Эпоксидная смола для творчества, производства и ремонта
Содержание:
- Правила использования эпоксидки при изготовлении поделок
- Как правильно подготовить эпоксидную смолу для творчества
- В быту
- Как правильно подготовить эпоксидку к работе
- Застывание
- Состав и компоненты для смолы
- Как сделать эпоксидную смолу своими руками
- Определение дозы
- Преимущества эпоксидных смол
- Применение эпоксидной смолы в саду, на даче
- Эпоксидные смолы для декоративных целей
Правила использования эпоксидки при изготовлении поделок
Чтобы поделки из эпоксидной смолы своими руками вышли качественными и долго радовали глаз, необходимо помнить об основных правилах работы с этим материалом. А именно грамотно замешивать смолу с отвердителем. Правильные пропорции обычно указываются в прилагаемой инструкции, и каждый производитель может рекомендовать свои данные. В классическом варианте на 10 частей смолистой субстанции берется 1 часть отвердителя-катализатора
Внимание следует уделить и использованию форм для заливки
С использованием молдов
Мастер-класс по эпоксидной смоле часто проходит с использованием молдов. В основном эти формы используются при изготовлении небольших сувениров или украшений. Применение молдов (специальных форм) помогает придать эпоксидке нужную форму. Для этого в молд заливается приготовленная субстанция и оставляется до полного застывания.
Достоинства молдов
Работать с готовыми формами очень легко, а бижутерия и небольшие сувениры получаются в идеальном виде. Но помните, что для молдов используются такие материалы, которые не склеиваются эпоксидкой. Учитывая, что стенки форм гладкие, будущие изделия подвергают минимальной финишной обработке.
Готовые силиконовые молды можно приобрести в специализированных магазинах. Эти комплектующие представлены в самых разнообразных формах и видах. Но при необходимости сделать такие формы можно и самостоятельно. Для работы лучше взять двухкомпонентную силиконовую жидкую основу (например, Силифлекс, Пентасил, Эластолюкс или Копипаста). Для дополнительного катализатора используется Платинум.
Молды придают форму изделиям
Варианты заливки смолы в молды
Есть несколько вариантов заливки жидкой субстанции в формы. Наибольшую распространенность получили два способа:
- В молд предварительно закладываются элементы дизайна. Они аккуратно заливаются приготовленной эпоксидкой. Такой вариант лучше использовать, если не требуется строгое упорядочивание элементов, а предусмотрено по дизайну их хаотичное расположение.
- Если дополнительные включения довольно тяжелые (например, цепочки, монеты, металлические пластинки и пр.), в форму вначале заливается смола. А затем укладываются элементы дизайна. Они расправляются и располагаются согласно задуманному эскизу (используют зубочистки или деревянные палочки).
Использование силиконовых молдов существенно облегчает работу мастера и улучшает вид готового изделия. Но применяются они при изготовлении небольших деталей и украшений. А что использовать, если задумано создать массивные изделия из дерева и эпоксидной смолы? В этом случае поможет применение рамок.
С использованием рамок
Есть еще одна разновидность заливки смолистой субстанции при изготовлении красивых поделок. Например, крупные изделия и украшения из эпоксидной смолы и дерева изготавливаются с применением рамок. В этом случае масса заливается на горизонтальную поверхность.
Готовые оправы
Различные поделки из эпоксидки могут быть такой задуманной формы, для которой нельзя подобрать готовый молд. В этой ситуации на помощь приходят различные рамки и оправы для смолы. Благодаря им эпоксидку можно разместить в оригинальную и необычную оправу. Для заливки массы в готовые оправы лучше после предварительного их приклеивания на скотч. Это не даст субстанции разлиться за ограниченные пределы.
При работе в центр рамочки можно уложить любое дополнение. Даже фотографию или рисунок. В итоге получаются эксклюзивные кулоны, красивые украшения. Купить готовые обрамления для работы можно в любом магазине товаров для рукоделия.
Самодельные рамки
Рамки, сделанные собственноручно, позволяют выйти умельцу на новый творческий уровень при работе с эпоксидкой. Такой вариант активно используется при создании работ с включением деревянных частей. Правда, для этого требуются определенные навыки и различные инструменты для работ по дереву. Для рамок используются различные материалы, такие, на которые эпоксидная смола не действует.
