в чем замешивать эпоксидную смолу
Как развести эпоксидную смолу с отвердителем, какие должны быть пропорции
Все большую популярность во многих сферах приобретают изделия из эпоксидной смолы. Ведь такие предметы не только удивительно прочны и красивы, но и весьма привлекательны для самостоятельного изготовления. Но, работая с данным полимером, мастеру требуется знать некоторые особенности, например, как развести эпоксидную смолу с отвердителем в том или ином случае. Давайте их и рассмотрим.
Общие сведения
Эпоксидная смола — синтетически олигомерное соединение. Первое значимое упоминание о смоле датируется 1908 годом, когда П. Шлак сделал открытие в области эпоксидных соединений. Синтезирован же полимер был впервые химиком Кастаном в 1936 году, но патент на открытие не был получен. С 1940-х годов эпоксидная смола успешно применяется в различных областях, благодаря своим свойствам после застывания:
Это лишь малый список положительных свойств и параметров, которые выясняются при работе с эпоксидной смолой после отверждения.
В чистом виде эпоксидку не применяют, только после смешивания с отвердителем или пластификатором. В результате реакции при соединении этих двух компонентов получается состав, который по характеристикам очень привлекателен для работы.
Мастерам стоит помнить, что к ускорению затвердевания готового состава достаточно увеличить температуру в рабочем помещении.
Области применения
Рассматриваемый компаунд известен и востребован во многих сферах. Его свойства активно используют в строительном, мебельном, дизайнерском производстве. Не менее популярна эпоксидка в кораблестроении, машиностроительной отрасли, а также в авиации и, конечно же, электротехнической промышленности и радиоэлектронике. Применяют компаунд для:
Свойства эпоксидной смолы все время исследуются, в связи с чем область применения неуклонно расширяется. Одним из последних открытий является то, что полимер применяется при производстве современных пластиковых оконных систем.
Отвердители
В чистом виде эпоксидная смола не применяется. Ее использование по требуемому назначению возможно только после смешивания с отвердителем. Затвердитель является полноценным участником реакции при разведении эпоксидки. Именно благодаря добавлению отвердителя получается рабочий компаунд различной вязкости.
Вязкость готовой смеси зависит, в первую очередь, от страны производства используемых компонентов. Уменьшить или увеличить вязкость можно путем добавления большего количества отвердителя или ускорителя полимеризации. Однако, подобные вливания могут негативно сказаться на готовом изделии:
Во избежание подобных проявлений желательно соблюдать пропорции эпоксидной смолы и отвердителя во время смешивания.
К современным составам для работы на дому прилагается инструкция по применению и рекомендованным пропорциям. Наиболее распространено сочетание отвердителя и смолы 1:1, 1:2 или 1:10 соответственно.
Соотношение очень часто является другим. Задается производителем и излагается в инструкции по заливке смолы.
Для качественного рабочего состава требуется использование качественного же отвердителя. Наиболее известными бюджетными вариантами считаются отвердители марок ПЭПА и ТЭТА. Однако, в данном случае дешевле не значит лучше. Эти отвердители не отличаются к сырости и влаге, что влияет на итоговый результат.
Особенности смешивания
Для получения качественного рабочего компаунда потребуется учесть не только верное процентное соотношение смолы и отвердителя, но и некоторые особенности при работе с эпоксидной смолой.
Если работа с эпоксидкой проводится впервые, то следует сначала смешать небольшой объем компонентов, чтобы узнать и запомнить необходимую вязкость рабочего состава.
Для разведения большого количества полимера рекомендуется учитывать способ отверждения (холодный или горячий). Исходя из этого легко выбрать инструмент для размешивания.
Повторим, что «в быту» используется только эпоксидки холодного отверждения.
Тип полимеризации влияет на скорость перемешивания тем, что существует риск вскипания компаунда. Если это произошло, то прочность готового изделия будет значительная снижена, а то, что должно было быть прозрачным, станет мутного желтоватого цвета.
