Как правильно разбавлять эпоксидную смолу

Содержание
  1. Чем можно заменить эпоксидную смолу ЭД-20
  2. ЭД-8
  3. ЭД-16
  4. ЭД-22
  5. Э-40
  6. Особенности
  7. Инструкция по разведению смолы
  8. Порядок приготовления
  9. Получение малых объемов смолы
  10. Смола в большом объеме
  11. Смешивание компонентов
  12. Время отверждения
  13. Использование отвердителей
  14. Пропорции и особенности смешивания
  15. Отвердитель ПЭПА
  16. Отвердитель ТЭТА
  17. Отвердитель ДЭТА
  18. Отвердитель Этал 45М
  19. Свойства и особенности полиэфирной смолы
  20. Как подобрать отвердитель
  21. Как смешать в домашних условиях?
  22. Как приготовить?
  23. Нормы соотношения
  24. Как разбавить?
  25. Как сделать более жидкой?
  26. Как добиться прозрачного цвета?
  27. Пожелтение
  28. Марки и изготовители
  29. Neon S-1
  30. Рефлекс
  31. Смола для литья Norsodyne O-12335 AL
  32. Novol Plus 720
  33. Иные марки
  34. Безопасность
  35. Отвердитель для эпоксидной смолы
  36. Классификация отвердителей
  37. Традиционные или модифицированные отвердители
  38. Недостатками ПЭПА и ТЭТА являются:
  39. Причины неполного отверждения
  40. Физика и химия отверждения
  41. Сроки

Чем можно заменить эпоксидную смолу ЭД-20

Существует несколько модификаций эпоксидных смол, сходных с ЭД-20 по эксплуатационным свойствам и физико-техническим характеристикам.

ЭД-8

По своему химическому составу и области применения ЭД-8 сходна с ЭД-20. Материал широко используется в авиа- и автомобилестроении, строительстве, сфере радиоэлектроники и в электротехнике. Основным отличием является содержание в готовой смеси эпоксидных групп, которое составляет 8% увеличенное время первичной полимеризации – 3 часа при комнатной температуре.

ЭД-16

Как видно из названия смолы, число эпоксидных групп, входящих в ее состав – 16%. По назначению и свойствам ЭД-16 практически не отличается от ЭД-20, однако дольше застывает и содержит больше хлора. К достоинствам материала можно отнести высокую прочность клеевых швов.

ЭД-22

Отличается от ЭД-20 количеством эпоксидных групп (22%) и временем желатинизации – 18 часов. Показатель динамической вязкости может варьироваться от 8 до 12 ПА/сек.

Э-40

Технология производства смолы Э-40 имеет свои особенности. В отличие от компаундов серии ЭД, Э-40 получают методом конденсации дифенилолпропана и эпихлоргидрина в щелочной среде, в которую добавляют толуол. В качестве отвердителей могут использоваться поликарбоновые кислоты, их ангидриды и полиамины.

Применяется Э-40 в лакокрасочной промышленности. Помимо этого, полуфабрикат используют для производства различных модификаций эпоксидных смол. Для материала характерны пластичность и влагостойкость. После полной полимеризации смесь устойчива к воздействию кислотных и щелочных сред.

Особенности

Прежде чем приступать к склеиванию поверхностей, необходимо разобраться с составом данного клея, принципами его действия и областью применения.

Из чего же состоит эпоксидный клей? Ответ на данный вопрос кроется в самом названии клея. Основу его составляет эпоксидная смола, являющаяся разновидностью синтетических смол и обладающая универсальными потребительскими свойствами.

Для отверждения смоле требуется определённый температурный режим. Для эпоксидной смолы он находится в пределах от -10 до +200 градусов. Выбор температуры зависит от типа состава. В зависимости от того, при какой температуре будет происходить реакция, эпоксидные смолы подразделяют на холодные и горячие типы отверждения. Холодный вид применяется для материалов, не подвергающихся термической обработке, а горячие типы нужны для материалов, выдерживающих не только высокую температуру, но и воздействие активных химических веществ.