Как правильно подготовить эпоксидную смолу для творчества
Вещества, которые необходимо смешать, условно называются «компонент А» (смола) и «компонент В» (отвердитель). Они имеют разный объём и массу – это необходимо учитывать, так как состав должен в итоге обрести необходимую вязкость, а потом и твёрдость.
Иллюстрация | Описание |
На весы устанавливают ёмкость для замешивания. Можно использовать обычный пластиковый стаканчик или стеклянную миску. Главное, чтобы материал посуды не вступал в химическую реакцию с используемыми веществами. | |
|
|
Вливают 3 г отвердителя. | |
Перемешивать компоненты необходимо в течение 5 минут тщательно, но не слишком быстро, чтобы не образовывалось много воздушных пузырьков. |
При образовании в составе воздушных пузырьков их удаляют не позднее чем через час после смешивания, если раствор имеет комнатную температуру. Если же он нагрет до +50°C, то избавиться от пузырьков необходимо в течение 10 минут.
Пропорции и жизнеспособность состава
Последствием несоблюдения пропорций при замешивании может стать не только нарушение плотности эпоксидной смолы, но и её хрупкости, химической неустойчивости, высокого водопоглощения. Может быть нарушена теплостойкость материала, его поверхность может стать липкой, а отвердитель будет постепенно выпотевать из состава.
Дерево и эпоксидная смола
Какую эпоксидную смолу выбрать для заливки столешницы и других крупных изделий
Учитывая то, что, по состоянию на 2018 год, стоимость 1 кг эпоксидной заливки составляет 200–800 руб., можно с уверенностью утверждать, что, в сравнении с другими способами создания поверхности, устойчивой к истирающим и механическим нагрузкам, а также влаге, это вещество является довольно дешёвым. Древесина, залитая эпоксидкой, становится неуязвимой к влаге, ультрафиолету, органике и механическим воздействиям.
Для заливки столешниц используют следующие разновидности эпоксидных смол:
- QTP-1130.
- Арт-Эко.
- ЭД – 20.
- CHS Epoxy 520.
- CrystalGlass
- EpoxAcast 690.
- ПЭО-610КЭ.
При комбинировании с древесиной цветной смолы получается оригинальный визуальный эффект. Есть два варианта – заливка столешницы полностью и создание поверхности из деревянных слэбов (продольных широких деревянных спилов).Ниже показаны основные этапы одного из способов заливки столешницы 2,6×0,9 м.
Иллюстрация | Описание |
Перед тем как заливать столешницу, рекомендуется выполнить тестовую заливку. | |
Для получения прозрачного материала рекомендуется Этал-Optic. Сначала необходимо обеспечить ровную поверхность с бортами для заливки столешницы. | |
Чтобы раствор не прилипал к рабочей поверхности, её покрывают любым защитным материалом. | |
Для того чтобы защитить изделие от пыли, потребуется изготовить крышку. | |
Перед заливкой столешницы подготавливают слэбы – выравнивают и шлифуют. При необходимости покрыть морилкой и лаком. | |
Заливочный стол выставляют по уровню,чтобы слой смолы имел одинаковую толщину по всей площади изделия. | |
Необходимое количество обоих компонентов – смолы и отвердителя − отмеряют в двух разных ёмкостях и перед совмещением тщательно перемешивают. | |
Отвердитель неспеша вливают в смолу и смешивают при помощи специальной насадки на дрель. | |
Заливка первого слоя. Смолу необходимо равномерно распределить по всей площади. | |
Желательно контролировать толщину слоя. Он не должен превышать 15 мм. | |
Удаление пузырьков воздуха и пылинок обычной пластиковой вилкой. После этого изделие закрывают крышкой. | |
Время застывания 1,5–2суток. | |
Перед заливкой последующих слоёв застывшее изделие протирают ацетоном. | |
После того как последний слой застыл, изделие извлекают, отпиливают по размеру, шлифуют и покрывают несколькими слоями матового лака. |
Ещё один мастер-класс показан в этом видео:
Watch this video on YouTube
В быту
Экологическая безопасность материала позволяет использовать эпоксидные смолы в быту без каких-либо ограничений. Правилами техники безопасности определено, что работать с жидкими составами следует при наличии средств индивидуальной защиты
Особенное внимание следует уделить защите органов дыхания, так как до отверждения материал выделяет токсины. Но в твердом состоянии эпоксидка безопасна для человека
Та смола, которая используется в промышленности, при кристаллизации дает золь-фракции. Это побочный продукт, обусловленный разрывом цепочки полимера. Если он в растворенном виде попадет в организм, то может причинить ущерб здоровью. Но в действительности на производстве все процессы автоматизированы, и вредное воздействие побочных продуктов на человека исключено.
