Содержание
Свойства и применение эпоксидных смол
Эпоксидная смола — это химическое соединение, которое после добавления отвердителя превращается в очень прочный полимер (подробнее о химии смол).
Свойства эпоксидной смолы зависят от марки смолы, отвердителя, условий отверждения и т.д. Здесь мы приводим основные свойства эпоксидных смол, характерные для большинства из них:
— Высокая прочность. Именно это свойство обеспечивает стабильный спрос на эпоксидные смолы в течение многих лет. Прочность застывшей смеси на растяжение и на сжатие сопоставима с прочностью типовых марок тяжелого бетона (варьирует в пределах 40-90 МПа).
— Отличные клеящие свойства: эпоксидные смолы обладают прекрасными адгезивными свойствами, что в сочетании с прочностью делает их превосходным клеем.
— Хорошие водозащитные свойства: отверждённая эпоксидная смола практически водонепроницаема.
— Устойчивость к большому ряду агрессивных химических веществ (подробнее здесь).
— Небольшая масса готовых изделий (см.ниже).
Основные области применения:
— Изготовление композитных соединений (стеклопластик, углепластик). Стеклоткань и углеткань, пропитанная эпоксидной смолой, обладает очень высокой прочностью при небольшом весе. Это делает композиты незаменимыми соединениями, применяемыми в судостроении, авиастроении, ракетоостроении и автомобилестроении.
— Наливные (полимерные) полы, ставшие очень востребованными в последнее время.
— Дизайнерская мебель.
— Электроизоляция. Эпоксидная смола — диэлектрик и способна выдерживать серьёзные электрические нагрузки.
— Гидроизоляция. Это свойство ценится как в судостроении, где смола интенсивно применяется, так и для создания водозащитных покрытий при постройке, например, бассейнов.
— Декоративно-прикладное искусство: из эпоксидных смол изготавливают броши, кулоны, кольца, серьги и другие украшения.
— Ремонтные работы (смола в сочетании со стеклотканью поможет отремонтировать кузов автомобиля или катер, а со стеклолентой — течь в трубе). Всем с детства знаком эпоксидный клей, которым можно починить самые безнадёжные поломки.
— Диорамы, модели, поделки. Незаменима в стендовом моделизме.
— Изготовление прочных пропиток и покрытий для древесины и других материалов.
Работа с эпоксидными смолами несложная (куда проще чем, к примеру, с металлом) и требует лишь небольшой практики (здесь подробнее о том, как работать с эпоксидной смолой). Благодаря этой простоте и широкому спектру применения можно быть уверенным, что в ближайшем будущем количество сфер применения смол и композитов будет только увеличиваться.
Назад в справочник
В раздел «Эпоксидные смолы»
В раздел «Руководства»
Эпоксидная смола: характеристика и сфера применения
Эпоксидная смола – материал, знакомый практически каждому человеку, находящемуся в сознательном возрасте. Появившись на строительном рынке в пятидесятые годы прошлого столетия, она заняла заслуженное место на многих строительных площадках, что обусловлено ее универсальными потребительскими характеристиками. Сфера применения синтетического олигомера, которым является эпоксидная смола, достаточно широка и включает судостроительство, отрасли промышленного производства и домашнего хозяйства. Развитие современных технологий и постоянная разработка новых составов способствует постоянному расширению этого списка, а, соответственно, и возможностей применения эпоксидных смол. Несмотря на это, данный материал никогда не используется в чистом виде и приобретает свои ценные свойства только после смешения с отвердителем, что способствует окончанию реакций полимеризации. В связи с востребованностью эпоксидной смолы на современных строительных площадках, а также в сфере домашнего хозяйства и творчества, в настоящей статье мы рассмотрим технические характеристики данного материала и субстанции, в составе которых используется эпоксидная смола.
Содержание
- Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
- Основные разновидности эпоксидной смолы
- Преимущества эпоксидных смол
- Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
- Эпоксидный клей: краткая характеристика
- Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
- Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров
Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики. С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде.
В процессе комбинации различных видов эпоксидных смол и отвердителей образуются разнообразные вещества, обладающие порой противоположными свойствами. Одни из них могут быть твердыми и жесткими, прочность которых превышает прочность стали, а другие, напротив, будут мягкими, по консистенции напоминающими резину. В зависимости от исходных компонентов эпоксидной смеси, отверждение эпоксидной смолы может происходить в условиях большого температурного диапазона: от -10 до +200 градусов, а сам материал также делится на две разновидности: смолу горячего и холодного отверждения, что определяется, в основном, видом используемого отвердителя.
Эпоксидная смола в комплексе с отвердителем холодного отверждения используется в бытовых целях, в условиях небольших производств и в случаях, когда термическая обработка не допустима.
Если эпоксидная смола используется для изготовления изделий, которые изначально должны быть устойчивы к воздействию высоких температур, механических нагрузок и агрессивных химических веществ, она дополняется отвердителем горячего отверждения. Это обусловлено тем, что использование отвердителей горячего отверждения способствует образованию более плотной молекулярной решетки, что легло в основе производства эпоксидных систем, отверждение которых реализуется в условиях высокой влажности или в морской воде.
Отвердитель для эпоксидной смолы выполняет функцию полимеризующего компонента. В качестве отвердителя могут использоваться третичные амины и их аналоги и фенолы. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя может быть остаточно вариабельным и напрямую определяется составом исходных компонентов. Будучи реактопластом, эпоксидная смола вступает в необратимую реакцию полимеризации с отвердителем, что способствует получению прочного вещества, не растворимого в воде и под действием высоких температур.
В процессе смешения компонентов важно соблюдать необходимые пропорции, актуальные для того или иного вида смолы, так как избыток или недостаток отвердителя оказывает негативное влияние на качество готового полимера, снижая его прочность, устойчивость к воздействию влаги, температуры и агрессивной химии. Соотношение компонентов в современных эпоксидных составах – 1:2 или 1:1.
Важно! Один из распространенных мифов об эпоксидной смоле гласит, что в случае превышения используемой нормы отвердителя, отверждение смолы происходит значительно быстрее. Чтобы развенчать его, отметим, что превышение количества отвердителя не оказывает влияния на скорость полимеризации материала. Единственно возможным способом ускорения полимеризации смолы является повышение температуры реагирующей смеси. Доказано, что повышение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса застывания в 2-3 раза. Данное свойство легло в основу производства компаундов, в структуре которых содержатся ускорители отверждения. Также разработаны эпоксидные составы, застывание которых происходит при более низких температурах.
Таким образом, основными и единственными факторами, влияющими на скорость отверждения, являются температура смеси и тип отвердителя.
Основные разновидности эпоксидной смолы
Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.
- Эпоксидно-диановые смолы – собирательное понятие, включающее несколько подвидов смол эпоксидной природы – материалы с маркировкой ЭД-20 и ЭД-22.
- Эпоксидная смола ЭД-20 – наиболее часто используемая разновидность жидких смол, обладающая универсальными эксплуатационными характеристиками. Широко используется как в промышленности, так и в быту в составе заливочных и пропиточных компаундов, а также в процессе производства герметиков и клеевых составов. Может использоваться в качестве связующего материала для производства армированного пластика и защитных покрытий.
- Эпоксидная смола ЭД-22 – еще один представитель жидких смол эпоксидной природы, характеризующийся относительно низкой вязкостью и склонностью к кристаллизации в процессе хранения. Как и ЭД-20, обладает универсальными эксплуатационными свойствами.
- Эпоксидная смола ЭД-16 – материал, обладающий высокой вязкостью, вследствие чего он используется только в процессе производства стеклопластика в качестве связующего вещества;
- Эпоксидные смолы ЭД-10 и ЭД-8 – твердые вещества, использующиеся в электро- и радиотехнике.
- Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов – группа смол эпоксидной природы, включающая марки Э-40 и Э-40р, которые используются для изготовления лаков, красок, шпаклевок и покрытий, демонстрирующих устойчивость к повышенному воздействию химических веществ и агрессивных факторов внешней среды. Эпоксидная смола Э-41, также как и предыдущие марки, используется в составе заливочных композиций, шпаклевок, эмалей и клеевых составов.
- Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ – материалы, которые используются для производства эпоксидных компаундов, применяющихся в качестве защитных покрытий при обустройстве наливных полов и ремонте трубопровода.
Группа эпоксидно-модифицированных смол включает марки ЭПОФОМ-1,2,3. Они являются сырьем для производства материалов, выполняющих функцию защитных покрытий, основная функция которых заключается в предотвращении бетонных и металлических конструкций. Защищает строительные объекты от воздействия химически агрессивных веществ.
Эпоксидные смолы специального назначения – группа материалов, использующихся для производства композиций, обладающих особыми физико-механическими и технологическими характеристиками и эксплуатируемых в экстремальных условиях, а также изделий, используемых в различных областях промышленности и находящихся под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Наиболее известными смолами группы специального назначения являются:
- Смола ЭХД (хлорсодержащая), используемая в качестве основы в процессе производства герметиков, клеевых составов, и связующего компонента для угле- и стеклопластика, характеризующегося механической устойчивостью, пониженной горючестью и влагостойкостью;
- Смола УП-637, в составе которой присутствует резорцин, является основным материалом, используемым в качестве основы для производства пропиточных и заливочных компаундов. Еще одна разновидность марки УП-631 является структурным компонентом негорючих компаундов для заливки и пропитки.
Эпоксидная смола ЭД-20: краткая характеристика
С точки зрения химического строения, эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомерное соединение, основу которого составляет диглицидиловый эфир дифенилолпропана. В качестве отвердителя для эпоксидно-диановой смолы данной марки могут использоваться разнообразные биоорганические вещества – фенолформальдегидные смолы, ангидриды поликарбоновых кислот, ароматические и алифатические амины, полиамиды и другие вещества. В зависимости от используемого отвердителя, технические и эксплуатационные характеристики смолы ЭД-20 варьируются в широких пределах.
С учетом этого определяется и сфера ее применения, также характеризующаяся многогранностью:
- Эпоксидная смола марки ЭД-20 – одна из немногих разновидностей смол эпоксидной природы, которая может применяться в промышленном производстве и в составе композиционных материалов, например, заливочных и пропиточных компаундов, и в чистом виде;
- ЭД-20 используется для производства эпоксидного клея и герметика;
- Выполняет функцию связующего компонента в процессе производства армированного пластика и защитных покрытий.
Важно! Будучи абсолютно не взрывоопасной, смола ЭД-20 не горит в открытом огне. В составе материала присутствует летучие вещества – эпихлоргидрин и толуол, которые относятся ко второму классу опасности по степени воздействия на организм человека.
Преимущества эпоксидных смол
- Устойчивость к воздействию абразивных веществ, а, соответственно, и износу;
- Прочность клеевого соединения в случае использования клеевых составов на основе эпоксидной смолы;
- Оптимальные физико-механические характеристики;
- После отверждения эпоксидная смола характеризуется минимальной влагопроницаемостью;
- Минимальная усадка в процессе и после отверждения.
Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
Впервые использование эпоксидной смолы началось в 50-е годы прошлого столетия – в те времена смола заняла заслуженное место во многих отраслях промышленности. С тех пор характер ее использования претерпел немало изменений, однако основные области ее использования остались без изменений:
- Стекловолокно и эпоксидная смола – неизменное направление использования последней. В качестве пропиточного состава для стеклонити и стеклоткани, а также склеивания деталей эпоксидная смола используется во многих инженерно-технических отраслях – радиоэлектронике, электротехнике, авиационной и автомобильной промышленности, корабле- и машиностроении, а также в процессе производства стеклопластика, и мастерских, практикующих ремонт кузовных элементов автомобиля и лодочных корпусов;
- Эпоксидная смола, применение которой также многогранно, как и ее свойства, может использоваться в качестве гидроизоляционных покрытий для пола, бассейна и стен подвальных помещений;
- Включение в состав химически устойчивых покрытий – использование эпоксидной смолы лежит в основе производства красок и материалов, предназначенных для внутренней и наружной отделки зданий, например, пропиток, повышающих прочность и влагостойкость пористых материалов – дерева, бетона и других;
- Прозрачная эпоксидная смола, предназначенная для заливки в формы, после отверждения подвергается механической обработке посредством резки и шлифовки. Обработанные элементы могут использоваться в электронной промышленности, домашнее хозяйстве, дизайнерских работах и даже ювелирном искусстве.
Важно! Украшения из натуральных материалов сейчас на пике популярности. Используя ювелирную эпоксидную смолу, представляющую собой пластичную массу, вы сможете изготовить изделия, полностью имитирующие стекло. Чтобы сделать украшения из эпоксидной смолы более привлекательными, в смолу заливают природные материалы – сухие цветы, листья, шишки или даже насекомых.
Эпоксидный клей: краткая характеристика
Многогранные свойства эпоксидной смолы проявляются, когда она используется в качестве клея, демонстрирующего все прелести используемого сырья. Эпоксидный клей является универсальным составом для склеивания материалов, характеризующихся непористой поверхностью: алюминия, фаянса, керамики, твердых пород древесины, таких как дуб, тик, эвкалипт и др. С одинаковой популярностью используется и в обувных мастерских, и в авиастроении. Это обусловлено высокой адгезией и прочностью образуемого соединения. Различают два типа клеевых составов на основе эпоксидной смолы: эластичные и жесткие.
Важно! Если вы планируете проведение работ в бытовых условиях, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение клеевым составам, не требующим точного соблюдения соотношения смолы и отвердителя. Комплект таких составов дополнен отвердителем холодного типа.
Для приготовления эпоксидного клея смолу необходимо смешать с небольшим количеством отвердителя (несколько граммов) при комнатной температуре. В основном эпоксидную смолу и отвердитель берут в пропорции 1: 10, однако допускается превышение нормы отвердителя, способствующее изменению соотношения до 1: 5. Компоненты состава смешиваются вручную.
Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
Для эпоксидной смолы характерен ряд специфических свойств, незнание которых может привести к проблемам в процессе изготовления больших объемов эпоксидного состава. Важно знать, что в процессе работы с большим количеством эпоксидного материала выделяется тепло, и если смола не предназначена для смешивания с отвердителем в больших количествах, сразу после соединения компонентов, она подвергается полимеризации и затвердеванию, становясь непригодной к использованию. В худшем случае смесь вскипает с выделением едкого дыма и подвергается самовозгоранию, что объясняется лавинообразным разогреванием смолы, в процессе которого ускоряется реакция полимеризации и происходит интенсивное теплообразование.
Важно! Приобретая эпоксидную смолу и отвердитель, уточните у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава, предназначенного для приготовления больших объемов смеси, вы получите чистую, прозрачную, равномерно застывшую отливку, характеризующуюся отсутствием воздушных пузырей.
Технология приготовления больших объемов эпоксидной смолы, например, нескольких килограммов смеси, отличается от замешивания небольшого количества эпоксидного клея. Рассмотрим этот процесс более подробно.
- Зачастую при длительном хранении смолы, она становится более вязкой, а также мутнеет и кристаллизуется. Чтобы устранить эти явления, перед добавлением отвердителя и пластификатора нагрейте смолу на водяной бане, что позволит уменьшить ее вязкость. Для этого емкость со смолой опустите в воду и нагрейте до температуры 50-60 градусов;
Важно! В процессе нагревания смолы помните, что увеличение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса полимеризации в 2-3 раза. Вследствие этого, важно следить за температурой смолы, так как в случае закипания она приобретет мутно-белый оттенок и вспенится, став непригодной к использованию.
Важно! Зачастую неопытные мастера для повышения вязкости смолы используют растворитель, однако даже небольшая его концентрация (не более 5-7 %) приведет к выраженному снижению прочностных характеристик и теплостойкости изделия. Кроме того, в процессе эксплуатации изделия часто происходит «выпотевание» растворителя из полимера, что также ухудшает качество материала.
- Полностью исключите наличие воды в эпоксидной смоле и отвердителе. При попадании воды эпоксидная смола становится мутной, теряя свои свойства. Однако развитие современных технологий позволяет выпускать водоразбавляемые эпоксидные составы, которые разводятся дистиллированной водой;
- Приготовление эпоксидного состава начинают с добавления пластификатора. Если вы используете ДБФ, смолу с пластификатором медленно нагрейте, а при использовании ДЭГ-1 просто перемешайте состав, используя строительный миксер или насадку на дрель. Пропорция используемого пластификатора и смолы определяется требуемой пластичностью смеси, однако в большинстве случаев доля пластификатора в составе смеси не превышает 5-10 %;
- Перед тем, как в смесь смолы и пластификатора добавить отвердитель, остудите ее до 30 градусов, что позволит предотвратить ее закипание. После этого добавьте в смесь отвердитель, исходя из соотношения 1: 10. Иногда допускается изменение пропорций от 1:5 до 1:20. Чтобы добиться равномерного растворения отвердителя в смоле, необходимо постоянно перемешивать состав, в противном случае, при неравномерном распределении отвердителя, он останется несвязанным и будет выпотевать. Чтобы добиться приготовления однородной смеси, медленно и постепенно наливайте отвердитель тонкой струйкой, постоянно перемешивая состав.
Важно! Даже кратковременное повышение концентрации отвердителя приведет к вскипанию смолы – она приобретет матово-белый оттенок, покроется пеной и станет непригодной к использованию. Старайтесь избегать передозировки отвердителя, так как в некоторых случаях может произойти моментальное затвердевание смолы.
Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров
- Объемное изделие из эпоксидной смолы должно быть прозрачным, без пузырьков воздуха. Отверждение материала должно быть равномерным, как в толще, так и на поверхности изделия. Если толщина готового изделия превышает 2 мм, смолу необходимо наносить слоями, после того, как произойдет первичная полимеризация предыдущего слоя.
- Также эпоксидную смолу можно заливать в формы. Чтобы после полимеризации смолы готовое изделия можно было легко извлечь из формы, ее необходимо смазать техническим вазелином. Чтобы придать изделию цвет, используют порошковый краситель.
- После того, как вы завершили работу, изделие необходимо выдержать при температуре немного выше комнатной. По истечении 2-3 часов после первичной полимеризации изделие прогревают в жарочном шкафу, что позволит ускорить процесс полимеризации до 5-6 часов. При комнатной температуре процесс полимеризации длится 7 дней.
- В последующем изделие, отлитое из эпоксидной смолы, подлежит механической обработке – резке и шлифованию.
Важно! Эпоксидная смола отечественного производства в большинстве случаев непригодна для изготовления объемных изделий, что определяется ее неравномерным отверждением в толще изделия.
Эпоксидная смола: характеристика и сфера применения
Эпоксидная смола – материал, знакомый практически каждому человеку, находящемуся в сознательном возрасте. Появившись на строительном рынке в пятидесятые годы прошлого столетия, она заняла заслуженное место на многих строительных площадках, что обусловлено ее универсальными потребительскими характеристиками. Сфера применения синтетического олигомера, которым является эпоксидная смола, достаточно широка и включает судостроительство, отрасли промышленного производства и домашнего хозяйства. Развитие современных технологий и постоянная разработка новых составов способствует постоянному расширению этого списка, а, соответственно, и возможностей применения эпоксидных смол. Несмотря на это, данный материал никогда не используется в чистом виде и приобретает свои ценные свойства только после смешения с отвердителем, что способствует окончанию реакций полимеризации. В связи с востребованностью эпоксидной смолы на современных строительных площадках, а также в сфере домашнего хозяйства и творчества, в настоящей статье мы рассмотрим технические характеристики данного материала и субстанции, в составе которых используется эпоксидная смола.
Содержание
- Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
- Основные разновидности эпоксидной смолы
- Преимущества эпоксидных смол
- Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
- Эпоксидный клей: краткая характеристика
- Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
- Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров
Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики. С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде.
В процессе комбинации различных видов эпоксидных смол и отвердителей образуются разнообразные вещества, обладающие порой противоположными свойствами. Одни из них могут быть твердыми и жесткими, прочность которых превышает прочность стали, а другие, напротив, будут мягкими, по консистенции напоминающими резину. В зависимости от исходных компонентов эпоксидной смеси, отверждение эпоксидной смолы может происходить в условиях большого температурного диапазона: от -10 до +200 градусов, а сам материал также делится на две разновидности: смолу горячего и холодного отверждения, что определяется, в основном, видом используемого отвердителя.
Эпоксидная смола в комплексе с отвердителем холодного отверждения используется в бытовых целях, в условиях небольших производств и в случаях, когда термическая обработка не допустима.
Если эпоксидная смола используется для изготовления изделий, которые изначально должны быть устойчивы к воздействию высоких температур, механических нагрузок и агрессивных химических веществ, она дополняется отвердителем горячего отверждения. Это обусловлено тем, что использование отвердителей горячего отверждения способствует образованию более плотной молекулярной решетки, что легло в основе производства эпоксидных систем, отверждение которых реализуется в условиях высокой влажности или в морской воде.
Отвердитель для эпоксидной смолы выполняет функцию полимеризующего компонента. В качестве отвердителя могут использоваться третичные амины и их аналоги и фенолы. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя может быть остаточно вариабельным и напрямую определяется составом исходных компонентов. Будучи реактопластом, эпоксидная смола вступает в необратимую реакцию полимеризации с отвердителем, что способствует получению прочного вещества, не растворимого в воде и под действием высоких температур.
В процессе смешения компонентов важно соблюдать необходимые пропорции, актуальные для того или иного вида смолы, так как избыток или недостаток отвердителя оказывает негативное влияние на качество готового полимера, снижая его прочность, устойчивость к воздействию влаги, температуры и агрессивной химии. Соотношение компонентов в современных эпоксидных составах – 1:2 или 1:1.
Важно! Один из распространенных мифов об эпоксидной смоле гласит, что в случае превышения используемой нормы отвердителя, отверждение смолы происходит значительно быстрее. Чтобы развенчать его, отметим, что превышение количества отвердителя не оказывает влияния на скорость полимеризации материала. Единственно возможным способом ускорения полимеризации смолы является повышение температуры реагирующей смеси. Доказано, что повышение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса застывания в 2-3 раза. Данное свойство легло в основу производства компаундов, в структуре которых содержатся ускорители отверждения. Также разработаны эпоксидные составы, застывание которых происходит при более низких температурах.
Таким образом, основными и единственными факторами, влияющими на скорость отверждения, являются температура смеси и тип отвердителя.
Основные разновидности эпоксидной смолы
Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.
- Эпоксидно-диановые смолы – собирательное понятие, включающее несколько подвидов смол эпоксидной природы – материалы с маркировкой ЭД-20 и ЭД-22.
- Эпоксидная смола ЭД-20 – наиболее часто используемая разновидность жидких смол, обладающая универсальными эксплуатационными характеристиками. Широко используется как в промышленности, так и в быту в составе заливочных и пропиточных компаундов, а также в процессе производства герметиков и клеевых составов. Может использоваться в качестве связующего материала для производства армированного пластика и защитных покрытий.
- Эпоксидная смола ЭД-22 – еще один представитель жидких смол эпоксидной природы, характеризующийся относительно низкой вязкостью и склонностью к кристаллизации в процессе хранения. Как и ЭД-20, обладает универсальными эксплуатационными свойствами.
- Эпоксидная смола ЭД-16 – материал, обладающий высокой вязкостью, вследствие чего он используется только в процессе производства стеклопластика в качестве связующего вещества;
- Эпоксидные смолы ЭД-10 и ЭД-8 – твердые вещества, использующиеся в электро- и радиотехнике.
- Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов – группа смол эпоксидной природы, включающая марки Э-40 и Э-40р, которые используются для изготовления лаков, красок, шпаклевок и покрытий, демонстрирующих устойчивость к повышенному воздействию химических веществ и агрессивных факторов внешней среды. Эпоксидная смола Э-41, также как и предыдущие марки, используется в составе заливочных композиций, шпаклевок, эмалей и клеевых составов.
- Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ – материалы, которые используются для производства эпоксидных компаундов, применяющихся в качестве защитных покрытий при обустройстве наливных полов и ремонте трубопровода.
Группа эпоксидно-модифицированных смол включает марки ЭПОФОМ-1,2,3. Они являются сырьем для производства материалов, выполняющих функцию защитных покрытий, основная функция которых заключается в предотвращении бетонных и металлических конструкций. Защищает строительные объекты от воздействия химически агрессивных веществ.
Эпоксидные смолы специального назначения – группа материалов, использующихся для производства композиций, обладающих особыми физико-механическими и технологическими характеристиками и эксплуатируемых в экстремальных условиях, а также изделий, используемых в различных областях промышленности и находящихся под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Наиболее известными смолами группы специального назначения являются:
- Смола ЭХД (хлорсодержащая), используемая в качестве основы в процессе производства герметиков, клеевых составов, и связующего компонента для угле- и стеклопластика, характеризующегося механической устойчивостью, пониженной горючестью и влагостойкостью;
- Смола УП-637, в составе которой присутствует резорцин, является основным материалом, используемым в качестве основы для производства пропиточных и заливочных компаундов. Еще одна разновидность марки УП-631 является структурным компонентом негорючих компаундов для заливки и пропитки.
Эпоксидная смола ЭД-20: краткая характеристика
С точки зрения химического строения, эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомерное соединение, основу которого составляет диглицидиловый эфир дифенилолпропана. В качестве отвердителя для эпоксидно-диановой смолы данной марки могут использоваться разнообразные биоорганические вещества – фенолформальдегидные смолы, ангидриды поликарбоновых кислот, ароматические и алифатические амины, полиамиды и другие вещества. В зависимости от используемого отвердителя, технические и эксплуатационные характеристики смолы ЭД-20 варьируются в широких пределах.
С учетом этого определяется и сфера ее применения, также характеризующаяся многогранностью:
- Эпоксидная смола марки ЭД-20 – одна из немногих разновидностей смол эпоксидной природы, которая может применяться в промышленном производстве и в составе композиционных материалов, например, заливочных и пропиточных компаундов, и в чистом виде;
- ЭД-20 используется для производства эпоксидного клея и герметика;
- Выполняет функцию связующего компонента в процессе производства армированного пластика и защитных покрытий.
Важно! Будучи абсолютно не взрывоопасной, смола ЭД-20 не горит в открытом огне. В составе материала присутствует летучие вещества – эпихлоргидрин и толуол, которые относятся ко второму классу опасности по степени воздействия на организм человека.
Преимущества эпоксидных смол
- Устойчивость к воздействию абразивных веществ, а, соответственно, и износу;
- Прочность клеевого соединения в случае использования клеевых составов на основе эпоксидной смолы;
- Оптимальные физико-механические характеристики;
- После отверждения эпоксидная смола характеризуется минимальной влагопроницаемостью;
- Минимальная усадка в процессе и после отверждения.
Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
Впервые использование эпоксидной смолы началось в 50-е годы прошлого столетия – в те времена смола заняла заслуженное место во многих отраслях промышленности. С тех пор характер ее использования претерпел немало изменений, однако основные области ее использования остались без изменений:
- Стекловолокно и эпоксидная смола – неизменное направление использования последней. В качестве пропиточного состава для стеклонити и стеклоткани, а также склеивания деталей эпоксидная смола используется во многих инженерно-технических отраслях – радиоэлектронике, электротехнике, авиационной и автомобильной промышленности, корабле- и машиностроении, а также в процессе производства стеклопластика, и мастерских, практикующих ремонт кузовных элементов автомобиля и лодочных корпусов;
- Эпоксидная смола, применение которой также многогранно, как и ее свойства, может использоваться в качестве гидроизоляционных покрытий для пола, бассейна и стен подвальных помещений;
- Включение в состав химически устойчивых покрытий – использование эпоксидной смолы лежит в основе производства красок и материалов, предназначенных для внутренней и наружной отделки зданий, например, пропиток, повышающих прочность и влагостойкость пористых материалов – дерева, бетона и других;
- Прозрачная эпоксидная смола, предназначенная для заливки в формы, после отверждения подвергается механической обработке посредством резки и шлифовки. Обработанные элементы могут использоваться в электронной промышленности, домашнее хозяйстве, дизайнерских работах и даже ювелирном искусстве.
Важно! Украшения из натуральных материалов сейчас на пике популярности. Используя ювелирную эпоксидную смолу, представляющую собой пластичную массу, вы сможете изготовить изделия, полностью имитирующие стекло. Чтобы сделать украшения из эпоксидной смолы более привлекательными, в смолу заливают природные материалы – сухие цветы, листья, шишки или даже насекомых.
Эпоксидный клей: краткая характеристика
Многогранные свойства эпоксидной смолы проявляются, когда она используется в качестве клея, демонстрирующего все прелести используемого сырья. Эпоксидный клей является универсальным составом для склеивания материалов, характеризующихся непористой поверхностью: алюминия, фаянса, керамики, твердых пород древесины, таких как дуб, тик, эвкалипт и др. С одинаковой популярностью используется и в обувных мастерских, и в авиастроении. Это обусловлено высокой адгезией и прочностью образуемого соединения. Различают два типа клеевых составов на основе эпоксидной смолы: эластичные и жесткие.
Важно! Если вы планируете проведение работ в бытовых условиях, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение клеевым составам, не требующим точного соблюдения соотношения смолы и отвердителя. Комплект таких составов дополнен отвердителем холодного типа.
Для приготовления эпоксидного клея смолу необходимо смешать с небольшим количеством отвердителя (несколько граммов) при комнатной температуре. В основном эпоксидную смолу и отвердитель берут в пропорции 1: 10, однако допускается превышение нормы отвердителя, способствующее изменению соотношения до 1: 5. Компоненты состава смешиваются вручную.
Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
Для эпоксидной смолы характерен ряд специфических свойств, незнание которых может привести к проблемам в процессе изготовления больших объемов эпоксидного состава. Важно знать, что в процессе работы с большим количеством эпоксидного материала выделяется тепло, и если смола не предназначена для смешивания с отвердителем в больших количествах, сразу после соединения компонентов, она подвергается полимеризации и затвердеванию, становясь непригодной к использованию. В худшем случае смесь вскипает с выделением едкого дыма и подвергается самовозгоранию, что объясняется лавинообразным разогреванием смолы, в процессе которого ускоряется реакция полимеризации и происходит интенсивное теплообразование.
Важно! Приобретая эпоксидную смолу и отвердитель, уточните у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава, предназначенного для приготовления больших объемов смеси, вы получите чистую, прозрачную, равномерно застывшую отливку, характеризующуюся отсутствием воздушных пузырей.
Технология приготовления больших объемов эпоксидной смолы, например, нескольких килограммов смеси, отличается от замешивания небольшого количества эпоксидного клея. Рассмотрим этот процесс более подробно.
- Зачастую при длительном хранении смолы, она становится более вязкой, а также мутнеет и кристаллизуется. Чтобы устранить эти явления, перед добавлением отвердителя и пластификатора нагрейте смолу на водяной бане, что позволит уменьшить ее вязкость. Для этого емкость со смолой опустите в воду и нагрейте до температуры 50-60 градусов;
Важно! В процессе нагревания смолы помните, что увеличение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса полимеризации в 2-3 раза. Вследствие этого, важно следить за температурой смолы, так как в случае закипания она приобретет мутно-белый оттенок и вспенится, став непригодной к использованию.
Важно! Зачастую неопытные мастера для повышения вязкости смолы используют растворитель, однако даже небольшая его концентрация (не более 5-7 %) приведет к выраженному снижению прочностных характеристик и теплостойкости изделия. Кроме того, в процессе эксплуатации изделия часто происходит «выпотевание» растворителя из полимера, что также ухудшает качество материала.
- Полностью исключите наличие воды в эпоксидной смоле и отвердителе. При попадании воды эпоксидная смола становится мутной, теряя свои свойства. Однако развитие современных технологий позволяет выпускать водоразбавляемые эпоксидные составы, которые разводятся дистиллированной водой;
- Приготовление эпоксидного состава начинают с добавления пластификатора. Если вы используете ДБФ, смолу с пластификатором медленно нагрейте, а при использовании ДЭГ-1 просто перемешайте состав, используя строительный миксер или насадку на дрель. Пропорция используемого пластификатора и смолы определяется требуемой пластичностью смеси, однако в большинстве случаев доля пластификатора в составе смеси не превышает 5-10 %;
- Перед тем, как в смесь смолы и пластификатора добавить отвердитель, остудите ее до 30 градусов, что позволит предотвратить ее закипание. После этого добавьте в смесь отвердитель, исходя из соотношения 1: 10. Иногда допускается изменение пропорций от 1:5 до 1:20. Чтобы добиться равномерного растворения отвердителя в смоле, необходимо постоянно перемешивать состав, в противном случае, при неравномерном распределении отвердителя, он останется несвязанным и будет выпотевать. Чтобы добиться приготовления однородной смеси, медленно и постепенно наливайте отвердитель тонкой струйкой, постоянно перемешивая состав.
Важно! Даже кратковременное повышение концентрации отвердителя приведет к вскипанию смолы – она приобретет матово-белый оттенок, покроется пеной и станет непригодной к использованию. Старайтесь избегать передозировки отвердителя, так как в некоторых случаях может произойти моментальное затвердевание смолы.
Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров
- Объемное изделие из эпоксидной смолы должно быть прозрачным, без пузырьков воздуха. Отверждение материала должно быть равномерным, как в толще, так и на поверхности изделия. Если толщина готового изделия превышает 2 мм, смолу необходимо наносить слоями, после того, как произойдет первичная полимеризация предыдущего слоя.
- Также эпоксидную смолу можно заливать в формы. Чтобы после полимеризации смолы готовое изделия можно было легко извлечь из формы, ее необходимо смазать техническим вазелином. Чтобы придать изделию цвет, используют порошковый краситель.
- После того, как вы завершили работу, изделие необходимо выдержать при температуре немного выше комнатной. По истечении 2-3 часов после первичной полимеризации изделие прогревают в жарочном шкафу, что позволит ускорить процесс полимеризации до 5-6 часов. При комнатной температуре процесс полимеризации длится 7 дней.
- В последующем изделие, отлитое из эпоксидной смолы, подлежит механической обработке – резке и шлифованию.
Важно! Эпоксидная смола отечественного производства в большинстве случаев непригодна для изготовления объемных изделий, что определяется ее неравномерным отверждением в толще изделия.
виды, характеристики, применение и популярные марки
Эпоксидная смола – материал, знакомый многим. Она появилась на рынке более 60 лет назад и до сих пор широко применяется в строительстве. Область использования касается и промышленности, домашнего хозяйства. Сейчас выпускается множество разновидностей эпоксидных смол с уникальными характеристиками и свойствами.
Основные сведения
Что такое эпоксидная смола? Согласно описанию, это химическое вещество представляет собой синтетический олигомер, содержащий эпоксидные группы. Последние под действием отвердителей способны образовывать сшитые полимеры. Эпоксидка, как называют ее в быту, имеет сложную формулу и является продуктом конденсации эпихлоргидрина и бисфенола А.
В чистом виде эпоксидка не используется, ее применение оправдано только после добавления отвердителя и произошедшей полимеризации. Существуют разные виды смол, их назначение отличается в зависимости от свойств. В свою очередь, свойства зависят от состава материала. Из чего делают смолу, что входит в нее, кроме эпоксида? При получения готового средства в рецептуре разные производители могут использоваться такие компоненты:
- порошковые наполнители – алебастр, цемент, мел (до 30-40 % по количеству) нужны для уплотнения структуры массы и придания прочности;
- микросферы – мелкозернистые шарики в виде порошка, делают смолу воздушной за счет того, что их плотность мала;
- волокно (хлопковое, стеклянное) – повышает вязкость готовой смолы, она становится густой и прекрасно заполняет все зазоры, пропитывает поверхности;
- натуральная древесная крошка – нужна для снижения удельного веса продукта;
- аэросил – помогает избежать потеков смолы на вертикальных поверхностях;
- графит – требуется для придания цвета, используется как черный пигмент;
- двуокись титана, алюминиевая пудра – также окрашивают прозрачный материал в белый и серый цвет соответственно.
Добавление таких наполнителей позволяет после отверждения эпоксидки получить качественную пластмассу с заданными свойствами. Для уменьшения хрупкости к сырью добавляют пластификаторы, например, касторовое масло. Доля их обычно определяется экспериментальным путем.
к содержанию ↑
Преимущества эпоксидных смол
Почему в строительной отрасли материал применяется повсеместно? У него множество достоинств и преимуществ перед прочими смолами:
- стойкость к действию абразивных веществ, что снижает скорость износа;
- высокая прочность клеевого шва;
- отличные физико-химические характеристики;
- наиболее низкая влагопроницаемость;
- отсутствие усадки или небольшой ее показатель в процессе эксплуатации изделий.
к содержанию ↑
Свойства и характеристики
На вид чистая эпоксидная смола без добавок выглядит как прозрачная желтоватая, темно-желтая или оранжевая жидкость, она очень похожа на мед. Некоторые типы смол имеют коричневый цвет и напоминают гудрон. Добавление наполнителей может придать смоле иной цвет – от белого до красного, черного.
Эпоксидка практически не реагирует на действие галогенов и разрушается только от влияния сильных кислот. Большинство щелочей также не способно нарушить молекулярные связи. Средство имеет наивысшую адгезию к металлам, но клей на его основе применяется для соединения множества иных материалов:
- древесины;
- фаянса;
- керамики;
- резины;
- кожи.
В зависимости от вида эпоксидки, полученный клеевой шов будет жестким или эластичным. Технические особенности также разнятся. Как пример можно привести одну из самых популярных марок эпоксидки – ЭД-20. Вот ее характеристики:
- плотность – 1,16-1,25 кг м3;
- прочность на растяжение – 40-90 Мпа, на изгиб – 80-140 Мпа, на сжатие – 100-200 Мпа;
- температура для полимеризации – от +20 градусов, время отверждения – 1,5 часа;
- объем отвердителя – 5 частей на 1 часть смолы;
- водопоглощение за 24 часа – не более 0,01-0,1 %;
- теплостойкость +55…+170 градусов;
- ударная вязкость – 5-25 кдж/кв. м.
к содержанию ↑
Виды смол
Любая эпоксидная смола двухкомпонентная, она включает основной состав и отвердитель в двух отдельных упаковках. В зависимости от компонентов, из которых состоит материал, он делится на смолы холодного и горячего отверждения. Последний тип отверждения потребуется, если конечные изделия предполагается использовать в агрессивных условиях, под действием высоких температур, химии.
Также все эпоксидки делятся на следующие разновидности:
- Эпоксидно-диановые. Включает материалы с маркировкой ЭД-20, ЭД-22, ЭД-16, ЭД-10, ЭП СМ ПРО. Их можно применять в быту, промышленности. Они хорошо подходят для изготовления наливных полов, пропиточных компаундов, создания клеев и герметиков. Из таких смол делают разные виды пластика, защитных покрытий.
- Эпоксидно-диановые для лакокрасочных материалов. Это – эпоксидки марок Э-40, Э-40 Р, они участвуют в производстве лаков, краски, иных покрытий, стойких к повреждению.
- Эпоксидно-модифицированные — ЭПОФОМ 1, 2, 3. Входят в состав эпоксидных компаундов, участвуют в ремонте полов, трубопроводов.
- Смолы эпоксидные специального назначения. Обладают особыми свойствами, что позволяет эксплуатировать их в экстремальных условиях. Примером можно назвать смолу ЭХД (хлорсодержащую), УП-637 (с резорцином), ЭДА и многие другие.
к содержанию ↑
Получение и производство
Материал производят в России, странах СНГ, за рубежом. Впервые он был получен французским химиком Кастаном, это произошло в 1963 году. Средство можно сделать методом поликонденсации эпихлоргидрина с фенолом или пищевыми маслами, например, соевым. Такой процесс получил название «эпоксидирование». Самые ценные сорта смол получаются в результате каталитического окисления непредельных соединений. Это позволяет придать продукту более высокие прочностные свойства, гидроустойчивость.
Поскольку любая смола 2-компонентная, для ее разведения потребуется отвердитель (амин, ангидрид, некоторые кислоты). К отвердителям в процессе производства нередко добавляют катализаторы отверждения. После этого смола застывает, переходит в нерастворимое соединение.
к содержанию ↑
Популярные марки
Реализуется огромное количество смол разных производителей – «Новол» (Novol), «Эпоксимакс», «Момент» («Хенкель»), «Химпром», «Химизоляция», «Мила Групп», «Югреактив», «Эпитал», «Экованна», «Леонардо» (смолы для творчества) и многие другие. Ниже приведены известные марки эпоксидки:
- Наливной состав EPS 2106. Двухкомпонентное окрашенное средство для финишных, выравнивающих покрытий на бетон либо как самостоятельное покрытие.
- «Арт-Массив» и «АРТ-ЭКО». Низковязкие составы на основе модифицированной смолы и отвердителей, применяются для покрытия дерева, камня, металла. Позволяют делать красивые 3D-полы.
