Эпоксидная смола, применение и свойства

Украшение с сухоцветами

Эффектно смотрятся украшения из эпоксидной смолы и дерева с сухоцветом. Создать серьги или кулон можно следующим образом:

1. Приготовить эпоксидную смесь по инструкции.
2. На бумаге нарисовать трафарет будущего изделия.
3. На подготовленную поверхность выложить трафарет, который нужно закрыть пленкой.
4. Небольшими порциями выливать смолу на пленку, аккуратно распределяя ее по контурам трафарета. Высота заготовки должна быть примерно 2 см.
5. Закрыть ее сверху крышкой-куполом и оставить на сутки для застывания.
6. Снять планку и придать нужную форму.
7. Аккуратно сделать дырочку для швензы.

Таким образом можно сделать и другие украшения. Для браслетов, колец потребуется специальная форма.

Применение эпоксидной смолы

В силу постоянного совершенствования структуры эпоксидного состава, сферы его применения постоянно расширяются. Наиболее часто смола эпоксидная используется в таких целях:

Пропитка стеклонити и стеклоткани. Эпоксидный состав служит склеивающим средством для обработки деталей в авиационной промышленности, производства стеклопластика в строительстве, машино- и кораблестроительстве, для ремонта водного транспорта и кузова автомобиля.
Создание гидроизоляционного покрытия

Водоотталкивающее свойство – важное качество, которым обладает эпоксидная смола. Применение для гидроизоляции бассейнов, подвалов, пола и стен разных помещений, считается важнейшим назначением эпоксидного состава.
Пропитка пористых материалов (бетона, дерева и т

д.) для повышения их прочности.
Придание стойкости химическому покрытию. Так, эпоксидные смолы добавляют в состав красок и других материалов для внутренней и наружной отделки домов.
Изготовление разных герметиков и клеев, применяемых в промышленности и домашнем хозяйстве.
Другие цели: изделия для дизайнерских работ, украшения, бижутерия. Для этих целей используют прозрачную эпоксидную смолу, известную под названием «ювелирная».

Инструкция по применению

Придайте шероховатость склеиваемым поверхностям наждачной бумагой.

По теме: 17 дизайнерских изобретений, создателям которых хочется поаплодировать.

Удалите с поверхностей пыль, жир и грязь.

Отрежьте кончики аппликационного шприца. Переверните шприц и слегка надавите на него, выталкивая пузырьки воздуха вверх.

Если у вас нет смесительного сопла: на одноразовой поверхности распределите равные части смолы и отвердителя. Если в комплекте с вашей эпоксидной смолой нет поддона, было бы неплохо его купить. Если у вас нет времени на покупку подноса, используйте одноразовую тарелку или хорошо очищенный контейнер для йогурта.

Слегка втяните поршень, протрите наконечник аппликатора и установите на место колпачок.

Быстро перемешайте смолу и отвердитель до полного смешивания (1-2 минуты).

Добавьте небольшое количество клея к склеиваемым деталям, аккуратно соберите их и плотно прижмите. Время схватывания и отверждения различается для разных продуктов, поэтому подробные сведения см. на упаковке или в инструкции производителя.

Удалите излишки эпоксидной смолы

Достоинства и недостатки материала

Смола может быть как однокомпонентной, так и двухкомпонентной, но именно материал для заливочных работ продается в виде основного состава и отвердителя к нему. При соблюдении всех технологий получается изделие высокого качества, которое не дает усадки и выравнивается по горизонтальному уровню, образуя ровную и гладкую поверхность. Качество изделия, а также его внешний вид остается длительное время на высоком уроне. Эпоксидка не подвержена воздействию солнечных лучей, а также достаточно устойчива к появлению царапин и трещин. Необходимо помнить, что повышенная температура в процессе эксплуатации изделия приводит к выделению токсинов, а иногда и к плавлению компаунда.