Зачастую в смолу приходится вносить дополнительные компоненты. Речь идет не о модификации. Эти компоненты способны изменить внешний вид застывшего массива. Примером могут служить различные красители, блестки, люминофор. Все компоненты сначала смешиваются с основным составом, а только потом с отвердителем. Высокие показатели адгезии позволяют наполнять растворы практически любыми наполнителями. Играя цветом, дизайнер может создавать настоящие шедевры при оформлении напольного покрытия или при заливке столешницы, причем порой даже не требуется дополнительного декорирования.
Как правильно подготовить эпоксидку к работе
Эпоксидные смолы продаются в хозяйственных магазинах, как правило, в упаковке, содержащей отдельные смолы и отвердитель, которые необходимо смешать непосредственно перед использованием.
Эпоксидная смола для домашнего использования доступна в виде жидкости, геля, двухкомпонентной смолы и шпатлевки. В отличие от других клеев и наполнителей, которые требуют времени высыхания, эпоксидные смолы состоят двух частей, которые при смешивании начинают химическую реакцию.
Реакция быстро вызывает затвердевание геля или замазки. Время, необходимое для работы с двухкомпонентной эпоксидной смолой до ее установки, определяется химическим составом отвердителя. Для небольших работ вы можете выбрать “одноминутную” эпоксидную смолу. В целом эпоксидная смола, для затвердевания которой требуется больше времени, создает более прочную связь.
Для качественной работы с этой смолой, потребуются такие элементы:
- Пластиковый стаканчик;
- Пара шприцов;
- Отвердитель;
- Деревянная или пластиковая палочка для размешивания.
Совет. Смешайте эпоксидную смолу в нижней части банки. Если для небольшого ремонта вам нужно всего лишь пару капель эпоксидной смолы, удобно использовать дно алюминиевой банки в качестве емкости для смешивания. Просто вдавите двухкомпонентную эпоксидную смолу в дно вогнутой банки и перемешайте.
Руководство по изготовлению состава:
Взять шприц, набрать нужный объем эпоксидной смолы и выдавить в стаканчик. Аналогичную процедуру провести с жидкостью-отвердителем. Соотношение ингредиентов смеси может отличаться, зависимо от изготовителей. Перед началом процедуры не лишним будет внимательно изучить руководство по изготовлению на таре. Если смолу неправильно развести, ничего страшного не произойдет, но застынет она плохо.
Далее хорошо размешать смолу с отвердителем, масса должна быть абсолютно однородной
Важно перемешивать бережно и не торопясь. Если движения будут слишком резкими, в смоле появятся воздушные пузырьки. В жидкости воздушные пузырьки быстро испарятся, а в первоначально густых смесях останутся
Уровень твердости зависим от изготовителя. Если размешать смесь не лучшим образом, он недостаточно хорошо затвердеет
В жидкости воздушные пузырьки быстро испарятся, а в первоначально густых смесях останутся. Уровень твердости зависим от изготовителя. Если размешать смесь не лучшим образом, он недостаточно хорошо затвердеет.
- Процесс полимеризации не наступит моментально. Требуется обождать, пока состав не обретет консистенцию, необходимую для комфортной работы с ней.
- После состав требуется залить в специальную форму и подождать условленное изготовителем время, пока он окончательно не затвердеет.
Эпоксидная смола имеет шесть условных стадий затвердевания
В самом начале состав водянистый и с легкостью растекается. Это делает его идеальным для формы. Благодаря такой консистенции, он проникает в любые углубления, куда более густой вариант проникнуть не способен.