Скорость размешивания рабочего состава не менее важна. Реакция при соединении эпоксидки с отвердителем сопровождается выделением тепла. По этой причине перемешивать смесь требуется медленно и аккуратно. Если поторопиться и перемешать компаунд быстро, то смесь вскипит и станет непригодна к использованию. Соответственно, чем больше объем, тем больше тепла выделяется в процессе реакции.
Учитывая эти особенности и необратимость проводимой реакции, можно начинать работу.
Подготовка к работе
При работе с эпоксидной смолой в домашних условиях необходимо предварительно подготовить рабочее место. Для этого выбирается горизонтальная поверхность, на ней удобно разбавлять смолу. Поверхность накрывается защитным материалом (целлофаном, куском плотного картона или фанеры) и на нее помещаются все требуемые для труда элементы:
Приготовив все необходимое стоит убедиться, что помещение для работы хорошо проветривается. Это рекомендуется сделать потому, что полимер при работе выделяет токсичные пары, пусть и в малых количествах.
Рабочий процесс
Замешивать рабочий компаунд следует только после окончательного определения типа выполняемого изделия. Отмерять равные части для состава можно, как при помощи обычных медицинских шприцев без иглы, так и путем взвешивания полимера.
Алгоритм приготовления довольно прост и выглядит следующим образом:
Неторопливость разведения необходима не только для того, чтобы не допустить вскипания смеси. Чем ниже интенсивность перемешивания, тем меньше образуется воздушных пузырьков в компаунде.
Показателями качественного рабочего состава являются прозрачность, вязкость и отсутствие пузырьков воздуха.
Если все же воздух образовался, но он не требуется в качестве декора, его можно удалить слегка нагрев полученную смесь на водяной бане. Слегка, значит не выше 40°С градусов. При нагреве вязкость снижается, и воздух выдавливается из состава. Для подогрева маленьких участков удобно использовать строительный или домашний фен. Возможен прогрев в микроволновой печи на малой мощности в течение нескольких секунд.
Эпоксидная смола — синтетическое соединение, популярное у современных мастеров. Самостоятельного применения у данного полимера нет. В сочетании же с отвердителем используется практически во всех областях промышленности, творчества и рукоделия.
Свойства рабочего компаунда обеспечивают готовым изделиям и элементам прочность, долговечность, повышенную влагостойкость, а главное диэлектричность и антикоррозийные показатели. Желание работать с эпоксидной смолой не требует специальных уроков, для этого в бесплатном доступе в сети Интернет представлены информационные видеоролики, а в создании того или иного изделия самостоятельно поможет мастер-класс от какого-нибудь дизайнера.
Работа с эпоксидной смолой в домашних условиях — подробное руководство для начинающих
Что такое эпоксидная смола
Эпоксидная смола является синтетическим соединением, двухкомпонентным термореактивным жидким полимером. Но здесь мы не будем использовать сложный язык химии. Если просто, речь идет о продукте, состоящем из двух раздельных компонентов, предлагаемых в жидком виде. Первый компонент эпоксидки – это смола, второй – отвердитель. Чтобы не усложнять жизнь, большинство производителей просто называют их компоненты А (смола) и B (отвердитель).
Если смешать эти два вещества в строго указанных пропорциях, запускается химическая реакция – смесь выделяет тепло и постепенно затвердевает. Этот процесс называется катализ. По завершении химической реакции вязкая смесь превращается в прозрачный и твердый материал, напоминающий пластик.
Простота технологии литья и масса завораживающих фото в интернете превратили эпоксидку в популярный материал для творчества. Должным образом отреагировали и производители, сделав смолу более безопасной для бытового использования и улучшив ее физические свойства. Тем же, кто еще не в курсе, насколько эффектным может быть творчество из эпоксидки, рекомендуем посмотреть картинки по запросу resin art.
Работать с эпоксидкой несложно, но на первых порах обязательно будут неудачи и серии дефектов – это нормально. Внимательно прочитав нашу инструкцию, вы узнаете, на какие грабли наступают все начинающие эпоксидчики — избежите ошибок новичков, сохраните собственные нервы и килограммы смолы.