Холодный тип отверждения чаще всего используется для склеивания материалов в домашних условиях, а также применяется на небольших производствах. Для больших промышленных предприятий наиболее приемлемым является горячий тип отверждения. Авиастроение, машиностроение, электротехника, радиоэлектроника, кораблестроение и другие промышленные сферы используют эпоксидные смолы в составе клея.

В продаже смола и отвердитель находятся в разных флаконах, для склеивания данные компоненты придётся развести в необходимой пропорции. Оба компонента относятся к полимерам, имеющим небольшую молекулярную массу, при взаимодействии простые молекулы объединяются, в результате чего получается большая полимерная молекула (при полном застывании).

Универсальный состав эпоксидного клея отличается высокой степенью адгезии, им можно склеить практически любые материалы: металл, резину, стекло, пластик, дерево, главное – в нужной пропорции соединить смолу и отвердитель. После полного отвердения поверхность, обработанная данным составом, может подвергаться любой обработке: шлифование, пиление, сверление и прочие виды работ могут проводиться без деформации материала.

Инструкция по разведению смолы

Как развести эпоксидку правильно, что необходимо? Перед началом работы следует подготовить емкость для смешивания, деревянную палочку, 2 шприца для набора веществ. Новичкам надо помнить, что протекающие реакции необратимы — восстановить испорченную эпоксидку будет невозможно. Лучше заранее провести «тестовое» смешивание в малых количествах, чтобы точно рассчитать дозировки.

Порядок приготовления

Несмотря на возможность холодного отверждения при использовании качественных отвердителей, стоит немного подогреть смолу. Это сделает состав менее вязким, но кристаллизации и кипения допускать нельзя (закипание испортит эпоксидку, ее можно будет выбросить). Во время подогревания надо регулярно перемешивать материал и следить за температурой.

Подсчет нормы растворителя очень важен. Если добавить мало, материал останется в стадии желатинизации либо застынет, но поверхность будет липкой. Надо внимательно читать инструкцию к эпоксидке, там всегда указывается пропорциональность разведения. Все составы разные, а норма отвердителя может варьировать от 10 до 50 %. Заменять отвердители на те, что не указаны в рекомендациях производителя, нельзя!

Набирать нужное количество компонентов надо в два отдельных шприца. Некоторые компании выпускают материал в комплекте с пластиковыми флаконами, на которых есть отметки (мерные стаканчики). Для заливки отвердителя игла не нужна, ее убирают. Густую смолу и вовсе вливают через верхнюю часть шприца, убрав поршень — через узкий носик она не втянется.

Получение малых объемов смолы

Чтобы получить немного состава для бытовых нужд, практикуется холодное отверждение. Набранное количество компонентов соединяют между собой в емкости, тщательно, но аккуратно перемешивают. Для этой цели нельзя использовать электроинструмент, желательно применять только деревянную палочку. Работы выполняют при температуре до +25 градусов в помещении.

В готовой массе должны отсутствовать пузырьки воздуха, примеси, состав становится абсолютно прозрачным. Консистенция продукта, если все сделано правильно, ровная, однородная.

Смола в большом объеме

Поскольку реакция полимеризации смолы протекает с выделением тепла, холодным отверждением можно получить только малые порции продукта. При соединении больших объемов следует нагреть эпоксидку на водяной бане до +50 градусов. Далее срочно убирают состав и добавляют отвердитель. Строго воспрещено попадание в смолу воды — это приведет к полной утрате свойств.

Работать после нагревания эпоксидки придется очень быстро, поэтому емкость и верно отмерянный отвердитель должны быть заранее готовыми. Перемешивание должно быть тщательным.

Смешивание компонентов

Многим маркам эпоксидных смол для создания готового изделия нужны пластификаторы. Ряд отвердителей сочетают в себе оба свойства, поэтому стоит использовать средства ДЭГ-1, ДБФ. Отвердитель вливают тонкой струйкой, второй рукой тщательно вымешивают состав. Идеально, если процесс вливания и замешивания длится около 5 минут.