Некоторое время спустя смола становится немного гуще и подходит для создания выгнутых линз на ровной основе. Изготовить такую из водянистой эпоксидки не выйдет – масса будет стекать с основания. На данной стадии идеально делать заливку нерельефных форм.
Консистенция, похожая на густой мед – меньше остальных подходит для работы. Если набрать смолу на палочку, можно увидеть, как легко образовываются воздушные пузырьки. А убрать их не так уж просто. На данной стадии эта смола может похвастаться прекрасным сцеплением, а значит идеально подойдет для склеивания элементов между собой. Но не стоит забывать, что ее очень просто отслоить, к примеру, от резины либо разнообразных поверхностей, укрытых слоем жировой пленки.
- Эпоксидка становится слишком густой и клейкой, и отделить часть от основного количества становится сложно.
- Смола к рукам не липнет, но хорошо мнется, и из нее можно создать множество вещей. Но лучше будет зафиксировать ее в требуемой позиции. В противном случае она примет изначальную форму.
- После абсолютного затвердения ее нельзя повредить вручную. А на ощупь она становится похожа на обычный пластик.
Зависимо от изготовителя, смола отличается временем затвердевания. Время наступления каждой из перечисленных стадий определяется только опытным путем. Но стоит помнить о том, что есть и мягкая смога, которая остается на «резиновой» стадии даже после абсолютного затвердевания. Для отдельных изделий этот вариант – то, что надо.
Застывание
Твердость определяется составом, временем покоя, а также температурой катализации. Показатель механического сопротивления смолы непрерывно повышается на протяжении минимум четырех дней с момента ее нанесения.
В результате спустя сутки состав все еще выглядит мягким, однако в течение дальнейших дней продолжает отвердевать, в конечном итоге уподобляясь жесткому пластику.
Процесс затвердевания относится к экзотермическим явлениям, т.е. сопровождающимся выделением теплоты, возникающим при выливании смолы в толщину свыше 1 см. Молекулы смолы образовывают связи с отвердителем, выделяя теплоту, мгновенно рассеиваемую при незначительной толщине. Но в случае, если литье имеет толщину свыше 1 см, теплота пропадает менее быстро и начинается нагревание состава.
В результате такого нагрева ускоряется реакция, что ведет к еще более значительному нагреванию. Поэтому требуется избежание чрезмерно большого объема смолы для предотвращения появления трещин, пузырьков.
Состав и компоненты для смолы
Любая эпоксидка — двухкомпонентное средство, поскольку входит в рабочее состояние только после полимеризации (химической реакции с отвердителем). Как пользоваться смолой, всегда указывается в инструкции к конкретному средству. Можно менять пропорции отвердителя и основного материала для получения разного результата.
Для заливки ручки ножа, крышки для шкатулки, деталей лампы, часов и иных объемных изделий масса должна быть вязкой, потому отвердителя надо меньше. Для заливания бумаги и ткани, разделочной доски, фотографии, табличек с именами, отливки ступеней лестницы лучше сделать состав более жидким — потребуется больше отвердителя.
На состояние эпоксидки влияет не только количество отвердителя. При тщательном перемешивании всегда появляется большое количество пузырьков воздуха, которые портят конечный результат. Если от пузырей невозможно избавиться вручную, раствор придется нагреть.
Отвердители
Отвердитель — второй важный компонент двухкомпонентного материала. Только таким средством можно запустить процесс полимеризации
Важно применять строго отмеренную порцию отвердителя, иначе качество смолы снизится: пострадают влагостойкость, прочность, внешний вид
Для придания стабильной структуры эпоксидке применяются ангидриды карбоновых кислот, диамины, сами карбоновые кислоты. Кислотные отвердители требуют нагревать раствор до +100…+200 градусов, применять их в домашних условиях сложно. Аминные отвердители использовать проще: средства вызывают полимеризацию смолы при комнатной температуре. Специальное оборудование для использования аминов не требуется, как и особые навыки.
Самые популярные марки растворов: ПЭПА, ДЭТА, RC-19, Epilox H10-40.
Пластификаторы
Введение пластификатора помогает придать готовому изделию способность не покрываться трещинами при физическом воздействии. Пластификаторы обеспечивают эпоксидке достаточную эластичность и возможность выдержать удар, заламывание. При заливке крупного изделия (например, фигуры, памятника) добавление пластификаторов обязательно, иначе трещины появятся уже скоро.
Лучшие пластификаторы для эпоксидных смол:
- Дибутилфталат. Средство ДБФ нужно вводить в минимальных дозировках, так как материал трудно смешивается с основной массой. Лучше подвергать смолу нагреву, иначе пластификатор может отслоиться.
- ДЭГ-1. Не подходит для прозрачных смол и тех материалов, цвет которых менять нельзя. Недостаток связан с оранжевым оттенком пластификатора. У средства есть плюс — вещество легко смешивается с эпоксидкой без нагревания.
Наполнители
Все наполнители вводят в уже готовую смолу. Бывают техническими и декоративными.
Первые придают вязкость слишком жидкому составу, что требуется для строительных и ремонтных работ (например, Аэросил, Микросфера, тальк, древесный порошок).
Вторые окрашивают эпоксидку, обеспечивают новую фактуру (например, кварцевый песок, черный графит, разные пигменты, блески, минеральная крошка).
Декоративные наполнители широко применяются в творчестве, позволяют рисовать смолой по холсту или бумаге, делать красивые заливки для цветов, шишек, иного природного материала, создавать украшения.
Растворители
Случается, что в ходе мастер-класса эпоксидка капает на одежду или готовое изделие. Нужно поторопиться и убрать подтек, пока материал не засох. Для этой цели всегда должен быть под рукой растворитель — ацетон, толуол, бутилацетат. Ими же можно развести эпоксидку, если состав получился слишком вязким.
Вводить растворы надо осторожно, ведь даже минимальное их количество сильно разжижает смолу. Чем больше растворителя в массе, тем меньшей прочностью материал будет обладать после отверждения
Цвет продукта может поменяться, как и степень его прозрачности. К минусам добавления растворителя относятся более длительное застывание смолы и риск появления микротрещин на поверхности.
Как сделать эпоксидную смолу своими руками
Самые распространенные в быту соединения клеевые и заливочные составы. Рассмотрим способы самостоятельного изготовления эпоксидной смолы в домашних условиях.
Для клеевой основы эпоксидку и отвердитель перемешиваем вручную. Пропорция 1:10. Не стоит брать много вещества. Для склейки небольшого предмета достаточно около 5 грамм смолы. Помните, что процесс смешивания выделяет тепло. При большом объеме веществ температура сильно повышается и полимеризация ускоряется.
Разводя смесь для заливки крупных предметов, берем компоненты для большого объема готового вещества. Нарушение правил эксплуатации вызывает выделение едкого дыма, самовозгорание. Если учесть все пропорции, то отливка получается прозрачная и без пузырьков внутри.
Для расчета необходимого материала, например, для заливки пола, можно воспользоваться специальным калькулятором количества эпоксидной смолы. Его разработали для пересчета необходимого объема в вес эпоксидного состава.
Это упрощает покупку компонентов и при их смешении можно вымерить необходимые пропорции до грамма.
Определение дозы
Двухкомпонентный состав включает 2 бутылки, это собственно эпоксидная смола с отвердителем. Взяв электронные весы, можно взвешивать все составляющие и контейнер, чтобы объединить жидкости.
Подобрав необходимый объем эпоксидной смолы, находящейся в первой бутылке, нужно стараться получить круглую цифру, к примеру, 200 граммов, для облегчения дальнейшего подсчета.
Для получения пропорции 100 компонента А на 60 компонента B, масса смолы (А), полученная предварительно (200 граммов), умножается на 60, затем делится на 100, в результате получают объем отвердителя (B), в нашем случае 120, который добавляют в смолу для готовности продукта к применению.
Рассмотрим пример с пропорцией 100 на 60. Если есть 40 граммов компонента «A», то какое количество «B» нужно ввести. Решение выглядит так: 40 на 100 = 0,4 и 0,4 × 60 = 24, то есть 24 грамма отвердителя. Данную формулу нужно использовать для любых пропорций.