- «Мастер» МК ХТ-116А. Позволяет заливать заранее подготовленные формы, включается в защитные смеси для бетона, дерева, металла. Придает изделиям неповторимый блеск.
- «Артлайн Кристалл Эпокси» (Artline Crystal Epoxy). Средство идеально для создания поделок, бижутерии, иных видов рукоделия и творчества.
- «Этал Оптик» («Этал Optic»). Двухкомпонентное средство для литья столешниц, диорам, моделей, малых скульптурных форм.
- Pebeo Crystal Resin Gedeo. Это прозрачная смола для хобби и творчества, имеет невысокую стоимость и продается в удобных малых упаковках.
- Linkuid 3D OPTI. Заливочный оптический прозрачный материал, на его основе делают брелоки, бижутерию, сувениры, 3D-полы, столешницы.
- Crystal 9 и Crystal 7. Очень вязкие смолы, применяются для создания изделий с линзой или высоким куполом, обладают повышенной твердостью.
- Gold Glass от Poly Max. Специальная смола для бижутерии, реализуется в малых и больших упаковках (до 13,5 кг).
- «Витахим» KER 828. Используется в радиоэлектронике, электротехнике, на ее основе делают заливочные и пропиточные компаунды.
- LIQUID GLASS. Эпоксидка в упаковке 150 мл для поделок, творчества, изготовления ювелирных украшений.
- Стекловидный лак Cernit. Представляет собой жидкую смолу в комплекте с отвердителем, рекомендуется для создания защитных покрытий на дереве, металле.
- «Эпоксидная смола L». Это прозрачная смола для тюнинга, также годится для отделки карбоном деталей авто и мотоциклов.
- Epidian 601. Предназначается для литья полов, труб, емкостей, создания композитов.
- YD 128. Применяется для приготовления эпоксидных компаундов, клеев, герметиков.
- Epoxacast 690. Данная абсолютно прозрачная смола предназначена для рукоделия и хобби, творчества.
- EpoxyMax Decor. Средство для декоративных работ, отлично комбинируется с крошкой мрамора, кварца, гранита.
- Компаунд К-153. Применяется для герметизации электротехнических изделий, а также деталей, регулярно подвергающихся ударным, вибрационным нагрузкам.
к содержанию ↑
Область применения
Материал занял прочные позиции в промышленности и быту, но сейчас появляются все новые и новые сферы его массового применения. Самые распространенные области использования средства таковы:
- пропитывание стеклонити, стеклоткани;
- создание стеклопластика, углеволокна, иных типов пластмассы;
- склеивание деталей в электротехнике, радиоэлектронике;
- гидроизоляция бассейнов;
- заливка полов и подвалов, разработка заливочных компаундов и пластоцементов;
- производство красок, лаков, пропиток, шпаклевок;
- включение в состав химически стойких покрытий;
- герметизация лодок;
- применение в авиастроении, автомобильной промышленности, кораблестроении;
- создание крепежа для ракет «земля-космос»;
- шитье бронежилетов;
- ремонт кузовов автомобилей;
- изготовление украшений, галантереи, изделий для кухни, ванной, дома и быта;
- поделки;
- заливка и герметизация плат, микросхем компьютера.
Перечислить все сферы и направления эксплуатации эпоксидки сложно. Где взять материал для работы? Разнообразные марки реализуются в крупных маркетах (Castorama, ИКЕА), во всех магазинах строительно-отделочных материалов.
к содержанию ↑
Комбинирование эпоксидки с иными материалами
Эпоксидные смолы могут пропитывать тканые материалы для усиления прочности в условиях жесткой эксплуатации. Их использование ограничено только из-за большой стоимости. Также эпоксидка отлично комбинируется с иными видами смол, в том числе с полиэфиркой. Есть лишь одно важное условие – нельзя допустить контактирования материалов в жидком виде. Вначале выполняют слой полиэфирки, после ее застывания наносят эпоксидку. Обратное комбинирование дает плохой эффект, его не применяют.
к содержанию ↑
Отвердители для эпоксидки
Именно соединение жидкой смолы и отвердителя запускает процесс полимеризации, позволяет отливать разнообразные изделия. Как определить, какой отвердитель нужен? Обычно он идет в комплекте со средством, в его основе – амины или фенолы.
Соотношение отвердителя и смолы может быть разным – от 1:1 и более. Избыток или нехватка жидкости негативно отразится на качестве готового полимера. Снизятся его прочность, стойкость к нагреванию, влиянию химических веществ. Если отвердителя мало, масса может остаться липкой.
к содержанию ↑
Стандарты качества эпоксидки
При приобретении материала нужно проверить ряд важных показателей – соответствие ГОСТ, срок годности (12 месяцев). Если средство импортное, оно имеет таможенные коды, соответствующие требованиям ТН ВЭД (Товарной номенклатуры внешнеэкономической деятельности).
Также следует уточнить условия хранения материала, иначе он мог испортиться (они указаны в инструкции, обычно рекомендуется хранить средство при температуре до +35 градусов). Особенно важно покупать качественный материал, если требуются большие его объемы.
к содержанию ↑
Техника безопасности
После отверждения эпоксидка считается полностью безвредной для организма. Тем не менее, в процессе работы нужно соблюдать осторожность, растворители представляют собой токсичные для человека соединения. При вдыхании они вызывают поражение органов дыхания, при попадании на кожу – ожоги, дерматиты.
Работать с эпоксидкой надо только в перчатках, рабочей одежде, респираторе. При шлифовке изделий надевают очки. Кожу после попадания смолы сразу промывают с мылом либо протирают спиртом. Все работы ведутся только в помещении с приточной вентиляцией.
Эпоксидная смола — особенности, применение, преимущества
Комплексные поставки эпоксидных смол, отвердителей, активных разбавителей и других сопутствующих материалов под любое техническое задание. Весь ассортимент в наличии на складах в СПб и Москве. Фасовка — бочка.
Наш технолог поможет подобрать идеальный отвердитель под ваше покрытие!
Для бесплатной консультации свяжитесь с менеджерами направления:
Санкт-Петербург: (812) 441-38-31, доб. 110
Москва: (495) 640-60-72, доб.126
Эпоксидная смола — одна из разновидностей синтетических смол, представляющая собой соединение, содержащие не менее двух эпоксидных групп в молекуле. Эпоксидная смола, в быту называемая эпоксидка, нашла широкое применение в промышленности. Она используется для производства различных изделий литьем и прессованием, клеев, печатных плат, лакокрасочных материалов, наливных полов и многого другого.
В ПРОДАЖЕ:
Эпоксидная смола:
Sinopec Corporation (Китай)
Epoxy Resin CYD-128
|
Жидкая, низкомолекулярная эпоксидная смола на основе бисфенола-А. Применяется в качестве связующего для наливных полов, различных компаундов, клеев, покрытий и т.д.
|
Jiangsu Sanmu (Китай)
Epoxy Resin SM 828
|
Жидкая, низкомолекулярная эпоксидная смола на основе бисфенола-А. Применяется в качестве связующего для наливных полов, различных компаундов, клеев, покрытий и т.д.
|
Epoxy Resin SM 8132
|
Готовая композиция из смолы SM 828 и разбавителя SM-90, обладающая низкой вязкостью. Обладает великолепной смачиваемостью и адгезией, позволяет вводить большее количество наполнителя. Отлично подходит для напольных систем.
|
Epoxy Resin SM 601
|
Твердая, высокомолекулярная эпоксидная смола на основе бисфенола-А. Применяется в качестве связующего для лаков и грунтов.
|
Epoxy Resin SM 601Rx75
|
Модификация SM 601 в виде раствора в ксилоле, сухой остаток 75 %.
|
Разбавители
Бензиловый спирт
|
Разбавитель для ЛКМ и компонентов эпоксидных материалов.
|
Epodil 478
|
Алкил(C12-C14)глицидиловый эфир. Разбавитель общего назначения.
|
Отвердители эпоксидных смол
Характеристики и особенности эпоксидных смол
Эпоксидная смола по физическому состоянию бывает твердой или жидкой. Низкомолекулярные смолы представляют собой жидкости с различной вязкостью.
Некоторые, очень чистые жидкие смолы, способны к кристаллизации.
Наиболее широко применяемая на рынке низкомолекулярная смола 128 или 828 (аналоги отечественных смол ЭД-20 или ЭД-22)
Высокомолекулярные эпоксидные смолы могут быть твердыми, либо представлять собой растворы твердых смол в органических растворителях.
Стоит отметить существование водоразбавляемых эпоксидных смол в виде эмульгированных жидких эпоксидных смол или в виде водных дисперсий твердых смол.
Процесс отверждения смолы – химическая реакция. Эпоксидная смола (компонент А) смешивается с отвердителем (компонент Б). Отверждение протекает преимущественно за счет реакций эпоксидных и гидроксильных групп молекулы эпоксидной смолы.
Смолу и отвердитель смешивают строго в рекомендованных производителем пропорциях.
Основными отвердителями для эпоксидных смол являются циклоалифатические амины, амиды, амидоамины и ангидриды.
Преимущества эпоксидной смолы перед другими материалами
Эпоксидная смола завоевала свою популярность благодаря следующим свойствам:
-превосходная химическая стойкость
-хорошая адгезия к металлам
-низкая влагопроницаемость
-отсутствие усадки или небольшой ее показатель при эксплуатации изделий
— отличные физико-химические характеристики
Стоит отметить, что эпоксиды подвержены пожелтению и разрушению (мелению) при воздействии ультрафиолета, что ограничивает область их применения.
Типы эпоксидных смол
Наиболее важным классом эпоксидных смол являются «диановые» эпоксидные смолы, получаемые взаимодействием Бисфенола А(BPA) с эпихлоргидрином . (ECH).
В промышленности применяются и другие классы эпоксидных смол:
— Бисфенол F (BPF) — эпихлоргидриновые смолы: более низковязкие по сравнению со смолами на основе бисфенола А
— эпоксиноволачные смолы, получаемые из новолаков и эпихлоргидрина. Они образуют пленки с высокой плотностью сшивки
— циклоалифатические эпоксидные смолы, применяемые для защиты изделий, эксплуатируемых вне помещений.
Сфера использования эпоксидных смол
Основные области применения эпоксидов:
— жидкие и порошковые краски, грунтовки, антикоррозионные покрытия по металлу
— изготовление композитных соединений (стеклопластик, углепластик), применяемых в автомобиле-, авиа-, ракето- и судостроении.
— электроизоляционные компаунды и гидроизоляция
— адгезивы
— декоративно-прикладное применение: изготовление украшений, дизайнерских изделий, столешниц и прочее
У нас вы можете купить эпоксидную смолу, отвердители для эпоксидных смол, активные разбавители и другие сопутствующие материалы (от 1 бочки — 200 литров) для различных покрытий (электроизоляция, наливные полы, антикоррозийная защита и другие промышленные покрытия). В наличии на складах в Санкт-Петербурге и Москве.
Менеджеры направления:
Санкт-Петербург: (812) 441-38-31, доб. 110
Москва: (495) 640-60-72, доб.126
Виды эпоксидной смолы и характеристики, состав полимера
Эпоксидная смола, как строительный материал, давно уже не является диковинкой. Его популярность остается достаточно высокой даже среди тех, кто ни разу не имел дела с полимерами. Еще 60 лет назад эпоксидную смолу начали активно применять в промышленности и в быту. Но изначально она рассматривалась исключительно, как клеевой состав.
Сегодня область применения, как и возможности современных смол, существенно расширились. Внедрение новых технологий производства композитных материалов позволило получать целый ряд разновидностей смол с различными уникальными характеристиками. Виды эпоксидных смол и их назначение напрямую зависят от состава и количества наполнителей, к которым относятся растворители, стабилизаторы, отвердители и пластификаторы.
Полимерный материал
Многие мастера, начинающие свою деятельность с незнакомого материала, интересуются его составом, методами получения, свойствами и характеристиками. Такие знания дают возможность оперировать методиками подготовки состава, чтобы получить и выделить то или иное свойство. Постараемся ответить на вопрос об эпоксидке, не муссируя сложные химические термины.
Эпоксидная смола – сложное химическое соединение, образованное на основе олигомеров, содержащих эпоксидные группы. При соединении с аминами или кислотами происходит реакция полимеризации, в результате которой образуются сшитые полимеры. Основным химическим элементом в основе эпоксидки является эпихлоргидрин. При поликонденсации его с бисфенолом-А получается смола.
Без отвердителя эпоксидная смола практического интереса не представляет. Ее свойства, востребованные в промышленности и в быту, проявляются только после протекания реакции полимеризации. Так как свойства смол могут разниться, то и назначение этих материалов весьма различно, от заливочных компаундов, до клеевых составов. Варьировать свойствами можно при смешивании компонентов, однако современные производители еще на стадии производства смолы вносят в основной состав наполнители.
- Алебастр или цемент способны повысить прочность полимера, уплотняя его структуру. При необходимости в основной компонент может добавляться до 40% порошковых наполнителей.
- Мелкозернистая микросфера предназначена для снижения плотности смолы. Наполнитель представлен шариками из порошка, плотность которых ниже плотности полимера. В результате можно получить «воздушную» массу с относительно низкой плотностью.
- Стекловолокно или хлопковое волокно выполняет армирующую функцию. Вязкость смолы при добавлении волокна повышается, однако текучесть способствует заполнению всех полостей и пор. Такие наполнители используют при производстве стеклопластиков и прочих композитных материалов.
- Измельченная древесина является альтернативой микросферы. Натуральный компонент менее дорогой, по сравнению с синтетическим, ведь древесная крошка, в большинстве своем, является отходом на деревообрабатывающих предприятиях.