Цена на эпоксидные смолы находится в среднем сегменте. Дешевым материал назвать нельзя, однако себестоимость заливки оказывается ниже, по сравнению с подготовкой, выравниванием и обработкой поверхностей альтернативными методами. В зависимости от производителя и качества смолы стоимость 1 кг компаунда варьируется от 300 до 1000 рублей. Дорогие модели отличаются высоким качеством, вследствие чего могут использоваться, как универсальные материалы.

Заливка древесины влечет за собой предварительную ее стабилизацию. Все поры между волокнами заполняются эпоксидной смолой. В результате такой стабилизации древесина надежно защищена от действия солнечных лучей, растворителей и продуктов органической химии. Декоративные свойства смолы позволяют создавать различные узоры и украшения. Ярким примером служит столешница из слэба с имитацией реки. Подкрашенная в синий цвет смола сохраняет свою прозрачность и имитирует водоем. Свойство эпоксидки смешиваться с красителями применяется в художественном творчестве.

К достоинствам изделий из эпоксидной смолы можно отнести отсутствие усадки. В отличие от полиэфирных смол, эпоксидная смола сохраняет изначально приобретенную форму, что существенно упрощает работу с материалом. Текучесть компаунда приводит к образованию ровной горизонтальной поверхности. В заливке пола это является отличным подспорьем, так как отсутствует необходимость дополнительного разравнивания поверхности

При заливке столешницы важно ровно по горизонту установить основу или подложку. Выше было уже сказано, что изделия из эпоксидки не нуждаются в подборе специальных средств ухода, так как не боятся воздействия абразивных чистящих средств. Следует помнить и о некоторых недостатках компаунда

Прежде всего, речь идет о жестких требованиях к приготовлению смолы. Несоблюдение пропорций компонентов чревато порчей материала

Следует помнить и о некоторых недостатках компаунда. Прежде всего, речь идет о жестких требованиях к приготовлению смолы. Несоблюдение пропорций компонентов чревато порчей материала.

В процессе отверждения эпоксидка боится резких перепадов температур. В процессе повышения или понижения температуры в толще слоя могут образовываться мутные хлопья или взвеси. С ними можно бороться, но для этого необходимо прогреть слои до температуры 50-60°C градусов. Данная рекомендация применима к изготовлению столешницы, но равномерно нагреть пол очень сложно. Чтобы избежать токсичных выделений, отвержденную смолу покрывают слоем лака. Современные материалы считаются экологичными, тем не менее, от лакового покрытия отказываться не стоит.

Как пользоваться эпоксидной смолой

При работе с эпоксидной смолой необходимо соблюдать определённые пропорции, потому как соотношение отвердителя и смолы оказывает влияние на физические свойства получаемого изделия и сроки его застывания.

Работа с эпоксидной смолой требует тщательной подготовки

Как развести эпоксидную смолу с отвердителем

Пропорции отвердителя и смолы, как правило, всегда указываются производителями этих веществ на их упаковке или в сопроводительной документации, что упрощает процесс приготовления конечного продукта. Общий порядок приготовления можно описать следующим образом:

• перед приготовлением смолу рекомендуется нагреть, но не доводить до состояния закипания или кристаллизации;
• если произошла кристаллизация, то смолу можно вернуть в исходное состояние, нагрев её до температуры +40°С при постоянном помешивании;
• в подготовленную ёмкость или форму наливается смола, после чего добавляется отвердитель;
• оба компонента тщательно перемешиваются, для чего используется деревянная палочка или иной прочный предмет;

Дерево и эпоксидная смола удачно сочетаются при изготовлении мебели и предметов интерьера

Приготовление и использование в больших объёмах

При заливке пола или изготовлении больших конструктивных элементов мебели, а также предметов интерьера требуется большое количество эпоксидной смолы. В этом случае сложность выполнения работ заключается в обеспечении равномерности прогрева необходимого объёма и поддержания заданной температуры определённое время, необходимое для её использования. Добиться требуемого результата позволяет использование водяной бани, при помощи которой смола разогревается до температуры +50..+55°С при постоянном размешивании, после чего осуществляется поддержание этой температуры.

