэтому хранить его надо плотно закрытым. Средство отверждает смолы за 1,5 часа.
к содержанию ↑
ЭТАЛ 45М
Этот универсальный отвердитель обладает «заданной пластичностью», поэтому не требует введения пластификаторов. Его консистенция близка к самой смоле ЭД-20, перемешивание будет легким. Температурная реакция от добавления Этал 45М менее бурная, к тому же он не токсичен, не вызывает аллергии, без неприятного запаха.
к содержанию ↑
Жизнеспособность эпоксидки
Временем жизни называют промежуток времени, в который сохраняется жидкое или вязкое состояние массы после введения отвердителя. В этот период эпоксидка пригодна к работе. У разных смол жизнеспособность различная, как и у отвердителей. Обычно этот показатель составляет 30–60 минут.
При добавлении ПЭПА в ЭД-20 время жизни равно 30–50 минут и зависит от температуры, количества отвердителя. Полная полимеризация длится от 24 часов до нескольких суток. Для Этал 45М жизнеспособность в 3 раза больше, а полная полимеризация такая же, что удобно для мастера.
к содержанию ↑
Разное качество склеивания
Качество эпоксидки может различаться в зависимости от марки отвердителя, пластификатора. Чем более дорогие и эффективные добавки применяются, тем больше готовое изделие будет соответствовать требованиям. Поэтому не стоит экономить и покупать самые дешевые наполнители.
Упаковка, хранение и транспортировка
Эпоксидную смолу упаковывают в тару по 50–220 кг (барабаны), а также в канистры, пластиковые емкости от 0,5 кг и более. Транспортируют средство на крытом транспорте. Допускается хранение материала при температуре +15…+40 градусов, плотно закрытым, вдали от солнечных лучей. Нельзя хранить его рядом с кислотами и окислителями.
Безопасность ЭД-20
Работы с данным средством должны проводиться в хорошо проветриваемом помещении или при наличии качественной вентиляции. Для защиты следует применять респиратор, очки, перчатки, плотную одежду или фартук. ЭД-20 не взрывоопасна, но при попадании в огонь горит.
Степень опасности смолы характерна для веществ 2-го класса воздействия на организм человека. При попадании на кожу часто возникают аллергические реакции, дерматиты. Пораженное место надо обмыть с мылом, протереть спиртом, после смазать вазелином, касторовым маслом.
Плавится ли смола (что вам нужно знать)
Смола плавится или это просто миф? Проще говоря: одни говорят, что он тает, а другие — нет. Но какова реальность этого?
Чистая смола НЕ ПЛАВАЕТ. Что происходит, так это то, что полимерная цепь начинает распадаться при воздействии тепла на смолу, поскольку это термореактивный полимер. Когда происходит разрушение, смола начинает размягчаться. Многие люди часто воспринимают этот процесс как РАСПЛАВЛЕНИЕ, хотя на самом деле это не так! Это просто химический распад!
Другие похожие темы:
При какой температуре плавится смола?
Во-первых, не тает.Однако, если мы говорим о размягчении и разложении, то для разных вариантов смолы все по-разному.
В процессе производства смолы разные материалы имеют разную температуру плавления. Вот некоторые данные о температурах плавления пластмассы во время ОБРАБОТКИ.
Вещество | Точка плавления (° F) |
ABS Высокая | 510-540 |
ABS Med I | 440-510 |
Акрил общего назначения | 420 -485 |
Ацеталь | 380-420 |
Однако эти температуры применимы только к стадии обработки при производстве типичной пластмассовой смолы.Конечный продукт — «смола» НЕ плавится.
Смола плавится легко?
Как мы уже упоминали ранее в статье, твердая смола не плавится. Полимерная цепь может разорваться, но это все. Так легко ли плавится смола? ОНО даже не тает, не говоря уже о том, чтобы легко таять.
Однако есть одно условие, которое может применяться, когда речь идет о плавлении смолы. Когда смола полностью затвердеет, она может размягчиться или расплавиться даже под воздействием стольких солнечных лучей.
Смола плавится на солнце?
Смола не плавится на солнце; это связано с химическим составом смолы.
Может таять на солнце только при ОДНОМ условии. И это условие, если вы его вылечите. Затвердевшая смола может плавиться даже при солнечном свете. Небольшое нагревание может расплавить и застывшую смолу!
Смола плавит пластик?
Говоря об использовании смолы в качестве клея для склеивания пластика, вы должны попробовать это на себе.
Отлично подходит для склеивания деревянных, алюминиевых и стеклянных предметов.
НЕ СВЯЗЫВАЕТ вещи, сделанные из тефлона, майлара, полипропилена, нейлона или полиэтилена.
Не знаете, из какого материала сделан ваш пластик? Что ж, попробуйте сами и испытайте удачу!
Вообще говоря, НИКАКАЯ смола не плавит пластик при использовании его в качестве клея.
Однако могут быть определенные условия, при которых пластик МОЖЕТ расплавиться, когда на него заливается смола.
Это может быть состояние, когда чашка со смешанной эпоксидной смолой стоит на пластиковом листе и нагревается.
Пластиковый лист потеряет форму и начнет плавиться.
Однако эти плиты могут предотвратить эту головную боль, если использовать вощеные меламиновые плиты поверх пластиковых листов.
Плавит ли смола пенополистирол?
Короче говоря, ДА. Смола съест ваш пенополистирол, если нанести ее прямо на нее.
Полиэфирную смолу нельзя использовать для покрытия пенополистирола!
Смола вступит в реакцию со стирольной частью пенополистирола, и поверхность пенополистирола будет казаться расплавленной.
По той же причине нельзя наносить даже эпоксидную смолу.
Однако в этом есть загвоздка!
Полиуретановая смола отлично работает с пенополистиролом, не повреждая его, и это тоже без дополнительных действий!
Плавится ли смола в огне?
НЕТ, смола не может плавиться в огне. Логика аналогична упомянутой выше.
Смолу нельзя плавить ни при каких обстоятельствах.
Что больше всего может случиться, так это то, что его полимерная цепь может разорваться, но это в значительной степени все для этого нерасплавленного (способного) плохого парня.
В присутствии кислорода полимерная цепь смолы распадается на отдельные молекулы, которые в первую очередь образовали полимер смолы.
Смола плавится в воде?
Смолу нельзя растопить в воде при любой температуре воды.