- Аэросил повышает тиксотропность смолы. Тиксотропность – это способность повышать свою вязкость (загустевать) в статичном состоянии. Примечательно то, что смола вновь становится текучей после перемешивания. Аэросил (диоксид кремния) в виде порошка применяют против образования потеков с вертикальных поверхностей.
- Графит добавляется, как пигмент. С ним смола приобретает характерный серый оттенок. Также в роли пигментных порошков выступает алюминиевая пудра или двуокись титана.
Добавки способны повышать не только прочность и твердость смолы. Пластификаторы (касторовое масло) делают застывшую смолу эластичной и упругой. Данные свойства востребованы в условиях вибраций и периодически меняющихся нагрузок. Количество наполнителя диктуется конкретными характеристиками, которые нужно получить.
Модифицированная эпоксидка, то есть, смола с наполнителями, изготовителем определяется, как материал для конкретных работ: заливки пола, пропитки, художественных работ, изготовления бижутерии.
Достоинства
Уникальность эпоксидной смолы заключается в том, что она обладает рядом достоинств. Различные виды эпоксидной смолы эти достоинства сохраняют в полной мере. Отличие состоит лишь в степени их проявления.
Эпоксидка в застывшем виде отличается износостойкостью. Она устойчива к воздействию абразивных средств, поэтому может применяться в условиях постоянного трения. Смола не является фрикционным материалом, но изделия из нее имеют большой срок эксплуатации.
Полимер обладает высокой адгезией к целому ряду материалов. Смола часто используется в качестве клея, причем для склеивания подходит большинство материалов. Исключением является полиэтилен, тефлон и оргстекло.
При наличии наполнителей смолы выдерживает ударные нагрузки. В чистом виде материал достаточно прочный, но добавки лишь увеличивают эти показатели. Заливные полы из смолы могут монтироваться в производственных помещениях и цехах.
Слой полимера не пропускает влагу.
- Во-первых, изделия из эпоксидки могут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности.
- Во-вторых, смолу используют в качестве гидроизолятора при строительстве зданий и жилых помещений.
Практическое отсутствие усадки упрощает процесс заливки. Отвердевшая смола имеет ту же форму и объем, который она занимала, будучи в жидком состоянии.
Характеристики полимера
В чистом виде эпоксидная смола напоминает стекло с тем лишь отличием, что она имеет желтоватый оттенок. По консистенции основной компонент смолы похож на свежий мед. В зависимости от состава олигомера цвет эпоксидки может быть более темным и даже оранжевым. Введение наполнителей сказывается и на внешнем виде полимера. Он приобретает различные оттенки: белый, серый, коричневый и черный. Если говорить о пигментных веществах и колерах, то современные технологии позволили получить целую гамму цветов.
Как было сказано выше, эпоксидная смола инертна к активным веществам, в том числе и галогенам. Разрушиться отвержденный полимер может только под действием концентрированных кислот. Щелочи остаются для смолы абсолютно безвредными. Перечень материалов, с которыми «работает» эпоксидка, достаточно объемный. Приведем примеры лишь некоторых из них:
- древесина;
- металл;
- керамика;
- фаянс;
- кода;
- резина.
Различные виды эпоксидной смолы дают разные результаты, касающиеся свойств клеевого шва или отвержденной массы. В качестве примера технических характеристик материала можно рассмотреть самую популярную марку полимера – ЭД-20.
Ее плотность составляет 1,2 кг/м3. Прочность на деформации измеряется единицами давления. Так, для деформации растяжения прочность составляет 40-90 МПа, для изгиба – 80-140 МПа, для сжатия – 100-200 МПа. Важной характеристикой является температура отверждения и время полной полимеризации. Эти параметры необходимо учитывать, подбирая материал для конкретных видов работ. Смола ЭД-20 полимеризуется за 1,5 часа при температуре 20°C градусов.
Приготовление состава сводится к смешиванию основного компонента с отвердителем. Точные пропорции указываются заводом, который занимается изготовлением полимера.
Теплостойкость – параметр, указывающий предельное значение температуры для эксплуатации материала, она достигает 170°C градусов. Ударная вязкость выражается, как доля энергии, приходящаяся на единицу площади поверхности слоя смолы.
Классификация
Практически все марки эпоксидных смол, которые продаются для бытовых нужд, представлены двухкомпонентным составом. Как правило, основной компонент называют компонентом «А», а отвердитель – компонентом «Б». Эти компоненты хранятся в разных упаковках. Удобная фасовка позволяет оптимизировать расходы, рассчитав количество материала для данного вида работ. В тривиальной классификации смолы можно разделить на две большие группы: полимеры холодного и горячего отверждения.
Смолы холодного отверждения наиболее востребованы в домашних условиях, так как процесс полимеризации протекает при относительно низких температурах, сравнимых с температурой окружающей среды. Для горячего отверждения требуется создание специальных условий. Но именно такие материалы обладают большей устойчивостью к нагрузкам и химически агрессивным средам.
Другой способ разделения смол на отдельные категории связан с компонентом поликонденсации. Если в качестве такового выступают эпихлоргидрин и бисфенол А, то соответствующие смолы называются эпоксидно-диановыми, это самый распространенный вид смол. В России производство полимеров промышленного назначения подлежит сертификации, поэтому маркировка эпоксидной смолы определена ГОСТом. Эпоксидно-диановые смолы имеют обозначение, в основе которого лежит аббревиатура «ЭД» (вышеприведенный пример).
Различают следующие виды смол:
- эпоксидно-диановые смолы;
- эпоксидно-диановые смолы для ЛКМ;
- эпоксидные модифицированные смолы;
- смолы специального назначения.
В представленные категории попадают не все марки. Современные производители осваивают европейские технологии. В результате слияния компаний на российском рынке появляется продукция с зарубежными брендами. Такие материалы отличаются универсальностью и в данную классификацию не попадают.
Многие фирмы определяют назначение своей продукции. В магазине стройматериалов можно приобрести клеевые составы, компаунды, смолу для рисования, заливочных работ, для изготовления мебели. Приведем примеры классификации по ГОСТ.
Эпоксидно-диановые смолы
Материалы отечественного производства отличаются низкой стоимостью. За выгодную цену придется пожертвовать качеством продукции. Если с техническими показателями проблем не возникает, то прозрачность эпоксидно-диановых смол не самая высокая. При отсутствии выбора эпоксидку ЭД используют в качестве компаунда, однако существуют более адаптированные для этих целей марки.
- ЭД-22. Смола отличается низкой вязкостью и позиционируется, как универсальный материал. Производится в соответствии с ГОСТ10587-84. В нормативном документе прописаны требования и к прозрачности смолы, однако предусматриваются отклонения, поэтому можно встретить экземпляры с явно выраженным желтым оттенком. Основной недостаток – самостоятельная кристаллизация при длительном хранении.
- ЭД-20. Можно считать, что данная марка более совершенный вариант смолы ЭД-22. Она также характерна своей низкой вязкостью, но некоторые показатели имеют более высокое значение.
- ЭД-16. Смола с противоположными показателями вязкости. Она практически не используется в быту и служит, в основном, для производства стеклопластика.
- ЭД-8 и ЭД-10. Относятся к «твердым» смолам. На производстве они используются в качестве электроизолятора. В быту и строительстве применяются при проведении заливочных работ. Отличаются высокими показателями прочности, за что и получили соответствующее второе название.
Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов
Эпоксидные смолы марок Э-40, Э-40р и Э-41 в магазинах стройматериалов не найти, так как данные полимеры не предназначены для бытового использования. Они широко применяются для изготовления эмалей, лаков, красок, шпатлевок, защитных покрытий, а также в качестве клеев.
Продукция соответствует ТУ 2225-154-05011907-97 и ТУ 2225-595-11131-395-01. Она поставляется на комбинаты лакокрасочной промышленности или изготавливается в их цехах.
Эпоксидные модифицированные смолы
К модифицированным смолам относятся материалы, у которых те или иные характеристики изменены путем введения различных добавок. Промышленное применение полимеров требует высоких показателей прочности, термоустойчивости, эластичности или клеевых свойств. Для модифицированных свойств также определены маркировки, согласно ГОСТ или ТУ.
- КДА-2. Данная марка используется в качестве связующего элемента в углепластиках или стеклопластиках, но, благодаря высокой адгезии, смола может служить клеевым составом. Возможно проведение заливочных работ, однако материал вызывает интерес только в плане создания электроизоляционной прослойки.
- К-02Т. Высокая степень текучести позволяет пропитывать волокна намоточных изделий. Смола К-02Т добавляется с целью их цементации.
- ЭЗ-111. Применяется исключительно в электротехнических изделиях. Примером может служить герметизация трансформаторов или заливка электродеталей.
- УН-562 и УП-599. Модели отличаются наличием в составе пластификатора, который повышает их эластичность. Используются в заливочных работах, особенно в местах, подверженных вибрационным нагрузкам.
- К-153, К-115, К-176, К-201. Серия эпоксидных смол повышенной плотности. Они выступают в качестве герметика во многих отраслях промышленности.
- КДА известен потребителям, как двухкомпонентный эпоксидный клей.
Смолы специального назначения
В более жестких условиях обычные смолы применять нельзя. Для различных целей создаются материалы специального назначения. В принципе, это те же модифицированные смолы, только их отдельные характеристики повышены в несколько раз.
- ЭА. Можно использовать для заливки напольных покрытий в производственных помещениях. Такой состав востребован в строительстве. Смолой разбавляют конструкционные связующие компоненты.
- УП-610. Входит в состав сверхпрочных стеклопластиков.
- УП-643. Усовершенствованная модель, повышающая теплостойкость и химическую стойкость стеклопластиков.
- ЭХД. Хлорсодержащая смола, ее высокие показатели прочности, теплостойкости, огнеупорности и влагостойкости вводят материал в разряд универсальных компаундов.
- УП-631. Применима в сфере обеспечения пожарной безопасности. Самозатухающие свойства востребованы при монтаже огнезащитных пропиток.
Некоторые марки смол не попали в указанную классификацию. Отдельной группой выступают материалы линейки «Эпоформ». Они адаптированы для заливочных работ и продаются в специализированных магазинах. Среди марок Эпоформ встречаются компаунды с высокими показателями прозрачности, которые используются в изготовлении мебели, бижутерии и прочих декоративных композиций. Смола отлично взаимодействует с растворителем, поэтому позволяет варьировать вязкостью и текучестью.
Что такое эпоксидная смола и как с ней работать? | Art Smola
Содержание статьи
Вы часто видите красивые изделия из эпоксидной смолы и думаете, что с этим материалом могут работать только профессионалы? В этой статье мы покажем вам, что работа с эпоксидной смолой – это не так уж и сложно, – достаточно лишь следовать некоторым правилам и запастись терпением 🙂
Что такое эпоксидная смола?
Эпоксидная смола представляет собой двухкомпонентный термореактивный жидкий полимер.
Но, избегая непонятные для начинающих мастеров химические термины, можно сказать, что эпоксидная смола – это продукт, состоящих из двух жидких компонентов А и В (где “А” – смола, а “В” – отвердитель), смешивание которых (в определённых пропорциях) запускает процесс отвердевания с выбросом тепла.
Эпоксидная смола для бижутерии
В результате чего залитая в силиконовые формы, опалубки или поверх заготовок жидкая смола превращается в твёрдые как прочный пластик украшения, картины, подносы, подставки и даже столешницы.
Для каких целей можно использовать смолу?
Эпоксидная смола поистине многофункциональна, и область её применения ограничена лишь воображением творца. Но из главных направлений можно выделить следующие (причём для каждой задумки нужна определённая смола с определёнными свойствами).
Resin Art
- Картина из эпоксидной смолы автора @tata_resinart
- Менажницы с рисунком из эпоксидной смолы от автора @sea_waves_decor
Resin Art (резинарт) – общее название для всех творений из эпоксидной смолы, но чаще всего под этим термином подразумеваются картины, панно, подносы, подставки, сервировочные доски, посуда и другие изделия, в процессе создания которых смола окрашивается в несколько цветов и выливается в широкую силиконовую форму или на основу-заготовку (арт-борд), может украшаться различным декором.
Для данного направления в основном требуется смола средней густоты или самая густая, например:
Бижутерия
Ювелирные украшения – название говорит само за себя, хоть и в данном случае не обрабатываются драгоценные камни и металлы, а создаётся их имитация или вовсе сотворяется нечто новое, не существующее в природе, что можно носить в качестве аксессуара: кольца, подвески, браслеты, серьги и тд. Все они создаются путём заливки эпоксидной смолы в силиконовые формы или самодельные опалубки с добавлением декора.
Для их создания необходима жидкая смола, чтобы минимизировать количество пузырей воздуха в заливке:
Мебель
- Стол из эпоксидной смолы и дерева
- Стол из эпоксидной смолы и дерева
Столы и мебель – тоже вполне понятное направление, но часто для реализации таких крупных проектов требуется много материала и опыта. Для создания мебели эпоксидную смолу в основном соединяют с другими материалами вроде древесины, металла и других наполнителей.
В данном случае не обойтись без жидкой смолы для крупных заливок:
Заливка поверхностей и ремонт
- Покрытие лодок эпоксидной смолой
- Пол из эпоксидной смолы
Покрытие поверхностей – очень широкое течение, диапазон которого варьируется от создания прочного прозрачного слоя на фотографиях и готовых картинах до ремонта лодок, мебели и даже заливки полов, смола – это ещё и хороший клей-лак.
Для данных целей рекомендуем смолу для создания финишного слоя или термоустойчивого слоя с отличной защитой от царапин:
Есть и множество других уникальных техник работы со смолой, но определить их в конкретное направление довольно сложно или вовсе невозможно, – как мы уже сказали, всё зависит от воображения автора.
Вредна ли смола?
После отвердевания смола совершенно безвредна для контакта с кожей человека: вы спокойно можете носить украшения, сделанные из смолы, трогать их. Подробнее об этом вы можете прочитать в статье о безопасности нашей смолы: Насколько опасна эпоксидная смола?
Однако более деликатно дело обстоит с едой: сертификат на безопасный контакт с пищевыми (только холодными) продуктами имеют лишь некоторые смолы (к примеру, наша смола Art Pro 2.0):
Но в жидком виде смола токсична: для людей, животных и окружающей среды в целом. Работа с эпоксидной смолой при смешивании и катализе (процесс отвердевания с выбросом тепла) должна происходить в хорошо проветриваемом/вентилируемом помещении и строго в средствах индивидуальной защиты: в маске-респираторе, очках, перчатках и тд, особенно если у человека есть склонность к аллергии на “химию”. Процесс работы со смолой по вредности можно сравнить с лакокрасочными работами.
Мы предлагаем следующий ассортимент средств защиты:
В каких условиях можно работать с эпоксидной смолой?
Работа со смолой должна проводиться в отлично вентилируемом/проветриваемом помещении с (важно!) низкой влажностью при температуре не ниже 20 и не выше 25-27 °C. Смола очень боится влаги, поэтому её не должно быть и в формах/заготовках, в противном случае на поверхности изделия после отвердевания могут появиться мутные разводы и другие дефекты. Поэтому также не рекомендуется работать со смолой во время и после дождя или вблизи водоёмов.
Если вы живёте в регионе с повышенной влажностью, то рекомендуем использовать нашу эпоксидную смолу Art Pro 2.0, имеющую хорошую защиту от влажности.
Как работать с эпоксидной смолой?
Подготовка
1. Работа со смолой начинается с подготовки рабочего места: его необходимо застелить защитной плёнкой/полиэтиленом/силиконовым ковриком (от них хорошо отлипает смола после отвердевания), в крайнем случае – бумагой/газетой, ведь в процессе вы точно накапаете материалом на любимый стол.
2. Для смешивания смолы потребуются некоторые аксессуары: тара, в которой вы будете смешивать смолу (2-3 пластиковых стаканчика или пара силиконовых), а также палочки для размешивания и салфетки, чтобы можно было быстро вытереть пролитый продукт. Смола смешивается только по весу (в граммах), поэтому электронные весы тоже будут очень кстати.
3. Не забывайте про средства защиты! Все те же маска-респиратор, перчатки и тд.
4. Также подготовьте основу (арт-борд, холст, силиконовую форму и тд), куда или на что вы будете выливать смолу. Чтобы окрасить смолу, потребуются жидкие красители или порошковые пигменты, – ни в коем случае не берите красители на водной основе, пользуйтесь специальными красителями для смолы. В качестве декора можно взять глиттер (блёстки), стеклянную крошку, кристаллы, сухие цветы, бусины, морские раковины и тд (всё зависит от вашей задумки).
Основная часть работы со смолой
В первом разделе мы упомянули, что эпоксидная смола – это двухкомпонентный продукт, состоящий из баночки со смолой (А) и баночки с отвердителем (В), которые смешиваются в определённых пропорциях. Эти пропорции не универсальны, и у каждой смолы – свои.
1. Для примера мы возьмём нашу эпоксидную смолу многофункциональную «Trasparente» с пропорциями к смешиванию 100:60 (все дальнейшие значения вроде 0,6 и 1,6 будут актуальны только для этой смолы). Для непосвящённых людей данная формулировка может показаться очень сложной, но всё довольно просто! Это означает, что компонент «А» относится к компоненту «В» как 100 частей и 60 частей: на каждые 1 гр компонента А приходится 0,6 гр компонента В. Из этого отношения можно вывести такую формулу: количество «А» умножить на 0,6 = количество «В». К примеру:
50 гр «А» х 0,6 = 30 гр «В», итого – 80 гр смеси компонентов.
Нужно определённое количество общей смеси? Тогда пользуйтесь такой формулой: общее кол-во = кол-во А умножить на 1,6. К примеру, нам нужно 50 гр общей смеси:
50 гр = кол-во А х 1,6
кол-во А = 50/1,6 = 31,25 (можно округлить до 32 гр)
Но это только количество компонента А, нам нужен ещё и компонент В, а формулу по его поиску мы уже знаем:
Кол-во В = 32 гр (А) х 0,6 = 19,2 (округляем до 19)
Итого: 32 гр «А» + «19» гр = 51 гр
К сожалению, не всегда получается получить ровно грамм в грамм именно то количество общей смеси, что мы задумали. Вы можете округлять получающиеся результаты по компонентам в пределах только одного грамма, поскольку слишком большая погрешность (на 2 и более гр) может сильно повлиять на отверждение смолы.
Но если математика даётся вам с трудом или вам не хочется тратить время на бесконечные расчёты, вы можете воспользоваться нашим калькулятором расхода смолы: Калькулятор.
2. После того, как вы отмерили по весам количество каждого компонента (в чистых тарах!), самое время их смешать: влейте «В» в тару с «А» (если позволяет объём) или влейте оба компонента в новую чистую тару (обязательно слейте весь материал, соскребая его со стенок и дна тар) и начните интенсивно мешать по и против часовой стрелке, также соскребая материал со дна и стенок тары. Мешайте в течение 3-5 минут тщательно, но аккуратно, избегая резких всплесков, – так в массу будет попадать меньше пузырей воздуха.
Мы крайне не рекомендуем смешивать (а точнее, оставлять в одной таре на долгое время) большое количество смолы за раз, иначе смола начнёт сильно нагреваться, «вскипит» и сразу застынет (весьма некрасиво). Если вам необходим большой объём, то после смешивания обязательно разлейте смесь на более мелкие объёмы.
3. После смешивания компонентов в смесь можно добавить жидкий краситель или пигмент. Если в вашей работе подразумевается несколько цветов, то сначала разлейте смесь по другим тарам, чтобы в каждую можно было добавить определённый цвет. Добавляйте не более 5 % красителя от общего кол-ва смолы (а лучше и вовсе по чуть-чуть, сразу размешивая и оценивая качество окрашивания), красители и пигменты бывают довольно концентрированными. Хорошо размешивайте краситель в смоле, поскольку его неразмешанные «сгустки» могут также повлиять на отверждение смолы.
На этом же этапе вы можете добавить в смолу блёстки и другой мелкий декор.
4. После проделанных действий мы наконец можем смело вылить смолу в силиконовую форму или на поверхность заготовки. И те и другие должны быть чистыми и полностью сухими. Всплывающие пузыри воздуха можно аккуратно убрать тонкой палочкой или использовать пламя ручной газовой горелки (строго на расстоянии 10-15 см, не задерживаясь на одном месте и не задевая сами заготовки/силиконовые формы). Оставляйте залитые заготовки в сухом, тёплом и тёмном месте (не лишним будет прикрыть их от пыли так, чтобы защитный материал не касался смолы) на время, которое обычно прописывается в инструкции, идущей вместе со смолой (обычно это 24-36 ч).
Как обрабатывать изделия из эпоксидной смолы?
Заливка финишного слоя эпоксидной смолой
Если полученный результат вас не устраивает, изделие можно «подкорректировать». К примеру, если на картину из смолы упал мелкий ворс или пылинки во время отвердевания, поверхность можно покрыть дополнительным прозрачным слоем: смешиваете небольшое количество смолы и выливаете на поверхность, отправляя затвердевать по уже описанным правилам.
Для создания финишного слоя вы можете использовать смолу для заливок или продукт для создания термоустойчивого слоя с отличной защитой от царапин:
Другой вид коррекции – шлифовка и полировка. Данный вид обработки изделий не так прост и требует специального оборудования или, хотя бы, инструментов. Так, грубые погрешности можно шлифовать специальным шлифовальным станком или машиной или обычной наждачной бумагой вручную (переходя с крупной зернистости на более мелкую, чтобы поверхность получилась более гладкой). Для более кропотливого шлифования используются небольшие машинки – граверы.
- Шлифовка столешницы из эпоксидной смолы
- Ручная шлифовка изделия из эпоксидной смолы
Для шлифовки изделий мы можем предложить шлифовальные листы разной зернистости:
Однако после шлифовки изделие теряет глянец, который можно восполнить полировкой или лаком. Полируют изделия обычно с помощью специального средства – полироли, которую растирают по поверхности изделия тряпочками/губками для полировки или полировальным кругом. Но если вы решили вместо этого покрыть лаком – выбирайте хороший, нежелтеющий. Лак можно также заменить смолой, однако только в том случае, если есть возможность покрытия поверхности с помощью литья, ведь если наносить смолу кистью, она может лечь неравномерно.
- Полировка столешницы из эпоксидной смолы
- Полировка небольших изделий из эпоксидной смолы
Желтеет ли эпоксидная смола?
К очень большому сожалению, да. Некоторые некачественные смолы могут пожелтеть уже спустя месяц после создания украшения, поэтому используйте только проверенные профессиональные эпоксидные смолы с хорошей защитой от пожелтения. К примеру, наши 🙂
Мы даём гарантию на то, что изделия из нашей смолы не будут желтеть в течение 4-5 лет, а если хранить их в дали от солнечного и уф-света, то этот срок может увеличиться до 10 лет!
Закрепим?
- Пользуйтесь средствами индивидуальной защиты при работе со смолой: маска-респиратор, очки, перчатки и тд.
- Смешивайте эпоксидную смолу строго по пропорциям, используя точные весы. Мешайте в течение 3-5 минут, соскребая материал со стенок и дна тары. Работайте в хорошо проветриваемом/вентилируемом помещении с низкой влажностью при температуре не ниже 20 и не выше 25-27 °C.
- При заливке эпоксидной смолы в формы или на заготовки, избегайте влажных поверхностей, не добавляйте в смолу красители на водной основе.
- Пузырьки воздуха, попавшие в смолу при смешивании, можно удалить с поверхности заливки с помощью маленькой палочки вручную или применяя пламя газовой горелки (строго по правилам).
Команда Арт Смолы всегда готова ответить на все интересующие вас вопросы в комментариях 🙂
Типы, применение, свойства и химическая структура
Термореактивная смола, или термореактивная смола, представляет собой полимер, который отверждается или принимает твердую форму с использованием такого метода отверждения, как нагревание или излучение. Процесс отверждения необратим, так как он вводит полимерную сетку, сшитую ковалентными химическими связями.
При нагревании, в отличие от термопластов , термореактивные пластмассы остаются твердыми до тех пор, пока температура не достигнет точки, при которой термореактивные материалы начинают разлагаться.
Фенольные смолы, аминосмолы, полиэфирные смолы, силиконовые смолы, эпоксидные смолы и полиуретаны (полиэфиры, сложные виниловые эфиры, эпоксидные смолы, бисмалеимиды, цианатные эфиры, полиимиды и фенольные смолы) представляют собой несколько примеров термореактивных смол.
Среди них эпоксидных смол являются одними из наиболее распространенных. и , широко применяемые сегодня термореактивные пластмассы в конструкционных и специальных композитах. Благодаря своей высокой прочности и жесткости (из-за высокой степени сшивки) эпоксидные термореактивные смолы подходят практически для любого применения.
»Просмотреть все товарные марки эпоксидных смол и поставщиков в базе данных Omnexus Plastics
Эта база данных по пластику доступна всем бесплатно.Вы можете отфильтровать свои варианты по свойствам (механические, электрические…), приложениям, режиму преобразования и многим другим параметрам.
Но что делает эпоксидную смолу универсальной смолой для этих применений. Давайте узнаем это подробнее…
Что делает эпоксидную смолу универсальной?
Термин «эпоксид», «эпоксидная смола» или «эпоксид» (Европа), α-эпоксид, 1,2-эпоксид и т.д. относится к широкой группе реакционноспособных соединений, которые характеризуются
наличие оксиранового или эпоксидного кольца .Это представлено трехчленным кольцом, содержащим атом кислорода, который связан с двумя атомами углерода, уже соединенными каким-либо другим образом.
Следовательно, наличие этой функциональной группы определяет молекулу как эпоксид, где молекулярное основание может широко варьироваться, что приводит к различным классам эпоксидных смол. И они успешны, потому что предлагают разнообразие молекулярной структуры, которое можно получить с помощью одного и того же химического метода.
Другие эпоксидные смолы можно комбинировать с различными отвердителями и модификаторами для достижения свойств, требуемых для конкретного применения.
Эпоксидные смолы обычно образуются в результате реакции соединений, содержащих по меньшей мере два активных атома водорода (полифенольные соединения, диамины, аминофенолы, гетероциклические имиды и амиды, алифатические диолы и т. Д.) И эпихлоргидрина.
Синтез диглицидилового эфира бисфенола A (DGEBA), наиболее широко используемого мономера эпоксидной смолы, представляет собой:
Синтез эпоксидного мономера из бисфенола A и эпихлоргидрина
Оксирановая группа эпоксидного мономера реагирует с различными отвердителями, такими как алифатические амины, ароматические амины, фенолы, тиолы, полиамиды, амидоамины, ангидриды, тиолы, кислоты и другие подходящие соединения с раскрытием цикла; формование жестких термореактивных изделий.Отвержденные эпоксидные смолы являются хрупкими по своей природе из-за высокой степени сшивки, и они способствуют снижению ударной вязкости эпоксидной смолы и других соответствующих свойств.
Следовательно, модификация эпоксидных мономеров необходима для улучшения их гибкости и вязкости , а также термических свойств.
Три основных класса эпоксидных смол , используемых в композитных приложениях :
Фенольные глицидиловые эфиры
Они образуются в результате реакции конденсации между эпихлоргидрином и фенольной группой.По строению фенолсодержащей молекулы, количеству фенольных колец различают разные типы эпоксидных смол. Показанный выше DGEBA (диглицидиловый эфир бисфенола-A) является одной из наиболее широко используемых сегодня эпоксидных смол.