Время отверждения

Сколько сохнет смола после соединения компонентов? Это время определяется в индивидуальном порядке, верхняя и нижняя границы периода всегда указаны в инструкции. До высыхания эпоксидка сохраняет вязкость, текучесть, пригодна для заливки различных изделий и форм.

Обычно при разведении в пропорции 1:10 с отвердителем материал должен высохнуть быстро — за 30 – 60 минут. При снижении количества отвердителя это время возрастает до 2 – 3 часов. Что касается эпоксидных клеев, большинство из них застывает за 24 часа.

Если указанный срок прошел, а смола все еще липкая, причины могут быть такими:

  • слишком низкая температура в помещении;
  • неверно подобраны пропорции компонентов;
  • в массу попала вода;
  • отвердитель просроченный, некачественный.

Использование отвердителей

Для того чтобы начался процесс полимеризации эпоксидно-диановой смолы, необходим отвердитель. Его добавляют в рабочую смесь после полного растворения пластификатора. На момент смешивания с отвердителем температура вещества не должна превышать 40 С, в противном случае возможно закипание рабочей смеси.

Пропорции и особенности смешивания

Классическим соотношением при приготовлении эпоксидных смесей является пропорция 1:10 (1 часть отвердителя на 10 частей смолы). Однако, в зависимости от назначения изделия, это соотношение может изменяться как в большую, так и в меньшую сторону.

Добавлять отвердитель следует постепенно, в противном случае может возникнуть перегрев рабочей смеси. Кроме того, быстрое вливание может вызвать цепную реакцию и мгновенную полимеризацию состава. Чрезмерное количество отвердителя также приводит к порче рабочей смеси.

Отвердитель ПЭПА

Полиэтиленполиаминовый отвердитель (ПЭПА) представляет собой доступный реактив, способный эффективно запускать процесс полимеризации эпоксидно-диановых смол при температуре

от +15 до +20 С без предварительного подогрева рабочей смеси. Даже повышенная влажность не влияет на скорость полимеризации смеси.

Препарат может иметь желтоватый или коричневатый оттенок. Оптимальные эксплуатационные свойства изделия достигаются при добавлении 13,7% отвердителя, однако рабочий диапазон находится в пределах от 10 до 15%.

Отвердитель ТЭТА

Триэтилентетраминовый отвердитель (ТЭТА) предназначен для работы в температурном диапазоне от +15 до +25 С. По принципу действия он напоминает препарат ПЭПА, однако имеет несколько существенных недостатков:

  • специфический неприятный запах;
  • высокую степень токсичности;
  • требует строгого соблюдения дозировки.

Отвердитель ДЭТА

Вещество применяется для работы при комнатной температуре без подогрева рабочей смеси. Затвердевание происходит в течение полутора часов с момента начала реакции. В отличие от отвердителей ПЭПА и ТЭТА, может вступать в реакцию с углеродом и водяными парами, поэтому хранить препарат следует в плотно закрытой таре.

Отвердитель Этал 45М

В отличие от перечисленных выше отвердителей, Этал 45М обладает свойствами пластификаторов. При добавлении препарата температура смеси повышается значительно меньше чем при использовании перечисленных выше отвердителей. Этал 45М хорошо смешивается с эпоксидно-диановыми смолами, не имеет неприятного запаха и не представляет опасности для человека и домашних животных.

Свойства и особенности полиэфирной смолы

Полиэфирная смола представляет собой результат смешения спиртов многоатомного назначения. Перечислим основные достоинства данного материала:

  • Отличные теплоизоляционные способности;
  • Высокая водоустойчивость;
  • Большой срок службы;
  • Термостойкость;
  • Способность выдерживать крупную механическую нагрузку;
  • Устойчивость к воздействию агрессивных химикатов;
  • Надёжность и универсальность в применении.