Попробуйте погрузить предмет, на который вы нанесли смолу, в кипящую воду.
Вы получите доказательство того, что смола не тает в воде.
Он даже не шевелится и не утолщается; он остается таким, каким он был до того, как положить и оставить в горячей воде.
Смола плавит пластиковые стаканчики?
Ответ на этот вопрос снова враждебный. Нет, смола не плавит пластиковые стаканчики.
Удивительно, но при смешивании эпоксидной смолы рекомендуется использовать жесткие пластиковые стаканчики.
Эпоксидная смола даже не прилипает к поверхности пластиковых стаканчиков и делает вашу работу по смешиванию более удобной.
Эти пластиковые стаканчики впоследствии можно без труда вымыть и очистить, чтобы использовать в следующий раз.
Плавится ли отвержденная смола?
Да, затвердевшая смола быстро расплавляется.
Возможно, это единственная разновидность воска, которую можно легко растопить или размягчить даже под воздействием солнечного тепла или даже небольшого тепла от любого внешнего объекта.
Однако они снова становятся твердыми при понижении температуры.
Плавится ли эпоксидная смола?
Проще говоря — эпоксидная смола полностью расплавляется крайне РЕДКО.
Тем не менее, эпоксидная смола действительно МЯГЧАЕТСЯ при некоторых температурах.
Эпоксидная смола начинает терять жесткость и становится густой при температуре около 140 градусов по Фаренгейту.
Однако при понижении температуры эпоксидная смола снова начнет затвердевать и оседать.
Можно ли расплавить и использовать смолу повторно?
НЕТ, смолу нельзя расплавить и использовать повторно. Его даже нельзя растопить.
Смола
— это далеко не термопласты, которые можно плавить, а затем формовать или формировать для повторного использования.
После того, как смола образовалась после реакции полимеризации, у вас даже нет возможности расплавить и изменить ее форму.
Вы можете вырезать и отшлифовать их до новой формы, но нельзя расплавить и использовать формы для создания другой фигуры.
Заключение
Смола
изменила процессы в современной промышленности, так как ее можно использовать в красках, покрытиях, клеях, а также она имеет конструкционные преимущества, например, при работе с деревом.
Краткий ответ на вопрос (можно ли расплавить смолу) — НЕТ, если речь не идет о «отвержденной смоле». Вот и ЭТО!
Эпоксидная смола — обзор
26.1 ВВЕДЕНИЕ
Эпоксидные смолы (также широко известные как эпоксидные смолы и иногда как этоксилиновые смолы) характеризуются наличием более чем одной 1,2-эпоксидной группы (I) на молекулу. Эта группа может находиться в теле молекулы, но обычно является конечной.
Трехчленное эпоксидное кольцо сильно напряжено и реагирует со многими веществами, в частности с донорами протонов, поэтому могут происходить реакции следующей схематической формы:
Такие реакции позволяют происходить удлинению цепи и / или образованию поперечных связей. без удаления малых молекул, таких как вода, т.е.е. они реагируют по типу реакции перегруппированной полимеризации. Как следствие, эти материалы демонстрируют более низкую усадку при отверждении, чем многие другие типы термореактивных пластмасс.
Совершенно очевидно, что существует очень широкий спектр эпоксидных смол. Неэпоксидная часть молекулы может быть алифатическим, циклоалифатическим или высокоароматическим углеводородом или может быть неуглеводородной и, возможно, полярной. Может содержать ненасыщенные. Подобные замечания также относятся к агентам удлинения цепи / сшивания, так что могут быть получены сшитые продукты большого разнообразия.На практике, однако, на коммерческой арене преобладают продукты реакции бис-фенола А и эпихлоргидрина, на долю которых приходится около 80–90% доли рынка.
Коммерческий интерес к эпоксидным (эпоксидным) смолам впервые проявился после публикации немецкого патента 676117, выданного I G Farben 1 в 1939 году, в котором описаны жидкие полиэпоксиды. В 1943 г. П. Кастан 2 подал патент США 2 324 483, касающийся отверждения смол двухосновными кислотами. Впоследствии этот важный процесс был использован компанией Ciba.Более поздний патент Castan 3 охватывал отверждение эпоксидных смол щелочными катализаторами, используемыми в диапазоне 0,1–5%. Этот патент, однако, приобрел несколько ограниченную ценность, поскольку важные аминные отвердители обычно используются в количествах выше 5%.
На ранней стадии своего развития эпоксидные смолы использовались почти полностью для покрытия поверхностей, и разработки в этой области в значительной степени связаны с работами С.О. Гринли и описан в ряде патентов.Сюда входили работы по модификации эпоксидных смол глицерином 4 , этерификация материалов с более высокой молекулярной массой олифой кислот 5 и реакции с фенольными 6 и аминосмолами. 7
До Второй мировой войны стоимость промежуточных продуктов для этих смол (в большинстве случаев эпихлоргидрин и бис-фенол А) помешала бы полимерам получить коммерческое значение. Однако последующие усовершенствования способов получения этих промежуточных продуктов и усовершенствованные методы полимеризации привели к широкому коммерческому применению.
К началу 1980-х годов мировые мощности по производству эпоксидных смол достигли около 600 000 тонн в год, но в то время загрузка завода составляла всего около 50–60%. Таким образом, при мировом потреблении термореактивных пластиков около 10 миллионов тонн в год эпоксидные смолы составляют около 3%. На Западную Европу и США приходилось по 40% рынка, а на Японию — немногим более 10%. С тех пор эта ситуация не сильно изменилась; но к концу 1990-х годов мировой рынок эпоксидных смол вырос примерно до 750 000 т.в год
Около половины производства эпоксидной смолы используется для нанесения покрытий на поверхности, а остальная часть примерно поровну распределяется между электронными приложениями (особенно для печатных плат и герметизации), строительным сектором и различными видами использования. В тоннажном выражении потребление слоистых материалов из эпоксидных волокон составляет лишь примерно одну десятую от потребления слоистых материалов из полиэфира, но в стоимостном выражении оно намного больше.
Хотя свойства сшитых смол очень сильно зависят от используемой системы отверждения и от типа смолы, наиболее характерными свойствами коммерческих материалов являются их прочность, низкая усадка при отверждении, высокая адгезия ко многим субстратам, хорошая щелочность. стойкость и универсальность в рецептуре.
Воздействие высокой температуры на эпоксидную смолу
Эпоксидные смолы — это полимерные химические вещества, отверждающиеся на твердых поверхностях. Эпоксидную смолу можно использовать как часть клеев или покрытий для поверхностей. Эпоксидная смола легкая, антикоррозионная и обладает другими полезными механическими качествами, которые делают ее ценным материалом для использования в самолетах, автомобилях, строительстве, ремонте бетонных поверхностей, армировании гидроэнергетических конструкций и электронных устройствах. Эпоксидные смолы хорошо работают в качестве связующего для металлов, дерева, пластмасс и других материалов.Хотя эпоксидная смола остается прочной в большинстве повседневных условий, разрушение ее полимерной матрицы может происходить из-за высокой температуры и тепла в сочетании с влажностью.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Эпоксидная смола используется во многих современных самолетах, транспортных средствах, конструкциях и электронных устройствах. Хотя эпоксидная смола сама по себе разлагается под воздействием высокой температуры и влажности, современные покрытия и смеси помогают ей выдерживать экстремальные температуры.
Высокотемпературные эффекты
Многие эпоксидные смолы сохраняют свои долговечные качества, такие как вязкость разрушения при низких температурах, когда они самые твердые, до комнатных температур.Однако вязкоупругие свойства эпоксидной смолы проявляются при нагревании. Температура, при которой происходит тепловое искажение, находится в диапазоне от 20 до 90 градусов Цельсия (68–195 F). С повышением температуры значительно снижается прочность эпоксидной смолы на изгиб и сжатие. Когда температура повышается до 60 градусов Цельсия, эпоксидная смола достигает температуры теплового искажения (HDT) и начинает деформироваться. HDT эпоксидной смолы коррелирует с ее температурой стеклования.Постоянное повышение температуры до 90 градусов Цельсия приводит к более пластичному поведению. Повышение температуры также приводит к потере несущей способности и жесткости. Поэтому эпоксидные смолы чувствительны к повышению температуры.
Влияние температуры и влажности
Воздействие окружающей среды на материалы на основе эпоксидной смолы приводит к их разрушению. Ультрафиолетовое излучение, влажность и температура — все это играет роль в разрушении матрицы эпоксидной смолы. Когда это происходит, эпоксидная смола теряет свои полезные механические свойства, такие как прочность на изгиб.Даже при комнатной температуре и относительной влажности 95% эпоксидная смола пластифицируется и набухает, и это количество увеличивается с температурой. При умеренных температурах и низкой относительной влажности эпоксидная смола остается стойкой. Причина этого эффекта в том, что полимерные композиты поглощают влагу из воздуха. Степень поглощения влаги, которая влияет на эпоксидные смолы, зависит от того, какой отвердитель используется и как отверждается эпоксидная смола. При высоких температурах процесс пластификации идет гораздо быстрее. Низкая влажность способствует образованию поперечных связей, что улучшает механические свойства эпоксидной смолы.
Качество современных эпоксидных композитов
Несмотря на эти проблемы, современные эпоксидные смолы могут быть усилены добавлением определенных отвердителей, способных выдерживать высокие температуры. Эпоксидные смолы со стержневой структурой, как правило, лучше выдерживают экстремальные температуры, чем смолы с гибкой структурой. Эпоксидные смолы с атомами брома обладают огнестойкостью. Эпоксидные композиты, армированные углеродным волокном, могут выдерживать очень высокие температуры (до 1500 градусов Цельсия), что делает их ценными для компонентов самолетов.Покрытия, такие как титан, обеспечивают барьер для тепла и влажности и продлевают срок службы эпоксидных материалов.
Высокотемпературная эпоксидная смола — Эпоксидная смола для столешницы DIY
Существует бесчисленное множество типов эпоксидной смолы, поэтому узнать, действительно ли жаростойкая эпоксидная смола то, что вам действительно нужно, может оказаться непростой задачей. Часто ремонт труб, ремонт автомобилей, склеивание бетона и заливка трещин могут вызвать проблемы с температурой. Последнее, что вам нужно, это эпоксидная смола, которая размягчается при нагревании.
Какова максимальная температура эпоксидной смолы?
Термостойкая эпоксидная смола может быть в нескольких вариантах. В то время как набор для изготовления эпоксидной смолы, сделанный своими руками, обычно выдерживает только температуру до 150 градусов, существуют и другие эпоксидные смолы, которые могут выдерживать экстремальную температуру до 600 градусов. В их состав входят такие наполнители, как кварц, и они обладают стойкостью к истиранию и термообработкой.
Поскольку эти эпоксидные смолы обладают теплопроводностью, они отлично подходят для герметизации и заливки, а также для обеспечения исключительной химической стойкости и устойчивости к воздействию пара.Это активные и агрессивные эпоксидные смолы, которые могут выдерживать удары, длительную вибрацию и сильную жару. Правильная промышленная жаропрочная эпоксидная смола может выдерживать температуру более 1500 градусов благодаря своим уникальным отвердителям, углеродным волокнам и гибким стержневым конструкциям. Они обычно находятся в компонентах самолета.
Что нужно знать о эпоксидной смоле
Эпоксидная смола обеспечивает непревзойденную долговечность, химическую стойкость и прочность для склеивания. Он имеет низкую пористость и отлично подходит для использования в качестве покрытия.Большинство из них смешиваются в двухкомпонентном методе, которому необходимо четко следовать инструкциям по набору, поскольку каждый пакет может отличаться по подходу. Поэтому читать упаковку необходимо каждый раз, когда вы работаете с новым брендом.
Очень важно помнить, что после того, как соединения смешаны, жизнеспособность смеси составляет около часа, так что будьте готовы к ее использованию. По истечении срока жизнеспособности смесь может стать очень горячей и относительно быстро затвердеть. Хотя эпоксидная смола может затвердеть всего за пару часов, фактическое отверждение может занять пару дней.Лучше всего использовать эпоксидную смолу при температуре 64-85 ° F, оптимальная — около 72 ° F.
Как только эпоксидная смола затвердеет, она может выдерживать температуры значительно ниже 0 ° F, однако около 140 ° F эпоксидная смола начнет размягчаться — она снова затвердеет, когда температура снизится. Если вы планируете использовать поверхность, которая будет соприкасаться с горячими предметами, использование высокотемпературных эпоксидных смол гарантирует, что вам не придется беспокоиться, когда она затвердеет.