Приготовление и использование для небольших изделий

При приготовлении эпоксидной смолы в небольших объёмах смешивание производится холодным способом.

Поделки из эпоксидной смолы с использованием натуральных растений

Для обычного склеивания соотношение смолы и отвердителя составляет 1:10, т.е. на одну мерную часть отвердителя приходится десять частей смолы. Работы выполняются при комнатной температуре. Перемешивание необходимо выполнять с особой тщательностью, в получаемом составе не должно быть пузырьков воздуха, он должен иметь равномерную и вязкую консистенцию.

Специальные составы

Чтобы подкрасить смолу можно использовать самые разные способы. Здесь практически нет никаких ограничений. Важным требованием к колеровочному составу является полное отсутствие реакции его с эпоксидкой, а также устойчивость цвета при смешивании с основным материалом. Смола позволяет добавлять краски в виде порошков или эмульсии.

При необходимости получить однородное вещество, равномерно окрашенное, желательно купить специальные красители для эпоксидки. Они разработаны для подобных целей и не оказывают никакого влияния на физико-технические показатели материала, при этом остаются достаточно устойчивыми во времени и дают прекрасный визуальный результат.

Краситель для эпоксидной смолы продается в виде пасты. По консистенции она представляет собой вязкую массу, имеющую соответствующий цвет. Примечательно то, что после смешивания со смолой оттенок цвета заметно не меняется. Некоторые производители поставляют пигментное вещество, заведомо растворенное в основном составе смолы (в компоненте «А»). Это гарантирует совместимость со всеми типами смол, но вносит определенные коррективы в приготовление состава. Рекомендуется сначала добавить к смоле краситель, измерить итоговую массу, а затем добавить компонент «В» в соответствии с пропорцией.

В составе любого красителя присутствуют мельчайшие частицы пигмента, как основного компонента. При смешивании со смолой эти частицы равномерно распределяются по всему объему. Пигмент для эпоксидной смолы – мелкодисперсное вещество. Чем мельче эти частицы, тем качественнее краска получится в итоге. Крупные и достаточно «тяжелые» хлопья пигмента могут выпадать в осадок после заливки, и смола будет окрашена неравномерно. Важная особенность красителей заключается в том, что их можно смешивать, получая новые оттенки.

Дозируя количество пигментного компонента, можно регулировать прозрачность смолы и насыщенность цвета. Концентрация краски, составляющая 0,5% от объема смолы (простыми словами, для одноразового стаканчика это составляет капельку пасты на кончике зубочистки) дает прозрачный полимер с едва различимым цветовым оттенком. Среднее значение концентрации пасты составляет 5-6% процентов. Рассчитать количество добавки невозможно, поэтому рекомендуется готовить пробный состав, чтобы визуально оценить его прозрачность и цвет. Но необходимо помнить, что восприятие сильно зависит от толщины залитого слоя.

Наверняка не один раз в статье будет указано, что краситель во всех без исключения случаях вносится в основной состав до смешивания с отвердителем. Единственная оговорка – корректировка картин. Профессиональные художники для правки картин из эпоксидки используют специальные смолы с высокой продолжительностью жизни. Они добавляют краситель по факту, чтобы сразу наглядно видеть результат. Однако такие смеси используют, как корректор, но не в качестве материала основной заливки.

Хранение и перевозка

По отдельности (смола и отвердитель) данные вещества могут храниться очень долго. Производитель в зависимости от марки своей продукции гарантирует соблюдение ей своих свойств и качеств на срок от 6 месяцев до двух лет.

Условия хранения — самые демократичные:

• Затемненное помещение;
• Отсутствие резких перепадов температур;
• Оптимальный их диапазон — не выше 50 градусов по Цельсию.

• Отдельные марки смолы требуют более строгого температурного режима, что должно обязательно отражаться в инструкции по эксплуатации;
• Тара для хранения должна быть герметичной, заводской (от производителя) и гарантировать отсутствие реакции смолы с материалом упаковки.

Эпоксидная смола для заливки в жидком состоянии опасна для здоровья

Перевозка и транспортировка эпоксидной смолы разрешена всеми видами наземного и водного транспорта. Единственное ограничение — он должен быть крытый — тент или контейнер.

Говоря о данном веществе, трудно удержаться от эпитетов «самый» и «очень». И все же. Вещества из эпоксидной смолы многоликие и могущественны. Они могут по вашему желанию быть жидкостью и «камнем». Способны стать подобием пластилина и соперничать по крепости со сталью.

С первого дня она в активных помощниках у ювелиров, работающих с микроскопом и строителей, заливающих многотонный пол в гипермаркете. С ее помощью чинят обувь и строят самолеты. О ее способностях слагают легенды, и она каждый день на виду и везде под рукой. В ней есть недостатки, но за достоинствами о них просто не хочется вспоминать. Ведь это — Ее Величество — смола эпоксидная.

Читайте так же: жидкое стекло, клей Космофен.

Эпоксидная смола. Заливка эпоксидной смолой листочек папоротника

Watch this video on YouTube

Про эпоксидную смолу и отвердитель. Функция отвердителя и его виды

Эпоксидная смола – олигомер, который используется как клей, электроизолятор, пропиточный и заливочный материал в различных сферах промышленности.

Всё это обусловлено химическими свойствами смолы – при реакции с некоторыми компонентами происходит реакция полимеризации (не путайте с обычной кристаллизацией).

При поляризации меняется сама структура молекул, создаются устойчивые соединения – сшитые полимеры. Для большинства смол полимеризация естественный процесс, однако эпоксидной для этого необходим специальный компонент – отвердитель, что нужно смешать с основным компонентом смолы (олигомер эпоксидной группы).

Отвердитель и его основная функция

Основная функция отвердителя – вступить в реакцию с основным составом эпоксидной смолы, изменить структуру молекул в ходе реакции полимеризации и в конечном итоге превратить смолу в полимер, изменив некоторые её физические свойства.

Часть людей путают отвердитель с катализатором. Это абсолютно неверно. Катализатор используют для ускорения реакции, в то время как отвердитель сам участвует в ней.

Для того, чтобы запустить реакцию, необходимо просто смешать основной состав эпоксидки с отвердителем в правильной пропорции (если отвердителя будет слишком много или слишком мало, раствор будет некачественным). После чего перемешать и распределить всё равномерно, это делается для равномерной интенсивности реакции.

Основой отвердителя могут быть кислоты и их ангидриды, амины или диамины.

После взаимодействия с отвердителем смола обретает ряд свойств:

• Становится хорошим диэлектриком.
• Высокая адгезия.
• Не пропускает влагу, инертна ко многим химическим элементам.

Если вы сделали всё правильно, то после застывания у вас будет прочная и долговечная поверхность.

Виды отвердителя для эпоксидной смолы

У каждой компании, что производит отвердители, есть свой особый рецепт, однако все отвердители делятся на две группы:

• На основе кислот
• На основе аминных составов

Отвердители на основе кислот, которыми выступают дикарбоновые кислоты и их ангидриды, вступает в реакцию при повышенной температуре (необходимо разогреть смолу до 200 °C). Кислотные отвердители используют для работ, где особо нужна крепкость и прочность.

Отвердители на основе аминных составов не требовательны к температуре. Отвержение может проходить и при комнатной температуре, однако, повышая температуру, вы ускорите процесс полимеризации. Эти отвердители чаще используется в быту. Они обладают высокой прозрачностью, однако до отверждения испускает сильный запах аммиака, пугаться, что вы сделали что-то не так не надо, это нормальных процесс.

Среди всех аминных отвердителей следует отметить отвердитель на основе диэтилентриамина.

У него высокие показатели адгезии, прозрачности и полимеризации, а при поднятии температуры до 70 градусов, полное отверждение происходит за 5 часов. Однако во время его реакции с эпоксидной смолой выделяется тепло, поэтому при больших объёмах заливки смола может вскипеть.