Сегодня можно найти также специальные экологически чистые полиэфирные смолы. Они изготавливаются из различных растительных масел. При этом готовый материал не уступает по техническим характеристикам своему неорганическому собрату, а в некоторых критериях имеет даже более высокие показатели. В целом такие полиэфирные смолы обладают такими достоинствами:

  • Отсутствие вредного влияние на экологию;
  • Экологическая безопасность для человека и других живых существ;
  • Уменьшение затрат, что объясняется использованием менее дорогих компонентов при производстве.

Как подобрать отвердитель

При выборе отвердителя важно учитывать параметры самой смолы и условия работы. Это оказывает значительное влияние на конечный результат

Так чем разбавить эпоксидную смолу?

Отвердители различают двух видов: кислотные или аминные. К кислотным относят кислотные вещества и их ангидриды. Они являются составами горячего затвердевания. Это гарантирует застывание смол при достаточно высоких температурных режимах – от 100 до 200 градусов. Это означает, что итоговые характеристики изделия будут несколько лучше, чем у смол затвердевших при стандартной комнатной температуре.

Такие химические вещества отличаются повышенной стойкостью к влажности и температурным изменениям. Они плохо проводят электричество, поэтому могут быть использованы как изоляторы. Они выполняют роль связующего элемента при работе с армированным пластиком.

К группе аминных отвердителей относят различные амины. Они позволяют сделать смолу твердой при комнатной температуре. Дополнительное оборудование при их использовании не требуется. Но некоторые отвердители этой группы имеют окраску, что сказывается на итоговом результате.

Амины усиливают эластичность и стойкость смолы, а также улучшают ее сцепление с материалом. Эти характеристики сделали это группу химических реагентов наиболее популярными.

При выборе отвердителя важно учитывать параметры самой смолы и условия работы.

Как смешать в домашних условиях?

Чтобы смешать клей в домашних условиях, нужно подготовиться к процессу. Проводить работы рекомендуется в хорошо вентилируемом помещении – вдыхание паров эпоксидной смолы вряд ли пойдет на пользу организму. Нелишним будет надеть респиратор. Для работы стоит использовать защитные перчатки. Следует надеть старую одежду и накрыть чем-либо рабочее место – отчистить попавший на них клей будет крайне сложно.

Как приготовить?

Необходимо отмерить ингредиенты в необходимых количествах. В домашних условиях это очень удобно делать в медицинских шприцах, так как на них есть мерные деления. Кроме того, шприц позволит провести процедуру аккуратно и взять в нужной дозировке даже небольшие количества веществ. Иглу в шприц вставлять не нужно. Смолу и отвердитель следует набирать отдельными шприцами и помещать их в разные емкости. Если смола слишком густая, то заливать ее в шприц можно сверху, предварительно вынув поршень и закрыв носик. Затем оба вещества тщательно перемешивают, чтобы получились однородные массы.

Каждую массу также перемешивают отдельным инструментом. Эпоксидную смолу бывает трудно перемешивать из-за большой ее вязкости. Чтобы облегчить процесс, ее подогревают, используя водяную баню. Подогретая смола перемешивается легче, но температура не должна быть выше +55–60°С, так как ускорится процесс полимеризации. А также следует внимательно следить за тем, чтобы вода не попала в смолу.

Нормы соотношения

Чтобы получился состав надлежащего качества, следует использовать правильные пропорции ингредиентов. Производители, как правило, их указывают в инструкциях к применению. Чаще всего это соотношение составляет 10 частей смолы к 1–1,3 части отвердителя. Для некоторых смол могут быть указаны другие пропорции. Инструкциям стоит следовать буквально. Бывает, что инструкция не прописана или затерялась. В этих случаях берут 10 частей смолы и 1 часть отвердителя.

Если нет уверенности в правильном соотношении ингредиентов, состав можно проверить

Следует взять немного приготовленной смеси с отвердителем и поместить в небольшую металлическую емкость, а затем осторожно нагреть, но не доводить до закипания. Когда вещество остынет, можно определить его качество

Если остывшая смесь отвердела, то все сделано правильно и клей можно использовать. Если смесь осталась вязкой – в ней недостаточно отвердителя.

Как разбавить?