Изменение отношения эпихлоргидрина к BPA во время производства может привести к образованию высокомолекулярной смолы. Эта HMW увеличивает вязкость, и, следовательно, эти смолы остаются твердыми при комнатной температуре. Другие варианты этого класса включают гидрированные эпоксидные смолы на основе бисфенола-A, бромированные смолы, полученные из тетрабромбисфенола-A, диглицидиловый эфир бисфенола-F, диглицидиловый эфир бисфенола-H, диглицидиловый эфир бисфенола-S и т. Д.Бромированные смолы не распространяют горение и в основном используются в электротехнике. Кроме того, DGEBH демонстрирует многообещающую атмосферостойкость, а DGEBS используется для получения термостойкой эпоксидной смолы.
Фенольные и крезольные новолаки — это еще два типа ароматических глицидиловых эфиров. Их получают путем объединения фенола или крезола с формальдегидом, в результате чего получается полифенол. Этот полифенол впоследствии реагирует с эпихлоргидрином с образованием эпоксидной смолы с высокой функциональностью и высокой Tg отверждения.
Глицидил амины ароматические
Они образуются реакцией эпихлоргидрина с амином, с ароматическими аминами, подходящими для высокотемпературного применения. Самая важная смола в этом классе — тетраглицидилметилендианилин (TGMDA).
Смолы
TGDMA обладают превосходными механическими свойствами и высокими температурами стеклования и подходят для современных композитов для аэрокосмической промышленности.
TGPAP — Триглицидил п-аминофенол — это еще один тип глицидиламина.Он демонстрирует низкую вязкость при комнатной температуре и, следовательно, обычно смешивается с другими эпоксидными смолами для изменения текучести или липкости композиции без потери Tg.
Другие коммерческие глицидиламины включают диглицидиланилин, тетраглицидилмета-ксилолдиамин. Основным недостатком этого класса является стоимость, которая может быть выше по сравнению со смолами Bis-A.
Кликлоалифатические группы
Циклоалифатические эпоксидные смолы предназначены для применений, требующих стойкости к высоким температурам, хорошей электроизоляции и устойчивости к ультрафиолетовому излучению.Они содержат эпоксидное кольцо, внутреннее по отношению к кольцевой структуре.
Циклоалифатические эпоксидные смолы используются для изготовления многих структурных компонентов, армированных волокном. Составы, включающие эти смолы, могут демонстрировать высокие температуры стеклования в диапазоне 200 ° C.
Важной и широко используемой циклоалифатической эпоксидной смолой является диглицидиловый эфир гексагидрофталевой кислоты и 3,4-эпоксициклогексилметил-3 ‘, 4’-эпоксициклогексан.
Диглицидиловый эфир гексагидрофталевой кислоты
Основные свойства эпоксидных смол
Предлагаемые эпоксидные смолы:
- Высокопрочные
- Низкая усадка
- Отличная адгезия к различным поверхностям
- Эффективная электрическая изоляция
- Химическая стойкость и стойкость к растворителям и
- Низкая стоимость и низкая токсичность
Эпоксидные смолы легко отверждаются, и они также совместимы с большинством субстратов.Они легко смачивают поверхности, что делает их особенно подходящими для применения в композитных материалах. Эпоксидная смола также используется для модификации некоторых полимеров, таких как полиуретан , или ненасыщенные полиэфиры, для улучшения их физических и химических свойств.
Для термореактивных эпоксидных смол:
Помимо свойств, упомянутых выше, эпоксидные смолы имеют два основных недостатка: хрупкость и чувствительность к влаге.
Эпоксидные композиты: добавки для повышения эффективности
Наполнители также играют важную роль в составах эпоксидных смол.Армирующие волокна, такие как стекло, графит и полиарамид, улучшают механические свойства до такой степени, что эпоксидные смолы можно использовать во многих конструкционных приложениях. К другим неармирующим наполнителям относятся:
- Металлический порошок для улучшения электрической и теплопроводности
- Глинозем по теплопроводности
- Кремнезем для снижения затрат и повышения прочности
- Слюда — электрическое сопротивление
- Тальк и карбонат кальция — снижение затрат
- Углеродные и графитовые порошки для повышения смазывающей способности
При смешивании с заполненными системами следует учитывать некоторые важные факторы:
- Объемная доля наполнителя
- Характеристики частиц (размер, доля, площадь поверхности…)
- Соотношение сторон наполнителя
- Прочность и модуль наполнителя
- Адгезия наполнителя к смоле
- Вязкость основной смолы
- Прочность базового повода
Эпоксидные композиты , армированные наночастицами, также вызвали значительный промышленный интерес в последние десятилетия.Эти материалы имеют высокое удельное отношение прочности к массе, низкую плотность и повышенный высокий модуль упругости, что позволяет им конкурировать с выбранными металлами.
Основная цель армирующего смешения эпоксидных смол — достижение желаемых свойств при сохранении низких затрат. Увеличение содержания наполнителя обычно увеличивает вязкость и затрудняет переработку. Удельный вес обычно увеличивается, хотя некоторые наполнители, такие как полое стекло или фенольные микрошарики, создают синтаксическую пену значительно меньшей плотности.
Другими важными модификаторами, используемыми в составах эпоксидных смол, являются:
Добавки для каучука — Они используются для увеличения гибкости, сопротивления усталости, трещиностойкости и ударной вязкости эпоксидных смол. Жидкие каучуки, наиболее часто используемые в эпоксидных композитах, представляют собой сополимер бутадиена и акрилонитрила с концевыми карбоксильными группами (CTBN). Однако содержание акрилонитрила в каучуке является важным фактором при использовании модификатора каучука.
По мере увеличения содержания нитрила в каучуке его растворимость увеличивается, и в конечном итоге размер частиц в отвержденной матрице уменьшается.Инертные каучуки не используются в эпоксидных композитах.
Добавки для термопластов — Они используются для повышения вязкости разрушения эпоксидных смол. В эпоксидных смолах можно растворить только TP с относительно низким молекулярным весом. Обычно используемые термопласты представляют собой фенокси, простые полиэфирные блокамиды, ПВБ, полисульфон, полиэфирсульфон, полиимид, полиэфиримид, нейлон.
По сравнению с каучуками термопласты являются более эффективными упрочнителями в матрицах с высокой степенью сшивки, и они не имеют тенденции влиять на Tg и модуль.
Однако высокие нагрузки TP приводят к увеличению чувствительности к растворителям и снижению сопротивления ползучести и усталости.
Антипирены — Их добавляют в эпоксидные смолы для придания огнестойкости. Присутствие галогенов и обуглившихся ароматических углеводородов в смоле на эпоксидной основе снижает воспламеняемость.
Краски и красители — с эпоксидными смолами, такими как неорганические пигменты, могут использоваться самые разные красители, за исключением хромовой зелени, натуральной сиенны, белого сульфида цинка и т. Д.и органические пигменты, такие как технический углерод. — С эпоксидными смолами, такими как неорганические пигменты, можно использовать широкий спектр красителей, за исключением хромовой зелени, натуральной сиены, белого сульфида цинка и т. Д., А также органических пигментов, таких как технический углерод.
Эпоксидные смолы и полиэфирные смолы
Эпоксидная | Полиэстер |
|
|
В целом, эпоксидные смолы имеют преимущества по сравнению с полиэфирными и виниловыми эфирами в пяти основных областях:
- Лучшие адгезионные свойства (способность связываться с арматурой или сердцевиной)
- Превосходные механические свойства (особенно прочность и жесткость)
- Повышенная устойчивость к усталости и микротрещинам
- Снижение разложения из-за попадания воды (ухудшение свойств из-за проникновения воды)
- Повышенная стойкость к осмосу (деградация поверхности из-за водопроницаемости)
Использование эпоксидных смол в конструкциях
Эпоксидные смолы представляют особый интерес для применения в конструкционных композитах, поскольку они обеспечивают:
- Уникальный баланс химических и механических свойств
- А также исключительная универсальность обработки
Некоторые из их наиболее интересных применений можно найти в аэрокосмической промышленности и индустрии отдыха, где смолы и волокна комбинируются для создания сложных композитных структур.Эпоксидные смолы удовлетворяют требованиям различных неметаллических композиционных материалов в коммерческой и военной аэрокосмической отрасли, включая панели пола, воздуховоды, вертикальные и горизонтальные стабилизаторы, крылья и т. Д.
Эпоксидные композиты также используются для производства легких деталей для автомобилей, рельсов, велосипедных рам, клюшек для гольфа, сноубордов, гоночных автомобилей и музыкальных инструментов. В этих приложениях используются сложные эпоксидные составы, которые будут включать несколько эпоксидных смол с модификаторами для прочности или гибкости или подавления пламени, наполнители для прочности, пигменты для красителей, отверждающие добавки, которые способствуют реакциям отверждения.
Применение при высоких температурах может быть улучшено за счет использования смол с более высокой функциональностью, которые увеличивают плотность сшивки и улучшают термическую и химическую стойкость. Эпоксидная смола (VII) на основе трис (гидроксилфенил) метана является одной из важных эпоксидных смол, используемых в высокоэффективных приложениях. При повышенных температурах эта смола показывает превосходные:
- Физические и электрические свойства
- Влагостойкость
- Стабильность состава
- Реакционная способность и сохранение свойств
Системы вторичной переработки и эпоксидные смолы на биологической основе
Как обсуждалось выше, эпоксидные термореактивные композиты являются высокоэффективными материалами, которые широко используются в промышленности.Однако переработка термореактивных материалов и их наполнения является сложной задачей. Тем не менее, были проведены значительные исследования и разработки, позволяющие повторно использовать термореактивные пластмассы, что позволяет разрушать и преобразовывать пластмассы.
Есть несколько новых разработок в области эпоксидных термореактивных материалов, которые могут быть переработаны до некоторой степени, но их коммерческое значение еще не полностью реализовано.
Кроме того, достижения в области систем термореактивных смол на биологической основе привлекли значительное внимание, учитывая их экологические преимущества.Некоторые из термореактивных материалов из биологических источников включают:
- На основе натуральных масел (соевые бобы, льняное семя, касторовое масло…)
- На основе изосорбидов
- Эпоксидные системы на основе фурана
- Фенольные и полифенольные эпоксидные смолы
- Натуральный эпоксидный каучук
- Производные эпоксидного лигнина
- Смолы на основе канифоли
Коммерчески доступные марки эпоксидных смол
Свойства и характеристики эпоксидных смол —
Когда два или более объекта должны прилегать друг к другу в течение длительного времени, лучший способ добиться этого — использовать эпоксидную смолу.В комплект поставки входят два шприца, содержащие компоненты, которые вместе реагируют, образуя прочную и долговечную связь. Благодаря характеристикам, которыми обладает эпоксидная смола, предприятия и частные лица используют эпоксидную смолу для широкого спектра применений.
Наборы для нанесения эпоксидной смолы
имеют длительный срок хранения. Вновь открытые шприцы с эпоксидной смолой после многих лет забвения оказались такими же эффективными, как и эпоксидная смола, купленная в день применения.
Свойства эпоксидной смолы
Основная причина популярности эпоксидной смолы — ее превосходная механическая прочность.Часто единственной альтернативой является сварка. Эпоксидная смола почти всегда дешевле и быстрее сварки.
Эпоксидная смола также обладает отличной стойкостью к химическим веществам. После схватывания можно не беспокоиться о химической реакции, которая ослабит уплотнение. Он также устойчив к жаре. Такое сопротивление делает его идеальным для электронных и электрических систем и других промышленных применений.
Те, кто использует эпоксидную смолу, знают о превосходной механической прочности и низком усадке при отверждении. Они также знают, что эпоксидные смолы — это хорошо сбалансированные промышленные материалы, подходящие для широкого спектра применений.
Инженеры
сталкиваются с проблемами рассеивания тепла, электрической изоляции, приклеивания разнородных оснований, легкости, шумопоглощения, вибрации и уменьшения коррозии. Следует учитывать не только внешний вид, но и стоимость сборки. Эпоксидная смола — это клеевой состав, который отвечает всем этим требованиям. Эпоксидная смола известна своими тепловыми и электрическими свойствами, прочностью и долговечностью. Эти свойства наряду с устойчивостью к погружению и агрессивным химическим парам являются причиной, по которой инженеры часто выбирают эпоксидную смолу.
Рабочие характеристики
Рабочие характеристики эпоксидной смолы:
- Биосовместимость
- Экологичность
- Огнестойкий
- Сейф для пищевых продуктов
Обладает отличными свойствами заполнения зазоров. Эпоксидная смола устойчива к холоду, радиации и пару. Превосходные характеристики эпоксидной смолы сохраняются при воздействии неблагоприятных условий окружающей среды.
Почему следует использовать двухкомпонентную эпоксидную смолу
Преимущества двухкомпонентной эпоксидной смолы перевешивают недостатки.Двухкомпонентные эпоксидные смолы легко отверждаются при комнатной температуре. Они не требуют никакого тепла. Однокомпонентная эпоксидная смола требует тепла. Двухкомпонентная эпоксидная смола обеспечивает отличную химическую стойкость.
Недостатками двухкомпонентной эпоксидной смолы является раздражение рук при контакте с веществами, а также необходимость измерения и смешивания двух веществ. Поскольку двухкомпонентная эпоксидная смола сохнет так быстро, важно правильно нанести ее с первой попытки.
Сравните физические свойства эпоксидной смолы — WEST SYSTEM Epoxy
Мы сравниваем физические свойства эпоксидной смолы WEST SYSTEM, используя научные тесты ASTM.При лабораторных сравнениях физических свойств эпоксидной смолы испытуемые образцы отверждают при комнатной температуре в течение двух недель, если не указано иное. В таблице ниже перечислены типичные значения физических свойств. Их не следует рассматривать как спецификации. Для испытаний использовали чистые образцы эпоксидной смолы (т.е. , не содержащие наполнителей или армирующих волокон).
