Как правильно пользоваться эпоксидной смолой
AkaBob › Блог › В записную книжку: Инструкция по использованию эпоксидного клея
Все мы знаем о таких замечательных клеях, как эпоксидные. Однако далеко не все умеют правильно ими пользоваться. В том числе и я. Поэтому пришлось поискать хорошую инструкцию…
Источник информации:
Справочник инженера-механика.
Том: Технология ремонта автомобилей.
Под редакцией доктора технических наук профессора В.В. Ефремова.
Издательство «Транспорт», Москва 1965.
Эпоксидные смолы выпускаются в жидком и твердом состоянии. Они термопластичны, но под влиянием различных отвердителей превращаются в неплавкие полимеры, которые находят широкое применение в промышленности как материал для склейки, герметизатор и пр. Процесс отверждения этих смол может происходить в широком температурном интервале от нормальной комнатной температуры до 200 С и выше. При отверждении смолы не выделяют летучих побочных продуктов и обладают весьма малой усадкой.
Отверженные смолы обладают высокой механической прочностью, хорошими электроизолирующими свойствами, высокой адгезией к металлам, стеклу, керамике и другим материалам, довольно высокой химической стойкостью против кислот, щелочей, воды, бензина и других органических растворителей. Эпоксидные смолы растворяются ацетоном.
Эпоксидная смола ЭД-6 (ЭД-20), Э-40 или ЭД-5 (ЭД-16) — основной связующий материал пасты. Свойства отверженных смол приведены в таблице:
При холодном отверждении механические и другие свойства эпоксидных смол снижаются. Длительное воздействие пара снижает прочность сцепления эпоксидных смол с металлом.
Пластификатор — дибутилфталат и полиэфиры улучшают пластичность композиции, снижают хрупкость паст и повышают ударную вязкость и прочность на изгиб и отдир.
Оптимальное количество вводимого пластификатора 10-20% от веса смолы.
Наполнители увеличивают объем, повышают теплостойкость, механическую прочность, снижают усадку пасты и приближают коэффициент термического расширения пасты к коэффициенту металлов.
В качестве наполнителей могут применяться тонкоизмельченные графит, асбест, маршалит, окись алюминия, серно-кислый барий, слюдяная пыль, алюминиевая пудра, а для повышенной прочности — кварцевый песок, фарфоровая мука, титановые белила, железный порошок.
Отвердитель — ангидриды и амины — ускоряет реакцию соединения пасты с основным материалом. Ангидриды применяют при горячем отверждении, а амины — при холодном. Смола, отверженная ангидридами, имеет более повышенную прочность, чем аминами. К холодным отвердителям относятся полиэтиленполиамин, гексометилендиамин, а к горячим — малеиновый и фталевый ангидриды.
Отвердители в эпоксидную пасту следует вводить в строго определенном количестве. Отклонение от правильной дозировки, особенно аминов, ведет к ухудшению отвержденных паст.
================
Пасты холодного отверждения
================
готовятся по рецептам, указанным в таблице:
Примечание: Клей ЭДП состоит из эпоксидной смолы ЭД-20, отвердителя ПЭПА (полиэтиленполиамина).
Рецептура паст может быть изменена в зависимости от значения и условий применения с учетом свойств составляющих компонентов.
Приготовление эпоксидной пасты
================
производится в лабораторных условиях в следующем порядке: смолу предварительно нагревают до 60-80 С и затем вводят дибутилфталат, смешивая его со смолой. В полученную смесь вводят наполнитель, перемешивая его в течение 5 мин., а затем смесь охлаждают до комнатной температуры. Приготовленную смесь можно хранить неограниченно долгое время в закупоренной таре. Перед применением после подготовки поверхности в состав смеси вводят отвердитель (полиэтиленполиамин).
Приготовление пасты по рецепту номер 3:
асбест, предварительно просушенный при температуре 80-100? С, пропитывают лаком этиноль в соотношении 1:1. Для удаления из асбеста растворителя лака пропитанный асбест нужно выдержать в течение двух суток, периодически перемешивая его. Уложенный плотно в сосуд с крышкой асбест пригоден к работе в течение 4-5 суток.
В эпоксидную шпатлевку вводят отвердитель номер 1. После тщательного перемешивания добавляют небольшими порциями асбест. Смешивание компонентов производится в высоком эмалированном сосуде.
После введения отвердителей композицию нужно тщательно перемешивать течение 5-6 мин. и затем немедленно применять по назначению во избежание ухудшения качества пасты. Срок технологической пригодности пасты после введения в нее отвердителей при комнатной температуре не превышает 20 мин.