Высокотемпературная эпоксидная смола 101
Когда эпоксидная смола подвергается воздействию более высоких температур, ее термические, механические и электрические свойства изменяются.Иногда может измениться температура стеклования (Tg) эпоксидной смолы. Это когда ваша эпоксидная смола из стекла превратится в резину.
Иногда свойства эпоксидной смолы не возвращаются к их затвердевшему состоянию, что означает, что эпоксидная смола остается мягкой. Использование правильной эпоксидной смолы имеет решающее значение для вашего уникального проекта. Вы захотите использовать температуру теплового отклонения (HDT), а не метод Tg при выборе и использовании коммерческой высокотемпературной эпоксидной смолы.
Имейте в виду, что отверждение этих эпоксидных смол может потребовать дополнительных методов нагрева, превышающих Tg.Покрытия на силикатной основе идеально подходят для использования в высокотемпературных средах. При использовании термостойкой эпоксидной смолы вы получите несколько преимуществ, в том числе: долговечность, прочность, теплопроводность, стабильность, огнестойкость, прозрачность, обрабатываемость, стойкость к УФ-отверждению и даже превосходную гибкость.
Прозрачны ли жаропрочные эпоксидные смолы после отверждения?
Термостойкая эпоксидная смола прекрасно подходит для использования, если вам нужна блестящая поверхность, но не все из них будут кристально прозрачными, особенно пасты.Некоторые термостойкие эпоксидные смолы при отверждении приобретают желтый оттенок. Вам нужно будет прочитать упаковку и уточнить у продавца или производителя, прежде чем выбирать бренд, чтобы быть уверенным, что вы выберете тот, который соответствует вашим потребностям.
В заключение, вы можете использовать эпоксидную смолу для нескольких проектов, от склеивания и герметизации до нанесения покрытия. Это неагрессивный и легкий метод, обладающий механическими и проводящими свойствами. Высокотемпературная эпоксидная смола может использоваться для механического ремонта, склеивания транспортных средств, авиационных и электронных устройств.Он может выдерживать пар, удары и вибрацию, что делает его пригодным для промышленного использования. Итак, если вы ищете чрезвычайно прочное, эластичное и надежное соединение, герметик или средство для покрытия, которое может выдерживать тепло, высокотемпературная эпоксидная смола может быть именно тем, что вам нужно.
Руководство по высокотемпературной эпоксидной смоле — термостойкая ли эпоксидная смола?
Использование эпоксидной смолы стало довольно популярным, и вы можете использовать его разными способами. Сюда входят более мелкие проекты, от ювелирных изделий и различных художественных проектов до более крупных промышленных применений, таких как напольные покрытия.У вас также есть много разных производителей, а также множество продуктов, поэтому может быть сложно понять, какой правильный продукт выбрать. Это особенно актуально, если вы ищете термостойкую эпоксидную смолу.
Является ли эпоксидная смола термостойкой?
Ответ на этот вопрос — да, но есть определенные критерии. Во-первых, основная эпоксидная смола DIY для небольших проектов может выдерживать только определенное количество тепла, прежде чем она начнет деформироваться.
Эпоксидная смола с высокой термостойкостью — это еще один тип продукта, который можно использовать в более суровых условиях, которые подвергаются воздействию более высоких температур, чем обычно. Похоже, на рынке также доступны термостойкие эпоксидные изделия, которые можно безопасно использовать дома для небольших проектов, таких как подстаканники.
Какую температуру выдерживает эпоксидная смола?
Обычно эпоксидная смола может выдерживать температуру до 150 градусов / 300 ° по Фаренгейту в течение короткого периода времени. Термостойкая эпоксидная смола может выдерживать экстремальные температуры до 600 ° по Фаренгейту в зависимости от производителя и продукта.
Что означает высокотемпературная эпоксидная смола?
Высокотемпературная эпоксидная смола — это продукт, специально разработанный для использования в промышленности или для крупных проектов, таких как столешницы. Это включает в себя использование в различных типах механического и электрического ремонта, например, в самолетах и транспортных средствах.
Эпоксидная смола должна быть прочной и долговечной в тех случаях, когда в этих случаях требуется герметик, связующий агент или покрывающий агент.
Поскольку горячие блюда и напитки часто ставят на стол, для окончательного покрытия необходима термостойкая эпоксидная смола.
Пределы температуры эпоксидной смолы
Ваша основная эпоксидная смола, сделанная своими руками, может выдерживать небольшое количество тепла, но температура от 20 ° C до 90 ° C (68-195 по Фаренгейту) начнет вызывать изменение молекулярной структуры и эпоксидная смола размягчит и вызовет деформацию. Это означает, что эпоксидная смола станет чем-то вроде резины и потеряет твердую стекловидную текстуру.Например, лучше всего использовать прихватку на эпоксидных поверхностях на кухне, чтобы этого не произошло.
С другой стороны, жаропрочная эпоксидная смола специально разработана, чтобы выдерживать температуры до 315 ° C (600 ° F), в зависимости от производителя и продукта. Эти типы эпоксидных продуктов содержат наполнители, такие как кварц, или могут быть усилены такими вещами, как титан, что позволяет эпоксидной смоле выдерживать высокие температуры.
Рекомендации по высокотемпературной эпоксидной смоле: Stone Coat Epoxy
В зависимости от того, на какую поверхность вы будете наносить покрытие, вам может потребоваться продукт, который выдержит интенсивное использование и обладает высокой термостойкостью.Торговая марка Stone Coat — популярная термостойкая эпоксидная смола.
Что такое эпоксидная смола Stone Coat?
Stone Coat Epoxy — это продукт, который помогает сделать возможными домашние проекты DIY. Вы можете использовать его для потрясающих изменений ваших столешниц и столешниц. Эпоксидную смолу можно наносить на различные поверхности на кухне, в ванной или на любом столе, который, по вашему мнению, требует переделки.
- Отверждается за 24 часа, самовыравнивающийся
- Термостойкость до 425 ° F, кристально чистая и устойчивая к ультрафиолетовому излучению
- Устойчивость к царапинам, безопасность для пищевых продуктов, отсутствие летучих органических соединений
Посмотреть на Amazon
Плюсы и минусы Термостойкая эпоксидная смола Stone Coat
Ниже приводится список причин, по которым вам следует или не следует использовать термостойкую эпоксидную смолу.
Профи
- Эпоксидная смола долговечна, обладает высокой прочностью и стабильностью
- Продукт не распространяет горение
- Предлагает прекрасно отполированную поверхность
- Обеспечивает идеально ровную и ровную поверхность. поверхность
- Эпоксидная смола Stone Coat модифицирована и обеспечивает стойкость к ультрафиолетовому излучению.
- Продукт также безопасен для пищевых продуктов, что делает его отличным продуктом для использования на кухне.
Минусы
- Некоторые термостойкие эпоксидные смолы могут застывать и приобретать желтый оттенок. Не то, что вам нужно, если вам нужен четкий и безупречный вид.
- Вам могут потребоваться дополнительные методы нагрева во время процесса отверждения, увеличивающие время всего процесса.
- Продукт может стоить дороже, чтобы достичь желаемых результатов.
Как работать с Stone Coat Epoxy
Несколько простых инструкций и видео проведут вас шаг за шагом через весь процесс.Stone Coat Epoxy — отличный продукт для использования, если вы заняты самостоятельным проектом, но подрядчики и дизайнеры будут в равной степени впечатлены. Вдохните новую жизнь в свои старые столешницы и создайте что-то долговечное и функциональное. Максимальная глубина заливки составляет 1/8 дюйма на один слой.
Преимущества работы с эпоксидной смолой Stone Coat:
- Решаете переделать свои старые столешницы? Вы можете легко сэкономить тысячи при использовании эпоксидной смолы Stone Coat. Сделай это сам.
- Легкий обучающий видео-тренинг, который проведет вас через весь процесс
- Продукт экологически безопасен
- Нет летучих органических соединений (ЛОС)
- Конечный продукт не царапается , легко чистится и долговечен
- Ваши новые столешницы будут термостойкими до 500 ° F
- Образует кристально чистую непористую отделку
Шесть основных шагов, когда Использование эпоксидной смолы Stone Coat
Существует шесть основных шагов, которые необходимо выполнить при использовании эпоксидной смолы Sone Coat Epoxy.
- Отмерьте точно равные части отвердителя, а затем смолы.
- Тщательно перемешайте необходимое время. Добавьте добавки и красители.
- Нанесите цветное покрытие с помощью плоского инструмента для выравнивания и используйте паяльную лампу для удаления пузырьков.
- Нанесите прозрачный слой через 24 часа после нанесения цветного покрытия. Отшлифуйте поверхность наждачной бумагой и вытрите пыль влажной тряпкой.
- Время отверждения, через несколько дней он должен затвердеть.
- Наслаждайтесь новыми и улучшенными столешницами.Поддерживайте чистоту с помощью обычных средств для чистки поверхностей и старайтесь не царапать.
Совет: используйте наш калькулятор эпоксидной смолы, чтобы рассчитать необходимое количество смолы для вашего проекта
Что можно уменьшить термостойкость
Существует несколько способов снижения термостойкости эпоксидной смолы. Во-первых, важно всегда точно соблюдать пропорции смешивания, любые изменения могут изменить свойства смолы. Это включает в себя правильное смешивание продуктов в течение необходимого времени, обязательно следуйте всем предоставленным инструкциям.
Использование добавок, таких как пигменты или чернила, снижает термостойкость. Чтобы избежать этого, рекомендуется нанести еще один прозрачный верхний слой, чтобы улучшить свойства термостойкости.
Советы и рекомендации по использованию термостойкой эпоксидной смолы
Чтобы получить наилучшие результаты, как упоминалось ранее, всегда правильно следуйте инструкциям. Любое отклонение не даст желаемого результата.В зависимости от вашего проекта смешивайте только необходимое количество, чтобы вы могли эффективно работать в нужное время.
- Подготовка является ключевым моментом, поскольку время может иметь значение во время процесса.
- Имейте рабочий стол подходящей высоты, чтобы не болела спина.
- Возьмите тряпку изопропиловым спиртом и сотрите частицы пыли, прежде чем начать.
- Используйте таймер при смешивании для точности и достижения однородной консистенции.
- Обратите внимание на температуру и влажность в рабочем помещении, так как это может повлиять на продукт.Эпоксидная смола может стать липкой или воскообразной. При более низких температурах вы можете свести к минимуму вероятность этого, нагревая смолу перед смешиванием с отвердителем.
- Используйте шпатель или выравнивающий инструмент на больших плоских поверхностях, чтобы равномерно распределить эпоксидную смесь.
- Если вы все же используете кисть во время процесса, убедитесь, что она хорошего качества и не теряет щетину. Попробуйте использовать черную кисть, чтобы, если она все-таки выпадет, вы легко заметите ее и удалите из смеси.
- Вы можете попробовать лопать пузыри с помощью коктейльной палочки или использовать небольшую паяльную лампу на несколько секунд. Держите резак на расстоянии не менее 20 см, чтобы не было ямок. Кроме того, если вы добавили спиртовые чернила для окрашивания, лучше не использовать пламя. Вы также можете попробовать использовать фен на максимальной мощности, но это займет больше времени.
- При использовании паяльной лампы включайте ее подальше от проекта. Это гарантирует, что пыль или другие частицы унесут с вашей работы, а не на нее.
- Отвердите ваши проекты из смолы где-нибудь без пыли.
- Обратите внимание, добавляя такие добавки, как пигменты или порошки, вы изменяете химические свойства эпоксидной смолы. Это снижает его нетоксичность, а также снижает его термостойкость. Добавьте прозрачный верхний слой, чтобы можно было размещать на нем горячие предметы.
- Затем вы можете использовать ацетон для очистки еще влажной эпоксидной смолы. Если он высох на полу, нагрейте его паяльной лампой и соскребите отверткой.
Химический состав эпоксидных смол — Понимание WEST SYSTEM Marine-Grade Epoxy
При отверждении смешанная эпоксидная смола переходит из жидкого состояния, через гелевое состояние в твердое состояние.
Понимание химического состава эпоксидной смолы важно для безопасного и эффективного использования эпоксидной смолы. При смешивании эпоксидной смолы и отвердителя начинается химическая реакция, которая превращает объединенные жидкие ингредиенты в твердые. Время, необходимое для этого химического превращения из жидкости в твердое, называется временем отверждения . По мере отверждения эпоксидная смола переходит из жидкого состояния в гелеобразное, прежде чем перейти в твердое состояние.
По мере отверждения смешанная эпоксидная смола переходит из жидкого состояния через гелевое состояние в твердое.