Чистые и модифицированные смолы: в чем разница?
Новичков сразу введем в курс дела. Все эпоксидные смолы условно можно разделить на две большие группы: чистые и модифицированные. Чистая эпоксидка привлекает ценой, но о худо-бедно приемлемом результате творчества с ней можно сразу забыть. Также это не лучший вариант для отработки начальных навыков, на котором стоит экономить. И вот почему.
Чистые эпоксидки – классическим примером является смола марки ЭД-20 – используют для технических целей. Ими армируют стеклоткань, заливают печатные платы, стабилизируют крупные трещины в древесине и т. д. На первый взгляд, техническая эпоксидка ведет себя как обычная смола. Но она гуще, хуже льется, в ней обильно образуются пузыри воздуха, которые очень плохо выходят. Чтобы получить заливку без пузырей, застывших в толще смолы, состав нужно вакуумировать – это сложно и на 100% не решает проблему. Саму смолу можно готовить только ограниченными порциями. При единовременном замесе большого объема выделяется много тепла и состав может закипеть. К слову, этому подвержены любые смолы, но здесь риски выше.
Технические смолы быстро сохнут. Заливка способна затвердевать в среднем за два-три часа. Кто-то расценит это как плюс, но это не так. Во-первых, быстрая полимеризация не оставляет времени для естественного выхода пузырей. Во-вторых, происходит резкий дисбаланс внутренних напряжений, из-за чего заливки часто лопаются. С учетом всех этих факторов получить худо-бедно приемлемый результат можно только на очень тонких заливках до 4-5 мм. Но даже это не спасет от последней проблемы: чистые смолы не могут противостоять ультрафиолетовому излучению и быстро желтеют.
Модифицированные эпоксидки – это смолы с добавками, которые улучшают литьевые качества материала и эстетичность конечного результата. Мы рассказали о недостатках чистых смол, поэтому просто перечислим преимущества их конкурентов. Итак, вот основные достоинства модифицированных эпоксидок:
Можно ли эпоксидной смолой залить живые цветы? Да, но чтобы результат был, действительно, качественным, нужно использовать состав, с высокой прозрачностью и текучестью.
Ну и куда же без недостатков — они есть у всех эпоксидок.
Свои сложности накладывает увеличенное время открытой выдержки. Даже у самых быстрых модифицированных смол высыхание занимает от 6 до 12 часов. На это время деталь нужно тщательно защитить от пыли, грязи и колебаний влажности. И если с относительно небольшими проектами это более-менее решаемо, то, например, с залитым слэбом все несопоставимо сложнее. Если этого не сделать, пылинки и мусор осядут на смоле, а того хуже – уйдут в ее толщу, и шлифовка уже не спасет. Резкий скачок влажности приведет к другой серьезной проблеме – образованию аминной пленки, о чем мы еще расскажем ниже.
Выходит боком и высокая текучесть смолы. Она лучше затекает во все неровности, впадины, трещины – это, безусловно, плюс. Но и расход материала становится в разы выше. Когда мы говорим о слэбах и других крупногабаритных заливках, решающее значение имеет герметизации опалубки и создание изолирующей подложки. Если модифицированная смола найдет малейшую трещину, она этим непременно воспользуется и начнет вытекать — вместо изделия будут залиты ваш верстак, пол и т. д. И, наконец, чем больше модифицирующих присадок, тем меньше итоговая прочность пластика. Об этом тоже не стоит забывать в погоне за смолой с идеальными качествами. А еще есть вопросы безопасности — об этом будет ниже.
Виды смол для творчества
Количество модифицирующих присадок определяет рабочие свойства эпоксидки. Когда-то все было менее замысловато и большую часть всех усовершенствованных смол просто назвали ювелирными (справедливости ради это термин и сейчас в активном ходу). Но спрос на эпоксидку растет, чем и пользуются производители, предлагая разные вариации своей продукции.
Сегодня можно встретить эпоксидку для рисования, для бижутерии, для малоформатных и крупных заливок разной толщины. Но такая классификация весьма условна. Нельзя сказать, что это маркетинговая уловка. Производители, действительно, корректируют присутствие конкретных модификаторов, чтобы сделать смолу более приспособленной для тех или иных задач. Например, эпоксидки для крупных заливок в меньшей степени подвержены закипанию при замешивании в больших объемах, а смола для украшений — прозрачнее и лучше «выпускает» пузырьки воздуха.
Сколько стоит эпоксидная смола
Работа с качественными смолами – хобби не из дешевых, по крайней мере, если иметь дело с крупногабаритными проектами. Здесь не будет названий брендов, но в среднем цена качественной модифицированной смолы колеблется от 1200 до 1600 рублей за килограмм. Да, с эпоксидкой всегда работают по весу, а не по объему, поэтому основная мера – граммы и килограммы.
Учитывая тот факт, что, например, на заливку полноформатных столешниц из слэбов расход смолы исчисляется десятками кг, дороговизна и высокая степень ответственности таких работ становятся очевидными. Большая часть косяков, возникающих при заливке смолы, являются необратимыми, поэтому перед тем как браться за те же столешницы, настоятельно рекомендуем выполнить три-четыре проекта поменьше.
Что такое деревянные слэбы и за что их так ценят в современном дизайне – читайте в этой статье.
Как развести эпоксидную смолу с отвердителем: правила работы, меры предосторожности
Универсальность эпоксидной смолы сделала ее востребованной во многих отраслях человеческой деятельности – от машиностроения до изготовления декоративных изделий и сувениров. Число поклонников этого материала растет и их не отпугивает ни высокая стоимость, ни особые требования технологии приготовления рабочего состава. Как развести эпоксидную смолу с отвердителем? Подробнее об уникальных свойствах эпоксидной смолы читайте в статье.
Особенности материала
Образование сшитых полимеров внутри олигомерного синтетического соединения возможно исключительно под воздействием отвердителя. Уникальные свойства материала проявляются только после соединения двух компонентов. Вещество, которое получается после реакции полимеризации, не имеет резкого запаха. Одной из характеристик изделий из эпоксидной смолы является их высокая прочность, стойкость к механическим воздействиям и химикатам – кислотам, щелочам.
В рабочем состоянии консистенция раствора – жидкая и вязкая. Это качество дает возможность заливать состав в форму при изготовлении сувениров и украшений, электродеталей, предметов мебели. После застывания состав становится твердым и прочным, легко поддается обработке – подрезке, шлифовке. Поверхность материала после застывания – прозрачная, без посторонних включений. При этом полученное изделие является абсолютно безопасным и не токсичным.
Качество полимерного изделия напрямую зависит от соблюдения пропорций при смешивании двух основных компонентов. Если количество отвердителя будет превышать рекомендуемую дозировку, то он проступит на поверхности полимера. Если же отвердителя будет недостаточно, то процесс полимеризации пройдет некорректно и поверхность изделия останется липкой.
Цены на различные виды эпоксидной смолы
Где используют
Компаунд, в народе получивший название «эпоксидка», отличается широким спектром применения – от бытовых нужд до промышленности. Материал востребован во многих отраслях, поэтому состав его регулярно совершенствуется в зависимости от применения. При этом материал может быть твердым, мягким, эластичным или жестким.
Отрасли, в которых распространено применение двухкомпонентного компаунда
Тонкий слой полимерного состава обладает высокой химической стойкостью и водонепроницаемостью, поэтому компаунд популярен для обработки при производстве стеклоткани и стеклонитей. Также твердый и прочный материал применяется при изготовлении современных многокамерных оконных систем.
Основные свойства эпоксидной смолы
Способы применения эпоксидного компаунда
Распространенные способы использования эпоксидной смолы:
В качестве клеевого состава еще со времен СССР широкое распространение получил ЭДП – эпоксидный клей, состоящий из смолы ЭД-20 и отвердителя ПЭПА. Смешивают такой состав в небольшом количестве при комнатной температуре. При стандартной дозировке 1:10 допускается отклонение от пропорции, вплоть до соотношения 1:5.
Если сравнивать смолу ЭД-20 и ЭД-22, то вторая имеет более низкую вязкость. В качестве пропиточного материала удобнее использовать состав более жидкой консистенции, но прочность и термостойкость такого покрытия будет меньше.
Смолы импортного производства от отечественных отличаются прозрачностью и отсутствием посторонних включений. При этом их стоимость иногда даже ниже. Аналогом ЭД-22 импортного производства является немецкая D.E.R. 330. Тайванские смолы 128 и 127, а также чешская Epoxy 520, отличаются вязкостью и прозрачностью.
Назначение отвердителей
Роль отвердителя заключается в том, что он является не только катализатором реакции, но и полноценным ее участником. Результатом становится компаунд определенной консистенции, пригодный для работы. А получающееся после застывания изделие будет отличаться надежностью, прочностью и долговечностью.
В состав современных компаундов входят вещества, влияющие на ускорение процесса твердения, который зависит от температуры раствора и вида используемого отвердителя. В продаже имеются растворы, застывание которых происходит даже в условиях низких температур. Полимеризация некоторых составов возможна в условиях повышенной влажности.
Для бытовых нужд используют смолу, твердеющую при нормальной температуре, ее еще называют «холодного отверждения». Однако наиболее прочными, химически и механически стойкими являются изделия, полученные из составов горячего типа отверждения.
От того, насколько точно подобрана пропорция отвердителя, зависит показатель однородности, твердости, долговечности и прозрачности состава. Неправильно подобранное количество и смешивание компонентов снижает качественные характеристики, влияет на уменьшение эксплуатационного срока раствора и получаемого изделия.
Разновидности
На качество результата в первую очередь влияет тип отвердителя, а не смолы. К наиболее распространенным разновидностям с невысокой стоимостью относятся отвердители ПЭПА и ТЭТА. Однако их качество существенно ниже, чем у модифицированных составов.
К основным недостаткам дешевых составов относят следующее:
Что касается модифицированных соединений, то для них эти недостатки не свойственны. Единственный минус – высокая стоимость.
Если сравнивать эти две разновидности отвердителя, то с ПЭПА работать проще, так как он допускает незначительное отклонение от соблюдения пропорций и отлично ведет себя при комнатной температуре.
ТЭТА является импортным продуктом, прозрачным, с низкой вязкостью. Присутствует резкий запах. Этот отвердитель требует четкого соблюдения пропорций.
Цены на отвердитель тэта для эпоксидной смолы
Правила разведения
При разведении двухкомпонентного эпоксидного состава строго соблюдают дозировку, указанную в инструкции.
Обратите внимание! После соединения двух компонентов происходит необратимая реакция. Поэтому, если предстоит замешивать большой объем смолы, то для начала рекомендуется произвести несколько пробных смешиваний, позволяющих выявить оптимальную дозировку компонентов.
Последовательность действий
Один из способов смешивания предполагает предварительный нагрев смолы до менее вязкого состояния, при котором она, однако, не будет кристаллизироваться или закипать. Признаком того, что смола перегрелась, является образование пены – если это произошло, то состав уже использовать нельзя. При кристаллизации смолы, ее нагревают до 40 градусов при регулярном помешивании, доводя ее до исходного прозрачного состояния.
Подогретую смолу набирают шприцом и вводят в емкость для смешивания. Таким же способом добавляют отвердитель. Деревянной лопаточкой компоненты тщательно перемешивают.
В быту может потребоваться небольшое количество раствора, например, для склеивания деталей. В этом случае используют технологию холодного смешивания. Пропорция составляет 1:10, где первое значение – это смола, а второе – отвердитель. Температура воздуха не должна при этом превышать 25 градусов.
В любом случае, специалисты рекомендуют произвести контрольное смешивание для выявления наиболее правильной пропорции и только потом использовать весь имеющийся для работы объем компонентов.
Обратите внимание! При замешивании состава «холодным» способом, в процессе прохождения реакции, происходит выделение тепла. Если объем большой, то и количество тепловой энергии будет значительным. В результате полимеризация произойдет очень быстро, и состав утратит свою пригодность к применению.
Признаком качественного состава является отсутствие воздушных пузырьков, вязкая консистенция и абсолютная прозрачность.
Если необходимо получить большой объем рабочего состава, то для разогрева смолы применяют технологию «водяной бани». Температура вещества должна подняться до 50 градусов. За счет этого увеличивается объем пригодного для работы раствора и его продлевается его жизнеспособность (в среднем на 1-2 часа).
При этом температура нагревания должна оставаться равномерной на протяжении всего времени. При ее повышении до 60 градусов неизбежно произойдет полимеризация, и состав будет испорчен. Также важно исключить попадание в компаунд воды – состав помутнеет и утратит склеивающие свойства.
Таблица 1. Инструкция по приготовлению.
| Иллюстрация | Описание |
|---|---|
 | Тару устанавливают на весы и сбрасывают на значение на ноль. |
 | Наливают необходимое количество смолы. |
 | Наливают отвердитель. |
 | В течение 5 минут тщательно смешивают компоненты деревянной палочкой так, чтобы в нем образовывалось как можно меньше пузырьков воздуха. |
 | Раствор готов к применению. |
Цены на отвердитель пэпа для эпоксидной смолы
Видео – Что необходимо учесть при разведении эпоксидной смолы?
Роль пластификатора
Часто может потребоваться добавление пластификатора ДЭГ-1 или ДБФ в состав, перед тем как добавлять отвердитель, в количестве 5 – 10 % от общего объема смолы. При этом меняется пропорция – отвердителя берут не 10, а 5 частей, вливая его тонкой струей. Это позволяет исключить ломкость и хрупкость отвержденного изделия.
Пластификатор требуется при изготовлении крупноформатных изделий из ЭПС. За счет его добавления можно предотвратить образование трещин в процессе твердения.
ДБФ – это универсальный пластификатор широкого спектра использования. Специфика его применения с эпоксидной смолой заключается в необходимости медленной варки смолы с ДБФ при температуре 60 градусов и интенсивном помешивании в течение 3 часов. При этом пластический эффект будет минимальным, но достаточным для предотвращения растрескивания изделия при его твердении. Из-за испарения ДБФ с течением времени пластичность изделия будет снижена. Дозировка этого типа пластификатора не должна превышать 10%.
Для работы с эпоксидными смолами разработан другой тип пластификатора – ДЭГ-1. Пропорция может меняться, но обычно она составляет от 5 до 10%. Чем больше количество ДЭГ-1 добавлено, тем более выразительным будет пластический эффект – в отвержденном состоянии смола может иметь консистенцию битума. Получаемая смола является модифицированной с длительным сроком хранения. Минусом ДЭГ-1 является коричневый оттенок – прозрачные изделия из него не получатся.
Обратите внимание! Чем больше пластичность изделия, тем меньше его механическая прочность.
Цены на пластификатор дэф для эпоксидной смолы
Меры предосторожности
При работе с ЭПС необходимо соблюдать элементарные правила безопасности.
При попадании смолы на кожные покровы, их промывают ацетоном и мыльной водой.
Изготовление вазы из карандашей и эпоксидной смолы
Эпоксидная смола проста в применении и позволяет создавать уникальные декоративные вещи. В качестве примера можно рассмотреть процесс изготовления вазы из обычных цветных карандашей.
Таблица 2. Ваза из цветных карандашей.
Если и есть такой стиль, который можно легко узнать, не будучи специалистом по интерьерному дизайну, так это лофт. Облик жилого или офисного помещения, близкого по наполнению к промышленному, не оставляет никаких сомнений в его принадлежности. На что обратить внимание оформляя кабинет в стиле лофт? Подробно в специальной статье.