Поначалу, кажется, что аминные отвердители лучше – они не требовательны к температуре, просты в применении и их легче добыть. Однако у них в тоже время низкая эффективность полимеризации и прочность швов хуже, чем у тех же кислотных отвердителей.

Сейчас мы рассмотрим, как изготовить отвердитель для эпоксидной смолы своими руками, сразу следует отметить, что его эффективность и качество может быть хуже, чем у тех же фабричных.

Применение эпоксидной смолы для пропитывания стеклоткани

Наружные поверхности корпуса лодки или яхты часто покрывают эпоксидной смолой со стеклотканным армированием. Такое покрытие обладает высокой износоустойчивостью, водонепроницаемостью, противостоянием ударам. Независимо от типа стеклоткани и вида смолы процесс оклейки не сложен, нужно просто приклеить ткань к поверхности. Главная задача — не допустить перерасхода эпоксидной смолы. Для этого:

• Наносят предварительный слой смолы.
• После отверждения заделывают впадины смесью смолы.
• Выравнивают выступы и наплывы.
• Протирают пыль чистой влажной тряпкой.
• Раскатывают стеклоткань по поверхности.
• Закрепляют её малярной лентой.

Не следует разводить слишком много смолы с отвердителем, достаточно полкилограмма, приблизительный расход 300г на кв.м. Если поверхность горизонтальная, смолу просто наливают на покрытие зигзагообразными линиями и распределяют резиновым шпателем, наклонную поверхность обрабатывают валиком. Для равномерного распределения смолы, прочного сцепления и выдавливания воздушных пузырьков по приклеенной стеклоткани еще раз проходят чистым валиком. Когда покрытие немного затвердеет, излишки  стеклоткани обрезают бритвой.

Стадии затвердевания эпоксидной смолы

Эпоксидный состав проходит несколько стадий затвердевания. Условно их можно разделить на такие этапы:

1. В самом начале консистенция получается жидкая, она хорошо будет стекать, что очень удобно на стадии заливки. Таким образом, состав попадет даже в самые мелкие щели.
2. Спустя время смесь станет гуще. Использовать его можно будет только для заливания форм, в которых отсутствует ярко выраженный рельеф.
3. Третья стадии для работы сложнее всего. Густота состава будет напоминать мед, что позволит использовать его только для соединения между собой крупных элементов.
4. После смесь становится очень густой, что сделает невозможным отделение даже небольшого кусочка от общей массы.
5. Предпоследняя стадия нередко именуется резиновой, так как к рукам состав липнуть уже перестает, после чего его можно мять и сгибать по своему усмотрению. Однако полученная фигурка нуждается в закреплении. В противном случае материал примет первоначальный вид.
6. Самая последняя стадия застывания подразумевает уже готовый продукт, который даже оцарапать крайне сложно. Тактильно будет напоминать пластиковую форму.

Виды эпоксидной смолы

В зависимости от вида применяемого состава различают эпоксидные смолы холодного и горячего отвердения. Первый вид эпоксидной смеси получается в результате применения отвердителя холодного типа. В основном он используется в бытовых целях, на малых производствах, а также в тех случаях, где нельзя использовать термическую обработку.

Для производства высокопрочных изделий, устойчивых к химическим реагентам, высокой температуре и сильным нагрузкам используют горячие отвердевающие компоненты. Они способствуют образованию более густой молекулярной сетки. Сейчас разработаны эпоксидные составы, которые могут отвердевать даже во влажной среде. Например, в морской воде.

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.

Применение эпоксидного клея

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/м².

Подготовка поверхности для нанесения эпоксидной смолы

Независимо от вида поверхности, при нанесении эпоксидного состава необходимо соблюдение ряда правил для качественной адгезии (прилипания):

• Обезжиривание. На поверхности должны отсутствовать следы жира и нефтепродуктов. Поверхность обычно очищают с применением эффективных моющих средств или растворителей.
• Отсутствие глянца. Тонкий верхний слой снимают путем шлифования. Малые поверхности подготавливают вручную наждачной бумагой. Большие площади обрабатывают шлифовальными машинами, образовавшуюся пыль убирают промышленным пылесосом.
• При изготовлении слоистого стеклопластика или послойной укладке наливных эпоксидных полов, красок и лаков каждое следующее покрытие наносят на не полностью застывший и еще липкий предыдущий слой.
• Если допускает технология и требования к готовому продукту, то подложку (нижний слой) посыпают мелким песком, после отверждения лишний песок удаляют и наносят новый слой.