Паста, приготовленная по рецепту номер 3, должна быть использована в течении 2-3 час. При необходимости сохранения приготовленной пасты свы?ше 30-60 мин. она должна быть охлаждена до температуры менее 5 С. При температуре 1-2 С паста может храниться более 8 час.
================
Подготовка поверхности
================
оказывает большое влияние на качество склеивания. Поверхность детали в зоне склеивания должна быть тщательно очищена от ржавчины и грязи. Склеиваемые трещины на деталях должны быть расфасованы под углом 90-120 градусов. Перед нанесением пасты поверхность должна быть обезжирена ацетоном, четыреххлористым углеродом, спиртом или другими растворителями жиров.
Лучшие результаты по подготовке поверхности достигаются крошкоструйной обработкой поверхности, отбеленной крошкой чугуна или косточковой крошкой, или обработкой поверхности раствором фосфорной кислоты (один объем кислоты, четыре объема ацетона, два объема воды).
================
Нанесение пасты
================
на подготовленную поверхность производят шпателем. Паста с вертикальных поверхностей не стекает. Избыток пасты очищают до отверждения, так как снятие большого слоя пасты после отверждения затруднительно. После нанесения пасты деталь отправляют на отверждение.
================
Отверждение пасты
================
происходящее в эпоксидных смолах при ведении в них катализаторов (отвердителей), происходит с выделением тепла, и поэтому эпоксидные пасты могут отвердевать и без нагрева.
Самопроизвольное отверждение пасты в помещении с температурой не менее +15 С происходит в течение 24-48 час.
Процесс отверждения пасты можно ускорить подогревом слоя пасты инфракрасными лучами, нагревом детали в сушильном шкафу и другими способами.
В таблице 284 приведены режимы отверждения паст:
Поверхность с отвердевшей пастой нужно зачищать наждачным кругом, напильником, сводя края пасты на нет. Обработку отвержденной пасты рекомендуется производить при сверлении 100-200 об/мин, при обточке 300-400 об/мин.
В отвержденной пасте можно получить высококачественную резьбу.
Эпоксидные смолы могут применяться для склеивания металла.
Ниже приведена рецептура клея на основе эпоксидных смол:
При приготовлении клея холодного отверждения на 100 г эпоксидной смолы ЭД-6 или ЭД-5 добавляют 6,5 г отвердителя (полиэтиленполиамина или гексаметилендиамина). Смолу подогревают до температуры 60-80 С в термошкафу или на плитке в бачке с водой. Затем в разогретую смолу вливают отвердитель при температуре 45 С. Отвердитель разогревают в плотно закрытой посуде во избежание его испарений. Смолу и отвердитель тщательно перемешивают. Если клей слишком вязок, то добавляют растворитель (ацетон, толуол).
При приготовлении клея горячего отверждения на 100 г эпоксидной смолы ЭД-6 или ЭД-5 добавляют 30 г малеинового или 40 г фталевого ангидрида. Ангидриды следует расплавлять в термошкафу. Расплавленный ангидрид тщательно перемешивают с эпоксидной смолой. Склеивающая способность клея 45-75 мин.
================
Процесс склеивания
================
Перед склеиванием поверхности следует очищать и обезжиривать, а затем высушивать на воздухе. При склеивании деталей из стекла, фарфора, дюралюминия, алюминия поверхность не требует очистки.
На подготовленную поверхность наносят стеклянной палочкой или кистью слой клея. Покрытые клеем детали выдерживать на воздухе до отлипа, затем наносить второй слой клея и выдержать снова до отлипа (для удаления растворителя). Затем прижимают друг к другу склеиваемые части и выдерживают при комнатной температуре 24-48 час.
Лучшие результаты склеивания можно получить при отвердителе полиэтиленполиамида, если изделия дополнительно подвергнуть термической обработке при температуре 150? С в течение 4-6 час.
================
Техника безопасности
================
Ввиду токсичности отвердителей следует избегать их испарений. Для этого необходимо:
— взвешивать или обмеривать компоненты в лабораторных условиях или в помещениях с хорошей приточной вентиляцией;
— не допускать попадания состава на тело и особенно отвердителя в глаза;
— при приготовлении эпоксидных составов пользоваться спецодеждой (халатом или комбинезоном из плотной ткани, резиновыми перчатками, прорезиненными фартуками, защитными очками), маской и респиратором;
— при попадании смолы или пасты на тело необходимо снять ее тампоном, смоченным ацетоном, отвердитель смывать водой;
— загрязненную посуду протирать ватой, смоченной в ацетоне;
— эпоксидный состав наносить только шпателем, кистью или стеклянной палочкой.
===================================
==========
МОИ СООБРАЖЕНИЯ применительно к починке карбюраторов:
— Эпоксидные смолы стойки к бензину. Это то, что надо.
— Эпоксидные смолы растворяются ацетоном, значит мочить карбклинером их нельзя, т.к. основной компонент карблинера — ацетон. Это минус, т.к. придется закрывать эпоксидку от попадания карблинера.
— Для склеивания разных материалов надо использовать разные наполнители. Так карболитовые детали лучше клеить с добавлением графита, а алюминий — с добавлением алюминиевой пудры.
Секреты мастера — правила работы с эпоксидной смолой
На чтение: 3 минуты Нет времени?
Эпоксидная смола – уникальный материал для любителей творчества и поделок своими руками. Из неё получаются не только великолепные украшения и бижутерия, но и дизайнерская мебель, и декоративные предметы интерьера. Но вся сложность заключается в том, что её не продают в готовом виде. От правильного приготовления зависит качество поделок. Редакция HouseChief подготовила несколько полезных рекомендаций, которые помогут в работе.
Поделки из эпоксидной смолы – это по-настоящему дизайнерские вещи, которые станут изысканным украшением интерьера
ФОТО: esmola.ru
Читайте в статье
Первое правило: точность пропорций
Пропорции смешивания могут различаться в зависимости от марки и производителя. Перед применением обязательно изучите информацию. Здесь не стоит полагаться на опыт, любое нарушение чревато тем, что состав придётся выбросить.
Ещё одно правило – точное соблюдение пропорций. На глазок отмерять компоненты нельзя. Необходимо соотносить составляющие по массе точными весами. Второй вариант – проводить замеры по объёму, например, при помощи отдельного шприца для каждого ингредиента.
Все компоненты нужно смешивать в чистой посуде, но не в той, в которой проводилось измерение, так можно легко нарушить пропорции.
Одноразовые шприцы помогут измерить компоненты по объёму
ФОТО: dvorcy2011.ru
Второе правило: соединение компонентов
Небрежное и хаотичное перемешивание составляющих приведёт к преждевременному застыванию и нарушению консистенции состава. Масса может стать тягучей, и её придётся выбросить.
Нужно правильно выполнять весь процесс соединения компонентов.
- Отвердитель вливают в основу, а не наоборот.
- Перемешивать нужно сразу тщательно и медленно в течение 3-5 минут.
- Если пузырьки воздуха не вышли во время перемешивания, их можно удалить при помощи зубочистки.
Если масса получилась слишком густой, стоит просто немного подогреть её на водяной бане.
Для перемешивания подойдёт деревянный шпатель, он обычно продаётся вместе с сырьём
ФОТО: practeco.ru
Третье правило: температурный режим
Нужно помнить, что эпоксидная смола реагирует на температуру окружающей среды. В процессе полимеризации выделяется тепло до 600ºС, и его уровень прямо пропорционален массе ЭС. Поэтому нельзя помещать смесь в закрытую тару, формочки для заливки должны быть изготовлены из жаростойкого материала.
Ускорить процесс затвердевания можно при помощи температуры, для этого нужно нагреть исходные составляющие, например, поставить на батарею или рядом с ней.
С увеличением температуры на 10ºС, время катализа уменьшается в 2 раза
ФОТО: pinterest.ru
Дополнительные советы
Практические рекомендации помогут справиться с трудностями не только новичкам, но и улучшить технологию опытным мастерам. Для получения массы высокого качества, используйте следующие советы:
- вода ни в коем случае не должна попасть в массу, это значительно снизит качество продукта. Для колорирования можно использовать только сухие составы, которые необходимо тщательно вымесить;
- приготовленную массу нужно использовать сразу же в течение получаса-часа, после её затвердевания лишние остатки придётся выбросить;
- поверхность перед нанесением эпоксидки должна быть обезжирена. Если требуется несколько слоёв, каждый последующий наносится на невысохший предыдущий. Липкость составов обеспечит лучшее сцепление;
- обязательно нужно защитить слой эпоксидки от пыли при помощи плёнки или крышки;
- под воздействием солнечных лучей смола может приобретать желтоватый оттенок. Для предупреждения такого эффекта нужно выбирать составы с содержанием УФ-фильтра.
Со временем практически все смолы приобретают желтоватый оттенок
ФОТО: mentalfloss.com
Статья по теме:
Создаём бижутерию, мебель, пол с помощью прозрачной эпоксидной смолы для заливки.Эпоксидная смола – что это такое, что можно сделать из эпоксидной смолы: интересные примеры, какую купить прозрачную эпоксидную смолу для заливки: популярные марки.
Заключение
Работать со смолой нужно на горизонтальной поверхности, чтобы не произошло утолщение поделки только с одной стороны. Со временем вы научитесь правильно замешивать массу и делать уникальные вещи, главное, не опускать руки при первых неудачах.
Расскажите в комментариях, какие хитрости вы используете при замешивании массы. Какие поделки у вас получаются лучше всего?
Не забудьте поставить «лайк» и подписаться на наш журнал, чтобы не пропустить наиболее интересные обзоры.
КАК ИСПОЛЬЗОВАТЬ ЭПОКСИДНУЮ СМОЛУ?
КАК ИСПОЛЬЗОВАТЬ ЭПОКСИДНУЮ СМОЛУ?
ХИТРОСТИ И ОБЩЕЕ РУКОВОДСТВО
Эпоксидная смола представляет собой двухкомпонентный термореактивный жидкий полимер.
Исключая химические термины можно сказать, что эпоксидная смола – это жидкий продукт, который при воздействии минимальной температуры 10-15 ° C начинает катализировать и становится твердым.
Вот некоторые фундаментальные моменты для тех, кто подходит к этому продукту в первый раз.
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ДОЗИРОВКУ?
Будучи двухкомпонентным, продукт состоит из 2 бутылок: компонент «А» содержит смолу, «B» – отвердитель.
Вооружитесь электронными весами для взвешивания веса компонентов и контейнера для объединения жидкостей.
Возьмите нужное количество смолы из бутылки «А», стараясь получить круглые цифры (например, 200 г.), – это облегчит дальнейший подсчёт.
На каждом продукте всегда указано пропорциональное соотношение смешивания компонентов (обычно, на компоненте В , но иногда бывает указано на обоих компонентах).
Чтобы получилось соотношение 100А:60B, вес смолы («А»), полученный заранее (200 г.), умножим на 60, а затем разделим на 100, получив в итоге количество отвердителя («B»), которое нужно добавить к смоле, чтобы продукт был готов к использованию.
Практический пример (соотношение 100: 60):
40г компонента «A». сколько компонента «B» следует добавить?
Решение: 40/100 = 0,40 и 0,40 × 60 = 24. Это 24 г отвердителя.
Эта формула может использоваться для любого соотношения – 100: 50, 100: 30 и т. д.
КАК ПРИГОТОВИТЬ ЭПОКСИДНУЮ СМОЛУ?
После определения правильной дозировки смолу следует смешивать неравномерно (поэтому не всегда в одном направлении) не менее 2-3 минут. Эта часть руководства обязательна, поскольку, если вы мешаете только несколько секунд, на молекулярном уровне она не будет однородной и, следовательно, будет оставаться мягкой / непрозрачной в некоторых местах.
КАК ЗАСТЫВАЕТ ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА?
Степень твердости зависит от состава, времени покоя и температуры катализа.
Кроме того, механическое сопротивление смолы продолжает увеличиваться в течении 4-5 дней после нанесения.
Таким образом, через 24 часа он все равно будет выглядеть мягким, но в последующие дни он будет продолжать затвердевать, пока он не станет похож на «жесткий» пластик.
ЗДЕСЬ ВЫ МОЖЕТЕ ПОСМОТРЕТЬ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭПОКСИДНОЙ СМОЛЫ С ОТЛИЧНЫМ МЕХАНИЧЕСКИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ
КАК ДОЛГО СМОЛА ОТВЕРДЕВАЕТ? МОЖНО ЛИ УСКОРИТЬ ЭТОТ ПРОЦЕСС?
В этом случае это зависит от состава и температуры
Будучи термоотверждаемым полимером, чем больше он подвергает нагреванию, тем быстрее катализ.
Как правило, с увеличением температуры на 10 ° C время катализа сокращается в два раза.
20 ° C – 3 ч 00 ‘
30 ° C – 1 час 30 ‘
Поэтому для ускорения катализа достаточно удерживать отливку вблизи источника тепла (даже простого радиатора). Но не нагревайте отливки толщиной более 1 см. Смола может нагреться слишком сильно из-за эффекта массы (объяснение которого вы найдёте в руководстве).
ЭФФЕКТ «МАССЫ»
Этот термин относится к описанию явления экзотермического (то есть выделения тепла), которое возникает, когда смола выливается в высокую толщину (более 1 см). Фактически молекулы А, связываясь с молекулами В, выделяют тепло, которое немедленно рассеивается в случае минимальной толщины. Однако когда толщина литья превышает 1 см, тепло исчезает медленнее, тогда литье начинает нагреваться.
Это нагревание ускоряет реакцию, что приводит к повышению температуры еще выше. По этой причине необходимо избегать слишком большого количества смолы, чтобы предотвратить создание трещин, пузырьков и потемнения смолы.
ЖЕЛТЕЕТ ЛИ СМОЛА?
Все смолы (даже с разрекламированными фильтрами УВ ) рано или поздно, если они подвержены воздействию солнечного света, будут иметь тенденцию менять цвет, приближаясь к янтарному цвету. Это может занять несколько недель или много лет в зависимости от воздействия солнечного света (за его пределами желтый цвет проявится позже), толщины смолы (чем толще тем раньше может произойти пожелтение) и типа окраски. Например, если смола окрашена в «сильный» цвет, такой как красный или черный, пожелтение не будет видно. Если оно белое или розовое, то пожелтение будет заметно.
Смолы обычно характеризуются низким пожелтением и поэтому могут использоваться для артефактов, для которых желательно не менять цвет в течение нескольких лет (если они хранятся внутри дома), например, картины, столы или драгоценности.
КАК ИЗБЕГАТЬ НЕПРОЗРАЧНОСТЕЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ПРОДУКТА?
Эти поверхностные непрозрачности (особенно в холодное время года) являются результатом воздействия влажности окружающей среды, что создает патину на поверхности отливки. Сначала вы можете не заметить этого, но по мере затвердевания, в некоторых местах вы можете увидеть непрозрачные ореолы и даже рифленую пленку.
Чтобы избежать этого явления, существует несколько способов:
- Работайте при низкой влажности (осушенной) или в отапливаемой среде;
- Нагревайте 2 компонента перед их литьем (например, удерживая их на радиаторе);
- Смешайте смолу с отвердителем и нанесите ее только тогда, когда она начнет нагреваться (так, чтобы реакция начиналась, когда она еще находится в контейнере). Эта операция необходима, но требует минимального внимания.
Фактически, смоле (в зависимости от количества, полученного, из-за «массового» эффекта), может потребоваться несколько десятков минут для нагревания. Её следует проверять каждые 5 минут, и как только температура достигнет 40 ° C (когда она теплее вашей руки), продукт можно применять. Таким образом, часть молекул уже реагирует и поэтому смола менее уязвима к влажности окружающей среды. Но будьте осторожны со временем ожидания, иначе смола может затвердеть в контейнере!
- Старайтесь не пользоваться продуктом вечером или когда идет дождь (из-за увеличением влажности).
- Не наносите на субстраты, которые все еще содержат влагу, например, свежий цемент или влажную древесину.
КАК ОТПОЛИРОВАТЬ СМОЛУ?
Существует несколько методов. Всё зависит от размера и формы обрабатываемой поверхности.
Чем больше поверхность (или нерегулярная, например, драгоценный камень или миниатюра), тем более вероятно использование аэрозоля. Идеальным является прозрачный полиуретановый спрей, который используется для лакировки мебели. Если нет такой возможности, вы можете использовать прозрачный акриловый спрей, который находится в магазине оборудования. Однако необходимо иметь по крайней мере 2-3 распылителя, чтобы иметь хорошую отделку.
Метод, который, несомненно, гарантирует лучший эстетический эффект, – это ручная полировка абразивной бумагой (до 1500 зернистости), а затем завершение с помощью классического «полирования» (то есть полировальной пасты), которое используется для полировки пластика огней автомобиля. Однако для этого метода требуется опыт, иначе могут появиться царапины и неровности. Рекомендуется только для специалистов с хорошим оборудованием и для объектов, которые не слишком велики и достаточно регулярны.
Другим методом является нанесение эпоксидной смолы на кисть (или литье) (после полирования до 400 зернистости).
Нужно дождаться, пока смола станет более вязкой (оставив ее в контейнере после ее приготовления), достигнув консистенции ближе к «меду». В этот момент вы можете начать наносить смолу с помощью кисти (или для кастинга, если вы хотите получить эффект зеркала).
Что такое эпоксидная смола и как ее правильно применять
Прочнейший клей, который склеит почти все, за исключением капрона, оргстекла, полиэтилена и других непористых эластичных материалов — двухкомпонентная эпоксидная смола. Вещество также применяется в рукоделии, изготовлении мебели, декупаже, авто, творчестве, строительстве. Иначе оно называется компаунд эпоксидный. В свободном виде эпоксидка не применяется, только в сочетании с отвердителем, который дает возможность проявиться после реакции полимеризации ее уникальным свойствам. По этой причине важно знать, как развести эпоксидную смолу правильно.