Сравнить физические свойства эпоксидной смолы | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
ЭПОКСИД ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА | 105 Эпоксидная смола / 205 Быстрый отвердитель | 105 Эпоксидная смола / 206 Медленный отвердитель | 105 Эпоксидная смола / Специальный прозрачный отвердитель 207 | 105 Эпоксидная смола / 209 Сверхмедленный отвердитель | Сгущенный эпоксидный клей Six10 | 650-32 G / flex Упрочненная эпоксидная смола |
Пропорции смеси по весу * | См. Технический паспорт | См. Технический паспорт | См. Технический паспорт | См. Технический паспорт | См. Технический паспорт | См. Технический паспорт |
Вязкость смеси при 72 ° F (сПс) | 975 | 725 | 760 | 650 | гель | 15 000 |
Жизнеспособность 100 г при 72 ° F (мин.) | 12 | 21,5 | 22 | 62 | 42 | 45 |
Удельный вес отвержденной смолы | 1,18 | 1,18 | 1,15 | 1,16 | 1,18 | 1,11 |
Твердость через 2 недели (по Шору D) | 83 | 83 | 84,4 | 82 | 80,6 | 75 |
Производительность при сжатии через 2 недели (PSI) | 11 418 | 11 500 | 11 043 | 11 960 | 9 693 | 5 268 |
Предел прочности (PSI) | 7 846 | 7,320 | 6 748 | 7 280 | 6 438 | 3 440 |
Удлинение при растяжении (%) | 3.4 | 4,5 | 3,8 | 3,6 | 7,9 | 32,7 |
Модуль упругости при растяжении (PSI) | 4.08E + 05 | 4.60E + 05 | 4.40E + 05 | 3.98E + 05 | 3.71E + 05 | 1.44E + 05 |
Прочность на изгиб (PSI) | 14,112 | 11 810 | 11 324 | 12 459 | 11320 | 5,192 |
Модуль упругости при изгибе (PSI) | 4.61E + 05 | 4.50E + 05 | 4.12E + 05 | 3.97E + 05 | 3.51E + 05 | 1.56E + 05 |
Температура теплового отклонения (° F) | 118 | 123 | 117 | 117 | 127 | 127 |
Начало Tg по ДСК (° F) | 129 | 126 | 116 | 122 | 127 | 138 |
Предельная Tg по DSC (° F) | 142 | 139 | 116 | 130 | 133 | 154 |
* Фактический расход откалиброванных насосов WEST SYSTEM® 300 Mini.
Характеристики эпоксидных смол WEST SYSTEM
WEST SYSTEM Эпоксидная смола и отвердители являются основными компонентами двухкомпонентной эпоксидной смолы морского класса, первоначально разработанной специально для использования в судостроении. Наша эпоксидная смола и добавки разработаны для обеспечения максимальных физических свойств и, в то же время, для максимального удобства использования. Продукты WEST SYSTEM предназначены для смешивания на месте в определенных рецептурах, необходимых для различных работ. Строитель и ремонтники могут выбирать из ряда отвердителей и добавок, чтобы адаптировать рабочие характеристики эпоксидной смеси и физические свойства затвердевшей эпоксидной смолы в соответствии с условиями работы и требованиями их конкретного покрытия или работы по склеиванию.
Эпоксидные смолы WEST SYSTEM при отверждении превращаются в твердый твердый пластик с превосходными механическими свойствами. При добавлении небольшого количества наполнителя к смеси смолы и отвердителя WEST SYSTEM 105 эпоксидная смола на основе смолы становится очень прочным клеем, заполняющим зазоры. Стыки, склеенные этими эпоксидными смесями, часто прочнее, чем волокна, которые их окружают. Другие комбинации эпоксидной смолы WEST SYSTEM и наполнителей дают смеси, которые можно использовать для обтекания и филетирования. Эпоксидная смола WEST SYSTEM — отличная среда для передачи нагрузок от древесного волокна к металлам.Он будет служить эффективным интерфейсом для распределения высокой нагрузки по большей площади поверхности, чем это было бы возможно в противном случае. Эпоксидные материалы WEST SYSTEM склеивают стекловолокно, арамид (Kevlar ™), графит и другие синтетические волокна в конструкционных и армирующих приложениях.
Успех любого эпоксидного композита частично зависит от способности эпоксидной смолы защищать основу от влаги. Хотя никакая эпоксидная смола не образует абсолютного барьера для паров влаги, всего два слоя эпоксидной смолы WEST SYSTEM будут препятствовать прохождению паров влаги до такой степени, что содержание влаги в инкапсулированной эпоксидной смолой подложке остается стабильным.Эпоксидная смола контролирует колебания содержания влаги, улучшая механические свойства и стабильность размеров. При использовании для инкапсуляции древесины эпоксидная смола ограничивает как влагу, так и кислород, делая невозможным выживание грибков сухой гнили.
A WEST SYSTEM Эпоксидный влагобарьер также создает прочную основу для лакокрасочных покрытий. Деревянные поверхности, защищенные эпоксидным покрытием WEST SYSTEM, не могут пропитаться водой. Краска лучше прилипает, с меньшим растрескиванием и подъемом, чем на подложках без эпоксидного покрытия.
Эпоксидная смола склеивается при комнатной температуре с небольшим давлением зажима, поэтому требуется несколько специализированных инструментов и форм. В результате можно значительно сократить накладные расходы по проекту, а изготовление деталей с помощью эпоксидной смолы становится более гибким.
Наши знания об эпоксидных композитах растут с каждым днем испытаний. Текущие данные о продуктах опубликованы в наших практических руководствах, журнале Epoxyworks и на нашем веб-сайте. Наш технический персонал всегда готов ответить на любые ваши вопросы.
О эпоксидных смолах — Техническая информация
Отличные характеристики эпоксидных смол
Отверждение однокомпонентных эпоксидных смол
Характеристики однокомпонентных эпоксидных смол
- Одноэлементный, легко управляемый.
- Низкая вероятность повреждения кожи отвердителем.
- Отличная термостойкость.
- Требуется тепло для отверждения.
- Отверждение толстой пленки может быть затруднено.
- Вероятность неотвержденного состояния при использовании в течение минуты.
Баллы по выбору однокомпонентных эпоксидных смол
Свойства до отверждения | Вязкость, тиксотропия и цвет |
---|---|
Условия отверждения | Термостойкость деталей и время от нанесения до отверждения |
Свойства после отверждения | Адгезионная прочность, твердость, эластичность, блеск, изоляционные свойства и теплоотвод, простота ремонта |
Прочность при нагреве (горячая обработка) | Tg (Температура стеклования) |
Отверждение двухкомпонентных эпоксидных смол
Характеристики двухкомпонентных эпоксидных смол
- Отверждается при комнатной температуре без нагрева.
- Превосходная химическая стойкость и диэлектрическая проницаемость.
- Обременительное измерение и смешивание двух агентов.
- Вероятность раздражения кожи отвердителем.
- Короткое время работы.
Баллы за выбор двухкомпонентных эпоксидных смол
Базовый агент | Учитывайте цвет и вязкость. |
---|---|
Отвердитель | Время / температура отверждения, прочность, гибкость и т. Д. |
Эпоксидные смолы — это однокомпонентные или двухкомпонентные промышленные материалы, которые имеют соответствующие преимущества и могут использоваться в самых разных отраслях промышленности, предлагая превосходную механическую прочность, термостойкость и химическую стойкость.
Мы, компания ThreeBond, всегда стремимся предлагать продукты, которые наилучшим образом соответствуют вашим требованиям к дизайну.
Другие серии семинаров по клеям
Эпоксидные смолы — введение
Эпоксидные смолы характеризуются очень хорошими электрическими свойствами и химической стойкостью, хорошей прочностью и низким влагопоглощением.
Это универсальные смолы, обладающие особенно высокой стойкостью к коррозии (растворителям, щелочам и некоторым кислотам), высоким соотношением прочности / веса, стабильностью размеров и адгезионными свойствами.Они представляют собой линейные полимеры, полученные путем конденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А. Другие составы включают глицидиловые эфиры (для вакуумной пропитки, ламинирования и литья), глицидиловые эфиры новолачных смол и бромированные смолы. Они отличаются от сложных полиэфиров и сложных виниловых эфиров тем, что не содержат летучих мономерных компонентов. Различные смолы производятся путем варьирования соотношений компонентов.
Смолы имеют относительно высокую вязкость, поэтому их обычно формуют при температурах в диапазоне 50-100 ° C или растворяют в инертном растворителе для снижения вязкости до точки, при которой становится возможным ламинирование при комнатной температуре.Используются отвердители, также называемые катализаторами, отвердителями или ускорителями, которые действуют либо за счет каталитического действия, либо непосредственно реагируя со смолой.
При правильных добавках эпоксидные смолы могут демонстрировать исключительную термостойкость (некоторые до 290 ° C) и электроизоляционные свойства. Они могут быть в жидкой или твердой форме и могут быть приготовлены для отверждения либо при комнатной температуре, либо с помощью тепла.
Отверждение при нагревании чаще встречается в ситуациях, когда требуется максимальная производительность.Эпоксидные смолы обычно затвердевают медленнее, чем другие термореактивные смолы. Доступны типы холодного отверждения, но производительность обычно выше при отверждении при 40-60 ° C.
Эпоксидные смолы часто используются в аэрокосмической и оборонной промышленности, на химических заводах и в высокоэффективных автомобильных приложениях.
Эпоксидная смола — обзор
26.1 ВВЕДЕНИЕ
Эпоксидные смолы (также широко известные как эпоксидные смолы и иногда как этоксилиновые смолы) характеризуются наличием более 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 сшиванию без удаления малых молекул, таких как вода, т.е.е. они реагируют по типу реакции перегруппировка-полимеризация. 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%. Однако этот патент 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 кислотами 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 лишь 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 эпоксидного волокна 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, хорошее содержание щелочей. стойкость и универсальность в рецептуре.
Системы смол> Эпоксидные смолы — NetComposites
Большое семейство эпоксидных смол представляет собой одни из самых эффективных смол среди доступных в настоящее время. Эпоксидные смолы обычно превосходят большинство других типов смол с точки зрения механических свойств и устойчивости к разрушению окружающей среды, что приводит к их почти исключительному использованию в компонентах самолетов. В качестве смолы для ламинирования их улучшенные адгезионные свойства и устойчивость к водной деградации делают эти смолы идеальными для использования в таких областях, как строительство лодок.Здесь эпоксидные смолы широко используются в качестве основного строительного материала для высокопроизводительных лодок или в качестве вторичного применения для обшивки корпуса или замены разлагаемых водой полиэфирных смол и гелевых покрытий.
Термин «эпоксидная смола» относится к химической группе, состоящей из атома кислорода, связанного с двумя атомами углерода, которые уже связаны каким-либо образом. Простейшая эпоксидная смола представляет собой трехчленную кольцевую структуру, известную под термином «альфа-эпоксидная смола» или «1,2-эпоксидная смола». Идеализированная химическая структура показана на рисунке ниже и является наиболее легко идентифицируемой характеристикой любой более сложной молекулы эпоксидной смолы.
Эпоксидные смолы, обычно идентифицируемые по характерному янтарному или коричневому цвету, обладают рядом полезных свойств. И жидкая смола, и отвердители образуют легко обрабатываемые системы с низкой вязкостью. Эпоксидные смолы легко и быстро отверждаются при любой температуре от 5 ° C до 150 ° C, в зависимости от выбора отвердителя. Одним из наиболее выгодных свойств эпоксидных смол является их низкая усадка во время отверждения, что сводит к минимуму сквозные отпечатки ткани и внутренние напряжения. Высокая адгезионная прочность и высокие механические свойства также улучшаются за счет высокой электроизоляции и хорошей химической стойкости.Эпоксидные смолы находят применение в качестве клея, герметиков, литейных смесей, герметиков, лаков и красок, а также смол для ламинирования для различных промышленных применений.
Эпоксидные смолы образуются из длинноцепочечной молекулярной структуры, подобной винилэфирной, с реактивными центрами на обоих концах. Однако в эпоксидной смоле эти реакционные центры образованы эпоксидными группами вместо сложноэфирных групп. Отсутствие сложноэфирных групп означает, что эпоксидная смола имеет особенно хорошую водостойкость.Молекула эпоксидной смолы также содержит две кольцевые группы в своем центре, которые способны поглощать как механические, так и термические напряжения лучше, чем линейные группы, и, следовательно, придают эпоксидной смоле очень хорошие свойства жесткости, ударной вязкости и термостойкости.
На рисунке ниже показана идеализированная химическая структура типичной эпоксидной смолы. Обратите внимание на отсутствие сложноэфирных групп в молекулярной цепи.
Эпоксидные смолы отличаются от полиэфирных смол тем, что они отверждаются «отвердителем», а не катализатором.Отвердитель, часто амин, используется для отверждения эпоксидной смолы посредством «реакции присоединения», когда оба материала участвуют в химической реакции. Химический состав этой реакции означает, что обычно с каждым аминным сайтом связываются два эпоксидных сайта. Это образует сложную трехмерную молекулярную структуру.
Поскольку молекулы амина «взаимодействуют» с молекулами эпоксидной смолы в фиксированном соотношении, важно, чтобы было получено правильное соотношение смеси смолы и отвердителя, чтобы гарантировать, что реакция имеет место полностью.Если амин и эпоксидная смола не смешаны в правильном соотношении, непрореагировавшая смола или отвердитель останется в матрице, что повлияет на конечные свойства после отверждения.