Приготовленный эпоксидный клей остается жидким очень недолгий срок. Он может варьироваться от 15 минут до получаса (в зависимости от производителя), а потом быстро густеет и затвердевает. Иногда этого времени недостаточно, чтобы выполнить работу. Чтобы продлить время работы с клеем, его можно разбавлять ацетоном. Его много не потребуется – нужно взять одну его часть по отношению к количеству смолы и аккуратно размешать.

Как сделать более жидкой?

Для некоторых поверхностей применение вязкого клея не всегда удобно. Иногда нужен жидкий состав, чтобы он пропитал материалы. Чтобы эпоксидная смесь стала более эластичной и податливой к нанесению, ее можно сделать более жидкой.

Для этого существуют два способа.

  • Нагревание сохраняет свойства клея, но сокращает время работы с ним. Кроме того, можно нечаянно превысить температуру нагрева, тогда клей будет испорчен. В этом случае целесообразно при возможности нагреть склеиваемые поверхности. Преимуществами будут сохранение срока «жизни» клея и более легкое его нанесение.
  • Добавление растворителя. Для получения более жидкого состава его можно смешивать не только с ацетоном, но и с растворителями лаков, денатурированным спиртом. Увеличивая срок «жизни» эпоксидки, они могут изменить ее цвет, повредить поверхность. А также могут случиться усадка смолы и снижение ее прочности.

Как добиться прозрачного цвета?

Иногда важен цвет клеящего состава. В некоторых случаях нужен прозрачный состав, чтобы скрыть следы ремонта, например, ювелирных изделий. Такой состав может понадобиться при создании предметов декора. Современная промышленность предлагает широкий спектр эпоксидных составов и красителей к ним. С их помощью можно добиться получения разных цветов, их оттенков и эффектов: любого одноцветного, матового, флуоресцентного, перламутрового, с блестками.

Готовить их несложно: нужно добавить 5–6% краски по отношению количеству смолы в состав. Эти же средства сделают смолу прозрачной, если растворить до 0,05% средства. В качестве подручных средств можно использовать чернила шариковой или гелевой ручки, алкидные краски. На прозрачность имеют влияние воздушные пузырьки, поэтому следует аккуратно размешивать состав. Можно поставить его на водяную баню, поскольку нагревание поспособствует выходу пузырьков.

Пожелтение

Эффект – Неравномерное окрашивание белых или пастельных тонов после действия солнечного света.

Возможная причина Меры по устранению
Полистирол/восковый налет с матрицы переносится на изделие с матрицы Регулярно очищайте матрицу. Не очищайте матрицу стирольными растворителями.
2. Неправильное отверждение гелькоута: 2.1. Проблемы катализатора Проверьте катализатор (бракованная или старая партия) и его процентное соотношение. используйте только рекомендуемые катализаторы соответствующих количествах.
2.2. Загрязнения (растворитель, влага, масла) Загрязнения влияют на процесс отверждения.
2.3. Несоответствующие добавки в гелькоуте Не добавляйте никаких материалов(кроме МЕКР катализатора) в гелькоут без согласования с производителем.
2.4. Низкая температура Не наносите гелькоут при температуре ниже 16С в результате гелькоут может недоотвердиться.
2.5. Старый материал Обновите склад
2.6. Отверждение пленки ингибировано стирольными испарениями. обеспечьте необходимую циркуляцию воздуха в застойных зонах, где собираются стирольные испарения.
3. Предварительное отделение Большинство условий, которые вызывают отделение гелькоута, также становятся причиной пожелтения. Проверьте те же характеристики, как и для предварительного отделения гелькоута.
4. Зоны преобладания ламината Контролируйте технологию ламинирования. Особенно в углублениях, где отверждение гелькоута нетипично. Это часто вызывает пожелтение гелькоута.
5. Отделение смолы Избыточное напыление, чрезмерная толщина пленки,расслаивание разнородных пигментов или загрязнения , могут могут стать причиной разделения связующего/пигмента. Концентрация связующего гелькоута на поверхности изделия приводит к более быстрому пожелтению готового изделия
6. Утолщенная пленка гелькоута Избегайте нанесения слишком толстого слоя покрытия
7. Очищение готового изделия щелочными очистителями Не используйте сильные щелочные очистители (такие как аммиак или другие очистители с рН>9) для очистки поверхности гелькоута.
8. Распылительный пистолет слишком близко к матрицы Удерживайте необходимое расстояние
9. Напыление в один проход Напыляйте несколько раз
10. Недостаточная дисперсия Гелькоут должен быть хорошо диспергирован.