Преимущества эпоксидных смол
Эпоксид используется очень эффективно в качестве адгезива, в качестве ламинирующей смолы для смачивания структурных тканей и в качестве покрытия. Он обладает отличными характеристиками тонкой пленки и устойчив к микротрещинкам. Удлинение при растяжении 3,5 до 4,5% прежде чем наступит разрушение слоя.
Имеет превосходные характеристики влажного барьера – водостойкости. Прилипает к множеству различных субстратов, включая древесину, металлы, вулканизированные полиэфирные ламинаты, ламинаты винилэфиров и эпоксидные слоистые материалы.
Очень хорошо связывается с графитовыми волокнами, поэтому часто используется для изготовления высокопрочных графитовых волоконных композитов. Эпоксидная смола более универсальна.
В США и Европе растет спрос из-за водных композиционных приложений в аэрокосмических, морских покрытиях и ветряных мельницах. Азия составляет почти 65% мирового потребления эпоксидной смолы, а Китай является основным потребителем.
Увеличение спроса на клей, краски и покрытия в развивающихся регионах, таких как Индия (и не только), из-за роста строительной отрасли и увеличения продаж автомобилей, ведет к росту спроса на эпоксидные смолы. Прогноз до 2021 года будет только увеличиваться, а дальше, как минимум, не будет снижаться.
Применение эпоксидной смолы в саду, на даче
Из-за возможности пожелтения под воздействием УФ-излучения эпоксидные смолы не рекомендуются для наружного применения. Однако, выбирая краски в темных тонах, вы можете использовать их для создания атмосферостойкого и неразрушающего пола. Смола для террасы, балкона или эпоксидная смола для входной лестницы, однако, должны иметь не скользящую добавку, потому что в дождливые дни она может быть очень скользкой. Двухкомпонентная эпоксидная смола может также использоваться для покрытия металлических поверхностей, поэтому она хорошо работает при окраске заборов, фитингов или гаражных ворот.
Эпоксидные смолы для декоративных целей
Из этого материала делают не только предметы утилитарного назначения, но и безделушки без которых, конечно, можно обойтись, как и без любых украшений, но жизнь от этого перестанет играть всеми красками и просто обеднеет.
Самое массовое применение смолы в таких случаях – отливка изделий бижутерии: бусы, кулоны, брошки, серьги, камни для перстней. С заключенными внутрь красивым насекомыми, ракушками, миниатюрными цветками, особой формы листиками или веточками. Залейте, например, в ограниченный объем (1-1,5 см3 ) живой цветок синей, голубой или фиолетовой незабудки, и он таким останется навечно, не меняя ни формы, ни цвета.
Особенно, если компаунд и отвердитель придают готовой смоле свойства ультрафиолетового фильтра, что позволяет изделию не обесцветиться со временем. Тем более, смолы, применяемые для таких работ, полностью безопасны после полной полимеризации, и при ношении их на теле не вызовут аллергических реакций или вообще какого-то дискомфорта. Пример таких смол, ряд эпоксидок бренда Resin Art.
Правда, ювелирные смолы очень дороги, но это цена за их полную безопасность, прочность, часто не уступающую прочности стали, и невероятную декоративность, особенно если для отливок используют окрашивание чистыми прозрачными пигментами той части спектра, которая близка к его фиолетовой части: начиная от зеленой и вплоть до лиловой и фиолетовой. При этом масса эпоксидки может быть окрашена как равномерно, так и разводами, когда в ее застывшей толще образуются цветные жгуты и клубки, форма и расположение которых зависят только от вида интенсивности размешивания.
Пропорции смешивания ювелирных компаундов с реактивами, отверждающими смолу, часто бывают совсем иным, чем для более грубых работ. Если для эпоксидных клеев или смолы ЭД-20 соотношение компонента А к компоненту Б обычно составляет 10 к 1 или 10 к 1,4, то в случае с ювелирными эпоксидным смолами повышенной прозрачности соотношение смешивания компонентов может доходить до один к одному.
Впрочем, точная информация о пропорциях смешивания всегда располагается или на этикетке составов, или во вложенной в упаковочную коробку инструкции.