Химия эпоксидной смолы и стадии отверждения
Этап 1: Жидкость — время открытия эпоксидной смолы
Открытое время (также рабочее время или время мокрой укладки) — это часть времени отверждения после смешивания смолы и отвердителя, чтобы вызвать химическую реакцию эпоксидной смолы, когда смесь остается жидкой, пригодной для обработки и пригодной для нанесения. Вся сборка и зажимы должны производиться в течение открытого времени, чтобы обеспечить надежное соединение.
Этап 2: гель — начальное отверждение эпоксидной смолы
Смесь эпоксидной смолы переходит в начальную фазу отверждения (также называемую «зеленой стадией» в химии эпоксидных смол), когда она начинает гелеобразование или «начальную стадию».«Эпоксидная смола больше не поддается обработке, и ее консистенция постепенно изменится, от липкой гелевой до твердой резины, на которой вы сделаете вмятину ногтем большого пальца.
Поскольку эпоксидная смесь затвердела только частично, новое нанесение эпоксидной смолы все еще будет химически связываться с ней, поэтому поверхность может быть приклеена или покрыта повторно без специальной подготовки. Однако эта способность уменьшается по мере того, как смесь приближается к окончательному отверждению.
Стадия 2: твердое вещество — окончательное отверждение эпоксидной смолы
Химическая реакция эпоксидной смолы завершена.Смесь затвердела до твердого состояния, ее можно отшлифовать и придать ей форму. У вас не должно быть вмятины большим пальцем. На данном этапе химии эпоксидной смолы продукт достиг примерно 90% от его предельной прочности, поэтому зажимы можно снимать. Он продолжит отверждаться в течение следующих нескольких дней при комнатной температуре.
Новое нанесение эпоксидной смолы больше не будет химически связываться с ней, поэтому поверхность эпоксидной смолы должна быть должным образом подготовлена и отшлифована перед нанесением нового покрытия для достижения хорошего механического вторичного сцепления.См. «Подготовка поверхности».
Вы можете улучшить тепловые характеристики эпоксидной смолы и снизить вероятность просвечивания ткани насквозь, нагревая эпоксидную смолу после ее отверждения до твердого состояния. Свяжитесь с нашим техническим персоналом для получения дополнительной информации о пост-отверждении.
Время отверждения эпоксидной смолы
Открытое время и время отверждения определяют большую часть работ по строительству и ремонту эпоксидной смолы. Открытое время определяет время, доступное для смешивания, нанесения, разглаживания, формования, сборки и зажима.Время отверждения определяет, как долго вы должны подождать, прежде чем снимать зажимы, или прежде чем вы сможете шлифовать или переходить к следующему этапу проекта. Два фактора определяют открытое время эпоксидной смеси и общее время отверждения: скорость отверждения отвердителя и температура эпоксидной смолы.
Скорость отвердителя эпоксидной смолы
Каждый отвердитель эпоксидной смолы имеет идеальный диапазон температур отверждения. При любой заданной температуре каждая комбинация смолы / отвердителя будет проходить одни и те же стадии отверждения, но с разной скоростью. Выберите отвердитель, который даст вам достаточно рабочего времени для работы, которую вы выполняете при той температуре и условиях, в которых вы работаете.В справочнике по продукту и на этикетках контейнеров указаны жизнеспособность и время отверждения отвердителя.
Жизнеспособность — это термин, используемый для сравнения скорости отверждения эпоксидной смолы различных отвердителей. Это время, в течение которого определенная масса смешанной смолы и отвердителя остается жидкостью при определенной температуре. (Смесь массой 100 г в стандартном контейнере при 72 ° F). Поскольку жизнеспособность отвердителя является мерой скорости отверждения определенной содержащейся массы (объема) эпоксидной смолы, а не тонкой пленки, жизнеспособность отвердителя намного короче, чем его открытое время.
Температура эпоксидной смолы
Чем выше температура застывания эпоксидной смолы, тем быстрее она застывает (Рисунок 1). Тепло ускоряет химическую реакцию эпоксидной смолы или химическую реакцию компонентов эпоксидной смолы. Температура отверждения эпоксидной смолы определяется температурой окружающей среды плюс экзотермическое тепло, выделяемое при ее отверждении.
Температура окружающей среды — это температура воздуха или материала, контактирующего с эпоксидной смолой. Температура воздуха чаще всего равна температуре окружающей среды, если только эпоксидная смола не наносится на поверхность с другой температурой.Как правило, эпоксидная смола застывает быстрее при более высокой температуре воздуха.
Экзотермическое тепло возникает в результате химической реакции отверждения эпоксидной смолы. Количество выделяемого тепла зависит от толщины или площади открытой поверхности смешанной эпоксидной смолы. В более толстой массе сохраняется больше тепла, вызывая более быструю реакцию и больше тепла. Форма емкости для смешивания и смешиваемое количество имеют большое влияние на эту экзотермическую реакцию. Масса застывающей эпоксидной смолы (8 жидких унций или более) в пластиковой чашке для смешивания может быстро произвести достаточно тепла, чтобы расплавить чашку и обжечь вашу кожу.Однако, если такое же количество распределить тонким слоем, экзотермическое тепло рассеивается, и время отверждения эпоксидной смолы определяется температурой окружающей среды. Чем тоньше слой застывающей эпоксидной смолы, тем меньше на него воздействует экзотермическое тепло, и тем медленнее он застывает.
Контроль времени отверждения эпоксидной смолы
В теплых условиях по возможности используйте более медленный отвердитель эпоксидной смолы. Смешивайте меньшие партии, которые можно быстро израсходовать, или вылейте смесь эпоксидной смолы в контейнер с большей площадью поверхности (например, роликовый поддон), тем самым позволяя экзотермическому теплу рассеиваться и увеличивая открытое время.Чем раньше смесь будет перенесена или нанесена (после тщательного перемешивания), тем больше полезного открытого времени смеси будет доступно для покрытия, укладки или сборки.
В прохладных условиях используйте более быстрый отвердитель или используйте дополнительный нагрев, чтобы поднять температуру эпоксидной смолы выше минимально рекомендуемой температуры нанесения отвердителя. Используйте термофен, тепловую лампу или другие источники тепла, чтобы нагреть смолу и отвердитель перед смешиванием или после нанесения эпоксидной смолы. При комнатной температуре полезно дополнительное нагревание, когда требуется более быстрое лечение.
Внимание! При отверждении эпоксидная смола выделяет тепло. Не заполняйте пустоты и не заливайте слои эпоксидной смолы толще ½ дюйма — тоньше, если они покрыты пеной или другим изоляционным материалом. Несколько дюймов смешанной эпоксидной смолы в замкнутой массе (например, чашке для смешивания) сгенерируют достаточно тепла, чтобы расплавить пластиковую чашку, обжечь кожу или воспламенить горючие материалы, если оставить ее на полную жизнеспособность. По этой причине не используйте пену или стеклянные емкости для смешивания, а также не выливайте в замкнутые пространства. Если горшок со смешанной эпоксидной смолой начинает экзотермически (нагреваться), быстро переместите его на улицу.Избегайте вдыхания паров. Не утилизируйте смесь, пока реакция не завершится и не остынет.
Подробную информацию о работе с эпоксидной смолой при низких температурах см. В разделе «Склеивание при низких температурах».
Удаление газа
ВНИМАНИЕ! Нагревание не загустевшей эпоксидной смолы снижает ее вязкость, что позволяет эпоксидной смоле легче растекаться или провисать на вертикальных поверхностях. Кроме того, нагревание эпоксидной смолы, нанесенной на пористую основу (мягкая древесина или материал сердцевины с низкой плотностью), может привести к «выделению газа» из основы и образованию пузырьков в эпоксидном покрытии.Чтобы избежать выделения газов, подождите, пока эпоксидное покрытие не загустеет, прежде чем нагревать его. Никогда не нагревайте смешанную эпоксидную смолу в жидком состоянии выше 120 ° F (49 ° C).
Независимо от того, какие шаги предпринимаются для контроля времени отверждения, базовое понимание химического состава эпоксидной смолы и тщательное планирование нанесения и сборки позволят вам максимально использовать открытое время эпоксидной смолы и время отверждения.
Чтобы получить ответы на вопросы химика по химии эпоксидных смол, прочтите «Спросите химика» на Epoxywork.com.
Термостойкая эпоксидная смола — Руководство по высокотемпературной эпоксидной смоле
24 августа 2020 г.
Категории: Справочник
Эпоксидная смола в наши дни пользуется популярностью среди любителей, поскольку она удивительно универсальна. Проекты могут включать в себя множество небольших идей, таких как искусство или украшения, но также могут обслуживать более крупные проекты, такие как ремонт полов и лодок. Многочисленные производители выпускают самые разные продукты, поэтому вам будет чрезвычайно сложно выбрать правильный продукт для вашего конкретного проекта.Проблема становится еще более сложной, если вы собираетесь купить высокотемпературную эпоксидную смолу.
Термостойкая ли эпоксидная смола?
Да, но этот тип смолы подлежит определенным условиям. Во-первых, обычная эпоксидная смола DIY , которая используется в основном для небольших проектов, начинает деформироваться после воздействия высоких температур.
Однако высокотемпературная эпоксидная смола — это совсем другое дело.Высокотемпературная эпоксидная смола может выдерживать более высокие температуры без каких-либо искажений и обычно используется в средах, где это необходимо. Вы также можете найти различные продукты из термостойких смол, которые свободно доступны на рынке для всех. Эти продукты предназначены для небольших проектов, таких как подставки для посуды, которые подвергаются определенному нагреву.
С какими температурами может работать эпоксидная смола?
Обычная или основная эпоксидная смола может выдерживать температуру от 150 ° F до 300 ° F (от 65 ° C до 149 ° C), но только в течение короткого периода времени.Тем не менее, термостойкая эпоксидная смола сможет выдерживать экстремальную температуру 600 ° F (316 ° C), однако это будет зависеть от фактического продукта, а также от производителя.
Что такое высокотемпературная эпоксидная смола?
Термостойкая эпоксидная смола разработана для промышленного применения, но может также использоваться для более крупных проектов, таких как кухонные столешницы. Промышленное применение включает в себя как электрический, так и механический ремонт. Высокотемпературная эпоксидная смола также используется в автомобильной и авиационной промышленности.Высокотемпературная эпоксидная смола должна быть прочной и долго служить там, где требуется связующий агент, герметик или покрывающий агент.
Пределы температуры для эпоксидной смолы
Когда дело доходит до стандартной эпоксидной смолы DIY, она может выдерживать только низкие температуры от 68 ° F до 195 ° F (от 20 ° C до 90 ° C). Что-нибудь выше, и молекулярная структура изменится, что приведет к деформации или размягчению эпоксидной смолы. Эпоксидная смола станет эластичной и потеряет твердую стеклянную поверхность.По этой причине мы рекомендуем вам использовать прихватку или подставку для ваших эпоксидных поверхностей.
Однако высокотемпературная эпоксидная смола отличается, так как она специально предназначена для выдерживания температур до 600 ° F (315 ° C). Это действительно зависит от типа продукта, а также от производителя. Высокотемпературные эпоксидные смолы производятся с добавлением наполнителей, таких как кварц, или они усилены такими элементами, как титан, что позволяет им выдерживать высокие температуры.
Лучший бренд для высокотемпературного использования: эпоксидная смола Stone Coat
В зависимости от типа поверхности, которую вы собираетесь покрывать, может потребоваться продукт, способный выдержать интенсивное использование, а также устойчивый к нагреванию.Бренд Stone Coat — чрезвычайно популярная высокотемпературная эпоксидная смола.
- Высокотемпературная смола — термостойкость до 500 ° F
- Кристально чистый, устойчивый к ультрафиолетовому излучению, без летучих органических соединений
- Отверждение за 24 часа, самовыравнивание
Что делает эпоксидную смолу Stone Coat столь популярной?
Этот продукт поможет сделать ваши домашние проекты дома возможными. При работе со столешницами или столешницами этот продукт создает удивительные узоры и отделку.Эпоксидную смолу Stone Coat можно также использовать на других поверхностях вашей кухни, ванной комнаты, любого стола или поверхности, которую вы хотите восстановить или отремонтировать.
Плюсы
- Термостойкая эпоксидная смола долговечна, а также обеспечивает дополнительную прочность и стабильность.
- Эта эпоксидная смола является огнестойкой.
- Смола оставляет вам эффектную полированную поверхность.
- Вы можете быть уверены, что поверхность будет идеально ровной.
- Эпоксидная смола адаптирована и поэтому устойчива к ультрафиолетовому излучению.