Марки и изготовители

Выпускаются многообразные полиэфирные смолы импортных и отечественных изготовителей. Упаковки множества смол — от 1 килограмма и более.

Neon S-1

Neon S-1 от Ремполимер — предускоренная тиксотропная смола, которая владеет невысокой вязкостью, средним уровнем химической активности. В составе есть стирол, наполнители отличного качества. Средство является самым подходящим для работ по ремонту лодок, катеров, автотюнинга. Даёт маленькую усадку, после разбавки его нужно наносить на протяжении 15 минут. Время полимеризации — 45 минут.

Рефлекс

Reoflex Repair Resin или полиэфирная смола Рефлекс — средство для ламинирования, имеет ортофталевую основу и пониженное кол-во стирола. В описании отмечено, что смола владеет высокой адгезией к металлу, лакокрасочным покрытиям, древесине, ламинату, грунтам.

Полученное покрытие имеет большую прочность к ударам царапинам и так далее, вибрации, устойчивое к температурным изменением, воздействию смазок, бензина, масел. Добавление особых элементов позволяет пластифицировать материал и использовать для работ по ремонту бамперов, наполнения щелей в металле.

Смола для литья Norsodyne O-12335 AL

NorsodyneO-12335 AL — предускоренная светопрозрачная смола, имеет большую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Различается очень большим временем желатинизации — 16 – 22 минуты. Разводить ее необходимо отвердителем Бутанокс в объеме 0,03 % от всей массы. Применяется для обработки материалов с пористой поверхностью, как клей для резиновых лодок, ремонта автомобилей. Разрешается использование при температуре от +15 градусов.

Novol Plus 720

Новол Плюс 720 (Novol Plus 720) — еще одно популярное средство, которым можно наклеивать изделия из резины, заделывать дыры, отверстия, усиливать конструкции из пластика. С его помощью ремонтируются кемпинговые прицепы, яхты, кузова автомобиля.

Как отвердитель применяется Бутанокс, его можно сменить 50 % пастой перекиси бензоила. Полиэфирная смола имеет большую прочность, прекрасно зашлифовывается, может покрываться полиэфирными шпаклевками. Расход 1м2 во время использования как клей не очень большой, средство может использоваться со стекломатом.

Иные марки

Приклеивать разные поверхности, проводить их ламинирование можно с помощью смолы полиэфирной Eskim ES-1060. Состав менее вязкий, чем большое количество материалов, благодаря этому различается простотой нанесения.

Специальное качество — невысокая чувствительность к количеству растворителя и температуры для отверждения. Легко добавить в смолу любую колеровку собственными руками, смола комбинируется с большинством пигментов. К средству можно добавлять цемент, тальк, гипс и использовать для производства 3D-полов.

Полиэфирная смола Polipol 3401-А — ортофталевый материал с невысокой усадкой, практически не изменяет свои начальные формы после отверждения. Широко применяется для изготовления стойкой к химии тары, деталей катеров, аттракционов, бассейнов. Сколько сохнет средство? Время гелеобразования — 30 минут, последующее отверждение зависит от температуры в помещении.

Безопасность

Если полиэфирная смола изготовлена на основе стирола, то нужно принять особые меры безопасности. Стирол – высокотоксичное вещество, имеющее общее токсическое, а также аллергическое действие, оно потенциально опасно для здоровья человека. Прежде всего, его пары раздражают глаза и органы дыхания, поэтому необходимо использовать очки и респиратор для их защиты, а вместе с тем следует работать в хорошо проветриваемом помещении, лучше, если оно будет оборудовано активной вентиляцией. Также стирол раздражает кожу, поэтому руки нужно защищать специальной одеждой и перчатками.