Область применения эпоксидной смолы для творчества

Как уже упоминалось, из эпоксидки делаются всевозможные изделия. Их условно можно разделить на несколько групп:

1. Украшения – самые утончённые и нежные изделия ручной работы из подобной смолы. В силу того, что она хорошо сцепляется с любым основанием и не портит его, мастера приловчились делать «начинку» для своих украшений из засушенных цветов, насекомых, дерева, камня.
2. Предметы декора, светильники – изюминкой любого интерьера, как правило, становится какая-нибудь стильная вещица, от которой взгляд нельзя оторвать. Именно такие изделия и создаются из эпоксидки и сопутствующих материалов, например, дерева, бетона, стеклянных шариков, морских раковин, гирлянд и прочих интересных вещиц. 
3. Мебель – одна из самых практичных предметов, которые можно изготовить с помощью эпоксидки. Кроме этого, подобная мебель несёт и декоративную нагрузку, придавая интерьеру или участку необычную красоту.
4. Посуда − подобные изделия из синтетической смолы делаются, но не для постоянного использования. Больше для декора кухни, столовой.
5. Вазы также частенько изготавливают из подобного синтетического материала. Такие изделия больше напоминают произведения современного искусства, нежели сосуды для цветов.
6. Рабочие поверхности – это мегапопулярное направление в области творчества с эпоксидкой. Чаще всего делают столешницы в ванную, кухню, подоконники, фартуки и прочее.

Хотя подобные изделия и изготавливаются из синтетических смол, для каждого типа работ предпочтительнее своя марка, обладающая определёнными свойствами.

Силикатный клей на замену эпоксидке

Чем можно надежно склеить детали, если эпоксидного клея в наличии нет? В бытовом ремонте обуви, техники, электроники, мебели чаще всего используют именно эпоксидку. Но как замену можно приобрести силикатный клей – он отлично подходит для ткани, дерева, пластика, стекла, керамики, металла. Как и эпоксидкой, таким клеем пропитывают материалы для обеспечения огнестойкости.

Чтобы усилить прочность средства и приблизить его показатели к эпоксидке, можно самостоятельно приготовить разные типы клея:

1. Смешать 100 мл силикатного клея, 32 г истолченного в порошок стекла, 50 г асбеста. Такой состав обладает высокой термо- и химстойкостью.
2. Взять небольшое количество клея, добавить в него кварцевого песка, асбеста до густой консистенции. Этот материал будет стоек к действию щелочей и кислот.
3. 16 г клея соединяют с 40 г молочного казеина, состав обладает повышенной влагостойкостью.

Если эпоксидку планируется использовать для герметизации ванной комнаты, раковины на кухне, можно купить обычный силиконовый герметик. Он стоит недорого, а по свойствам не хуже эпоксидной смолы.

Форма выпуска

Представляет собой ЭД-20 плавкий и растворимый пластичный материал, являющийся продуктом конденсации дифенилпропана и эпихлоргидрина в щелочных средах. Имеется сегодня на рынке и раствор такой смолы в толуоле. Поставляется этот материал на промышленные объекты в стальных барабанах на 53 кг или флягах. Для бытовых целей эта смола расфасовывается в обычные флаконы. Внешне это средство представляет собой медоподобную вязкую прозрачную жидкость.

Поставляется на рынок ЭД-20 как двухкомпонентный состав. В качестве отвердителя для этого средства используются стандартные материалы. Это могут быть, к примеру, предназначенные для эпоксидных смол ТЭТА, ПЭПА и пр. В твердом виде этот материал является диэлектриком и отличается стойкостью к разного рода растворителям.