- Кроме того, этот продукт безопасен для пищевых продуктов и может использоваться на вашей кухне.
Минусы
- Некоторые высокотемпературные эпоксидные смолы после отверждения могут оставлять желтый оттенок. Это нехорошо, если вы ищете полированную прозрачную поверхность.
- Некоторые эпоксидные смолы требуют дополнительных методов нагрева во время отверждения. Это увеличивает время отверждения.
- Высокотемпературная эпоксидная смола может быть дороже.
Что делать при работе с эпоксидной смолой Stone Coat
Вы должны найти инструкции и видео, которым нужно следовать, которые покажут вам шаг за шагом, как работает весь процесс. Если вы заняты тем, что делаете дома своими руками, эпоксидная смола Stone Coat идеально вам подойдет. Смола является не только отличным продуктом для энтузиастов DIY, но также используется дизайнерами и подрядчиками с такими же впечатляющими результатами.Возьмите свои старые столешницы и столешницы, создайте что-то новое, функциональное и долговечное с невероятной отделкой. Обратите внимание, что максимальная глубина заливки каждого слоя составляет 1/8 дюйма (или 3 мм).
Преимущества работы с эпоксидной смолой Stone Coat
- Собираетесь отремонтировать старые столешницы или столешницы? Почему бы не сделать это самостоятельно с помощью эпоксидной смолы Stone Coat и не сэкономить много денег.
- Существует обучающее видео, которому легко следовать, которое проведет вас через весь процесс.
- Изделие экологически безопасно.
- Эпоксидная смола Stone Coat не содержит ЛОС (летучих органических соединений)
- Готовый продукт даст вам прочную и легкую в уходе поверхность без царапин.
- Ваша столешница или столешница сможет выдерживать температуру до 500 ° F (260 ° C), поскольку она термостойкая.
- Поверхность непористая и кристально чистая.
Простые шаги, которым нужно следовать при работе с эпоксидной смолой Stone Coat
- Вам необходимо точно отмерить смолу и отвердитель в соотношении 1: 1.
- Вы должны тщательно перемешать смеси в течение необходимого времени, затем снова тщательно перемешать красители и добавки.
- После нанесения цветного покрытия используйте плоский инструмент для выравнивания и паяльную лампу или зубочистку, если вам нужно удалить пузырьки.
- Подождите 24 часа после нанесения цветного покрытия, затем нанесите прозрачный лак. Теперь отшлифуйте поверхность наждачной бумагой и очистите всю пыль влажной тканью.
- Время отверждения всей работы составляет около 7 дней.
- Теперь ваша столешница или столешница готовы к использованию и удовольствию. Все, что вам нужно делать, — это регулярно поддерживать чистоту поверхности и стараться не тереть ее.
Совет: Чтобы узнать, сколько эпоксидной смолы требуется для вашего проекта, воспользуйтесь нашим калькулятором эпоксидной смолы.
Снижение термостойкости
Есть много способов снизить термостойкость вашей эпоксидной смолы.Во-первых, убедитесь, что вы придерживаетесь пропорции смешивания, так как любое отклонение может изменить свойства вашей эпоксидной смолы. Это относится не только к соотношению компонентов смеси; вам также необходимо придерживаться времени перемешивания и следовать любым другим инструкциям, предоставленным производителем.
Если вам нужно добавить какие-либо другие добавки, такие как чернила или пигменты, помните, что это может автоматически снизить вашу термостойкость. Чтобы обойти это, вам нужно нанести прозрачный верхний слой, который повысит термостойкость.
Советы, которые помогут вам при работе с термостойкой эпоксидной смолой
Как мы уже упоминали, для достижения наилучших результатов вы должны строго придерживаться инструкций, предоставленных производителем. Отклонитесь в любом случае, и вы не получите желаемого результата или результата. Убедитесь, что вы смешали столько смолы, сколько нужно для вашего проекта, это поможет вам нанести смолу в нужное время.
- Подготовка жизненно важна, так как время имеет решающее значение на протяжении всего процесса.
- Установите рабочий стол правильной высоты, чтобы избежать болей в спине.
- Перед тем, как приступить к проекту, смочите ткань изопропиловым спиртом и протрите поверхность начисто от любых частиц пыли.
- Чтобы добиться точности при смешивании смолы, используйте таймер. Это позволит добиться однородной консистенции.
- Температура, а также влажность на рабочем месте могут повлиять на готовый продукт. Низкие температуры могут привести к тому, что эпоксидная смола станет липкой или липкой.Если вы хотите уменьшить вероятность этого, рекомендуется нагреть смолу, прежде чем смешивать ее с отвердителем.
- Если вы работаете на довольно большой плоской поверхности и хотите равномерно распределить эпоксидную смолу, воспользуйтесь выравнивающим инструментом или шпателем.
- Во время процесса, если вы используете кисть, убедитесь, что она хорошего качества, чтобы не потерять щетину. Вы можете использовать темную кисть, чтобы, если какая-нибудь щетина выпала, вы могли видеть, как она легко вынимается.
- Есть пузырьки воздуха? Попробуйте проткнуть их зубочисткой или паяльной лампой, но только на несколько секунд. Держите паяльную лампу примерно в 20 см от заготовки, чтобы на смоле не образовывались ямочки. Вы также должны помнить, что если вы добавили спиртовые чернила для окрашивания смолы, не рекомендуется использовать паяльную лампу для удаления пузырьков. Если вам трудно удалить пузыри, вы можете попробовать фен, который настроен на максимальную температуру, однако этот метод занимает гораздо больше времени.
- Используете паяльную лампу? Начните с расстояния от вашего проекта, чтобы частицы пыли не попадали на вашу рабочую поверхность.
- Когда вы закончите, дайте смоле застыть в свободном от пыли месте.
- Помните, когда вы добавляете к смоле порошков или пигментов , вы изменяете молекулярную структуру смолы. Это снизит его термостойкость, а также его нетоксичность. Всегда заканчивайте свой проект, нанося прозрачный верхний слой, чтобы вы могли положить на него горячие предметы.
- У вас есть эпоксидная смола, которую вы хотите очистить после того, как закончите? Если он еще влажный, вы можете использовать ацетон на чистой ткани. Но если он уже затвердел, на полу или в другом месте, вам придется сначала нагреть его паяльной лампой, а затем с помощью отвертки или плоского шпателя соскоблить.
.