На случай попадания полиэфирной смолы на кожу следует вооружиться специальным составом для очистки от нее. Если такого состава не припасено, либо смола или отдельные компоненты попали в глаза, необходимо промыть область попадания и вокруг нее теплой водой с мылом и обратиться за помощью к врачу.

Если вы будете использовать новейшие полиэфирные смолы, которые вместо стирола содержат в основе полиолы (класс полиолов, получаемых из растительных масел), то это не повод пренебрегать традиционными мерами безопасности, поскольку в других компонентах смолы содержатся разные вредные летучие вещества, которые также вредны для здоровья и могут вызывать аллергию.

Работы с полиэфирной смолой не должны проводиться вблизи открытых источников огня. Компоненты горючие – могут воспламениться как сами материалы, так и их пары. Неправильное следование инструкции или ее игнорирование также может привести к пожару или даже взрыву из-за слишком бурной реакции смешанных в неправильной пропорции компонентов.

В случае пожара важно помнить, что горящие химические вещества нельзя тушить водой, если они могут вступить с ней в реакцию. Поэтому полиэфирную смолу следует тушить огнетушителем со специальной пеной или порошком, или засыпать песком

Отвердитель для эпоксидной смолы

Приобретение физико-эксплуатационных характеристик у обычных лакокрасочных материалов наступает в результате сопровождаемого испарением жидкости застывания. В некоторых красках и смолах протекание подобного процесса невозможно. Отверждение эпоксидной смолы происходит в результате химической реакции, в процессе которой наступает полимеризация и приобретение составом стабильной структуры.

Отвердитель является не только катализатором, но и полноправным участником реакции. Точность дозировки смолы и отвердителя определяют такие свойства получаемого изделия, как однородность, твердость, прозрачность, долговечность. Неправильное смешивание компонентов приводит к понижению качественных характеристик, значительно уменьшает эксплуатационный срок как получаемого компаунда, так и образуемых с его помощью соединений и элементов.

Классификация отвердителей

Существуют различные типы отвердителей. Для работы с эпоксидными составами предназначены два вида соединений:

  • кислотные;
  • аминные.

Реакция полимеризации с кислотными соединениями протекает при повышенных температурах, варьирующихся в пределах от +100 до +200 градусов по Цельсию. В группу этого типа отвердителей входят дикарбиновые кислоты, включая их ангидриды.

Аминные отвердители не требуют использования специализированного оборудования, вступают в реакцию при обычной (комнатной) температуре. Относящиеся к этому виду отвердителей разнообразные амины являются наиболее доступными и распространенными при разведении «эпоксидки».

Традиционные или модифицированные отвердители

Отвердители оказывают гораздо существенное влияние на результат, нежели сама смола. Наиболее бюджетными и получившими широкое распространение были и остаются ТЭТА и ПЭПА. Они привлекательны, прежде всего, своей стоимостью, но по характеристикам существенно уступают гораздо более дорогим модифицированным составам.

Недостатками ПЭПА и ТЭТА являются:

  • отверждение у ТЭТА наступает при температуре не ниже 25-30, а у ПЭПА — 15 градусов по Цельсию;
  • восприимчивость к повышенной влаге, особенно этот минус существенен при заливке пола или гидроизоляции;
  • быстрое наступление полимеризации, которое затрудняет получение толстого слоя отвержденной смолы.

Модифицированные соединения лишены этих недостатков, но и стоимость имеют соответственную. Какому отвердителю отдать предпочтение зависит от целей. Если смола используется в малых количествах, то вполне достаточно того соединения, которое входит в комплект к компаунду или системе. Когда возникает необходимость докупить либо заменить отвердитель, то дозировку подбирают тестированием малых количеств.

Причины неполного отверждения

Случается, что смола по окончании всех работ не обретает нужную твердость. Поверхность остается липкой, прочность — низкой. Если неполное отверждение временное, его легко устранить повышением температуры до +100…+130 градусов. Постоянное неполное застывание убрать не получится, масса будет испорчена. Как избежать таких проблем? Вот основные рекомендации:

  • не заниматься отверждением при температуре менее +23 градусов, влажности больше 65 %;
  • не менять рекомендованные производителем пропорции компонентов для конкретной полиэфирной смолы;
  • исключать проникновение загрязнителей, примесей, использовать только чистую посуду.

Последний пункт соблюдать особенно важно, так как даже малое количество жиров, воды и иных веществ нарушает процесс полимеризации. Плохо сказывается на качестве смеси и загрязненный воздух, особенно с парами фенола

По завершении работ поверхность смолы прикрывают пленкой. Это не позволит массе контактировать с воздухом.

Физика и химия отверждения

Сами по себе полиэфиры отверждались бы очень медленно, поэтому их совмещают с мономером способным к сополимеризации с полиэфиром. Скорость сополимеризации двойных связей полиэфира с двойными связями мономера гораздо выше, чем скорость взаимодействия двойных связей полиэфира между собой. Процесс отверждения инициируется радикалами, образующимися при распаде перекисных инициаторов, и выглядит следующим образом: после введения инициатора и ускорителя в течение некоторого времени внешне ничего не происходит. Несмотря на отсутствие видимых изменений, внутри смолы уже идет реакция отвердителей с ингибитором. Как только ингибитор израсходуется, вязкость полиэфирной смолы резко повышается, она утрачивает способность течь и переходит в желеобразное состояние (гель). Далее эта масса переходит в резиноподобное и наконец, в твердое состояние. Процесс отверждения происходит с выделением тепла. Разогрев может быть весьма существенным.

Следует учитывать, что зажелатинизировавшаяся полиэфирная смола более не пригодна к формованию, поэтому необходимо успеть произвести заполнение форм до наступления момента желатинизации.

Сроки

Практически независимо от того, «холодный» или «горячий» процесс используется для отверждения полиэфирной смолы, основные стадии выглядят примерно так:

Желатинизация. Наступает через 40-120 минут после окончательного смешивания всех компонентов полиэфирного материала.

Резиноподобная стадия. Может наступить через промежуток времени после смешивания всех компонентов от 2 до 12 часов.

Твердая стадия-1. Материал застыл, при воздействии твердым предметами следов не остается или они еле заметны. Но летучие фракции в материале присутствуют и медленно диффундируют из монолита наружу.

Твердая стадия-2. Наступает от 15 до 25 дней после смешивания первичных компонентов. Все свободные радикалы полимерных цепочек отвердителя зафиксировались в новом окончательном и неизменном положении.

Окончательный процесс Твердой стадии-2 можно укоротить, если материал будет подвергаться воздействию высокой температуры в термокамере или специальным отопительными приборами в помещении, позволяющим обеспечить температурный режим порядка 80-100°C градусов в течение полутора-двух часов.

Если же имеете дело со стеклотканью, пропитанной полиэфирным смолами, то при 100°C градусов нужно выдерживать изделие уже 6 часов. В этих случаях Твердую стадию-2 можно обеспечить за 6-7 дней.

«Индикатором» наступления той или иной стадии процесса отверждения обычно служит изменение цвета полиэфирного компаунда. Какой именно цвет меняется на какой, об этом всегда подскажет инструкция, размещаемая на упаковке полиэфирного материала. Но чтобы не ошибиться и не испортить большой объем разведенной со всем компонентами смолы, делайте замесы небольшого количества материала, не более литра. Так вы успеете исполнить все задуманное и избавьте себя от лишних финансовых трат в случае порчи материала.

Хорошим признаком правильности начавшихся после смешивания всех компонентов в смоле процессов будет также значительное повышение температуры рабочего раствора.

Автор статьи
Альбина Мухина
Дизайнер по образованию, работает в известной московской строительной компании. Увлекается современными стилями оформления интерьера.
Написано статей
456
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Зеркальный потолок
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: