какую температуру выдерживает эпоксидка

В записную книжку: Инструкция по использованию эпоксидного клея

Все мы знаем о таких замечательных клеях, как эпоксидные. Однако далеко не все умеют правильно ими пользоваться. В том числе и я. Поэтому пришлось поискать хорошую инструкцию…

Источник информации:
Справочник инженера-механика.
Том: Технология ремонта автомобилей.
Под редакцией доктора технических наук профессора В.В. Ефремова.
Издательство «Транспорт», Москва 1965.

Эпоксидные смолы выпускаются в жидком и твердом состоянии. Они термопластичны, но под влиянием различных отвердителей превращаются в неплавкие полимеры, которые находят широкое применение в промышленности как материал для склейки, герметизатор и пр. Процесс отверждения этих смол может происходить в широком температурном интервале от нормальной комнатной температуры до 200 С и выше. При отверждении смолы не выделяют летучих побочных продуктов и обладают весьма малой усадкой.
Отверженные смолы обладают высокой механической прочностью, хорошими электроизолирующими свойствами, высокой адгезией к металлам, стеклу, керамике и другим материалам, довольно высокой химической стойкостью против кислот, щелочей, воды, бензина и других органических растворителей. Эпоксидные смолы растворяются ацетоном.

Эпоксидная смола ЭД-6 (ЭД-20), Э-40 или ЭД-5 (ЭД-16) — основной связующий материал пасты. Свойства отверженных смол приведены в таблице:

При холодном отверждении механические и другие свойства эпоксидных смол снижаются. Длительное воздействие пара снижает прочность сцепления эпоксидных смол с металлом.
Пластификатор — дибутилфталат и полиэфиры улучшают пластичность композиции, снижают хрупкость паст и повышают ударную вязкость и прочность на изгиб и отдир.

Оптимальное количество вводимого пластификатора 10-20% от веса смолы.

Наполнители увеличивают объем, повышают теплостойкость, механическую прочность, снижают усадку пасты и приближают коэффициент термического расширения пасты к коэффициенту металлов.

В качестве наполнителей могут применяться тонкоизмельченные графит, асбест, маршалит, окись алюминия, серно-кислый барий, слюдяная пыль, алюминиевая пудра, а для повышенной прочности — кварцевый песок, фарфоровая мука, титановые белила, железный порошок.

Отвердитель — ангидриды и амины — ускоряет реакцию соединения пасты с основным материалом. Ангидриды применяют при горячем отверждении, а амины — при холодном. Смола, отверженная ангидридами, имеет более повышенную прочность, чем аминами. К холодным отвердителям относятся полиэтиленполиамин, гексометилендиамин, а к горячим — малеиновый и фталевый ангидриды.

Отвердители в эпоксидную пасту следует вводить в строго определенном количестве. Отклонение от правильной дозировки, особенно аминов, ведет к ухудшению отвержденных паст.

================
Пасты холодного отверждения
================
готовятся по рецептам, указанным в таблице:

Примечание: Клей ЭДП состоит из эпоксидной смолы ЭД-20, отвердителя ПЭПА (полиэтиленполиамина).

Рецептура паст может быть изменена в зависимости от значения и условий применения с учетом свойств составляющих компонентов.

Приготовление эпоксидной пасты
================
производится в лабораторных условиях в следующем порядке: смолу предварительно нагревают до 60-80 С и затем вводят дибутилфталат, смешивая его со смолой. В полученную смесь вводят наполнитель, перемешивая его в течение 5 мин., а затем смесь охлаждают до комнатной температуры. Приготовленную смесь можно хранить неограниченно долгое время в закупоренной таре. Перед применением после подготовки поверхности в состав смеси вводят отвердитель (полиэтиленполиамин).

Приготовление пасты по рецепту номер 3:
асбест, предварительно просушенный при температуре 80-100? С, пропитывают лаком этиноль в соотношении 1:1. Для удаления из асбеста растворителя лака пропитанный асбест нужно выдержать в течение двух суток, периодически перемешивая его. Уложенный плотно в сосуд с крышкой асбест пригоден к работе в течение 4-5 суток.
В эпоксидную шпатлевку вводят отвердитель номер 1. После тщательного перемешивания добавляют небольшими порциями асбест. Смешивание компонентов производится в высоком эмалированном сосуде.
После введения отвердителей композицию нужно тщательно перемешивать течение 5-6 мин. и затем немедленно применять по назначению во избежание ухудшения качества пасты. Срок технологической пригодности пасты после введения в нее отвердителей при комнатной температуре не превышает 20 мин.
Паста, приготовленная по рецепту номер 3, должна быть использована в течении 2-3 час. При необходимости сохранения приготовленной пасты свы?ше 30-60 мин. она должна быть охлаждена до температуры менее 5 С. При температуре 1-2 С паста может храниться более 8 час.

================
Подготовка поверхности
================
оказывает большое влияние на качество склеивания. Поверхность детали в зоне склеивания должна быть тщательно очищена от ржавчины и грязи. Склеиваемые трещины на деталях должны быть расфасованы под углом 90-120 градусов. Перед нанесением пасты поверхность должна быть обезжирена ацетоном, четыреххлористым углеродом, спиртом или другими растворителями жиров.
Лучшие результаты по подготовке поверхности достигаются крошкоструйной обработкой поверхности, отбеленной крошкой чугуна или косточковой крошкой, или обработкой поверхности раствором фосфорной кислоты (один объем кислоты, четыре объема ацетона, два объема воды).

================
Нанесение пасты
================
на подготовленную поверхность производят шпателем. Паста с вертикальных поверхностей не стекает. Избыток пасты очищают до отверждения, так как снятие большого слоя пасты после отверждения затруднительно. После нанесения пасты деталь отправляют на отверждение.

================
Отверждение пасты
================
происходящее в эпоксидных смолах при ведении в них катализаторов (отвердителей), происходит с выделением тепла, и поэтому эпоксидные пасты могут отвердевать и без нагрева.
Самопроизвольное отверждение пасты в помещении с температурой не менее +15 С происходит в течение 24-48 час.
Процесс отверждения пасты можно ускорить подогревом слоя пасты инфракрасными лучами, нагревом детали в сушильном шкафу и другими способами.
В таблице 284 приведены режимы отверждения паст:

Поверхность с отвердевшей пастой нужно зачищать наждачным кругом, напильником, сводя края пасты на нет. Обработку отвержденной пасты рекомендуется производить при сверлении 100-200 об/мин, при обточке 300-400 об/мин.
В отвержденной пасте можно получить высококачественную резьбу.
Эпоксидные смолы могут применяться для склеивания металла.
Ниже приведена рецептура клея на основе эпоксидных смол:

При приготовлении клея холодного отверждения на 100 г эпоксидной смолы ЭД-6 или ЭД-5 добавляют 6,5 г отвердителя (полиэтиленполиамина или гексаметилендиамина). Смолу подогревают до температуры 60-80 С в термошкафу или на плитке в бачке с водой. Затем в разогретую смолу вливают отвердитель при температуре 45 С. Отвердитель разогревают в плотно закрытой посуде во избежание его испарений. Смолу и отвердитель тщательно перемешивают. Если клей слишком вязок, то добавляют растворитель (ацетон, толуол).
При приготовлении клея горячего отверждения на 100 г эпоксидной смолы ЭД-6 или ЭД-5 добавляют 30 г малеинового или 40 г фталевого ангидрида. Ангидриды следует расплавлять в термошкафу. Расплавленный ангидрид тщательно перемешивают с эпоксидной смолой. Склеивающая способность клея 45-75 мин.

================
Процесс склеивания
================
Перед склеиванием поверхности следует очищать и обезжиривать, а затем высушивать на воздухе. При склеивании деталей из стекла, фарфора, дюралюминия, алюминия поверхность не требует очистки.
На подготовленную поверхность наносят стеклянной палочкой или кистью слой клея. Покрытые клеем детали выдерживать на воздухе до отлипа, затем наносить второй слой клея и выдержать снова до отлипа (для удаления растворителя). Затем прижимают друг к другу склеиваемые части и выдерживают при комнатной температуре 24-48 час.
Лучшие результаты склеивания можно получить при отвердителе полиэтиленполиамида, если изделия дополнительно подвергнуть термической обработке при температуре 150? С в течение 4-6 час.

================
Техника безопасности
================
Ввиду токсичности отвердителей следует избегать их испарений. Для этого необходимо:
— взвешивать или обмеривать компоненты в лабораторных условиях или в помещениях с хорошей приточной вентиляцией;
— не допускать попадания состава на тело и особенно отвердителя в глаза;
— при приготовлении эпоксидных составов пользоваться спецодеждой (халатом или комбинезоном из плотной ткани, резиновыми перчатками, прорезиненными фартуками, защитными очками), маской и респиратором;
— при попадании смолы или пасты на тело необходимо снять ее тампоном, смоченным ацетоном, отвердитель смывать водой;
— загрязненную посуду протирать ватой, смоченной в ацетоне;
— эпоксидный состав наносить только шпателем, кистью или стеклянной палочкой.
===================================

==========
МОИ СООБРАЖЕНИЯ применительно к починке карбюраторов:
— Эпоксидные смолы стойки к бензину. Это то, что надо.
— Эпоксидные смолы растворяются ацетоном, значит мочить карбклинером их нельзя, т.к. основной компонент карблинера — ацетон. Это минус, т.к. придется закрывать эпоксидку от попадания карблинера.
— Для склеивания разных материалов надо использовать разные наполнители. Так карболитовые детали лучше клеить с добавлением графита, а алюминий — с добавлением алюминиевой пудры.

Источник

Какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания

Эпоксидным смолам, без использования которых трудно представить себе современное высокотехнологическое производство, часто приходится работать в очень жестких условиях. Это и повышенная радиация, и воздействие на изделия из эпоксидок химических реагентов, и широчайший диапазон температур, от минус 30 до 200°C градусов. Притом имеется в виду не разовое экстремальное понижение или повышение до указанных пределов, а постоянное воздействие таких температур на связывающий материал.

Нет нужды говорить, что бытовой клей ЭДП или смола ЭД-20, ЭД-22 для подобных температурных перепадов не годятся. Уже полностью отвержденные, они начнут сначала трескаться, потом, в зависимости от применимого когда-то отвердителя, вспенятся, не переходя в жидкую фазу, и начнут разрушаться на мелкие фракции, меняя цвет и структуру.

Могут и загореться, опять-таки в зависимости от исходных веществ и в каком виде были полимеризованы, в виде тонкого покрытия или монолита, занимающего определенный и большой объем в пространстве. Тонкая эпоксидная пленка может воспламениться с выделением огромного количества копоти, если она напрямую контактирует с открытым пламенем. Но горение будет продолжаться только до того момента, пока сохраняется такой контакт и идет интенсивная подпитка теплом. Уберите пламя от эпоксидной пленки, и она тут же погаснет.

Поэтому говорить о пожароопасности использования эпоксидных компаундов в быту или при ремонте не стоит. Горят они не лучше других искусственных материалов, и уж намного безопаснее того же вспененного полистирола или пенопласта, вспомните хотя бы ночной клуб «Белая лошадь» с его многочисленным жертвами от продуктов горения потолочной плитки, с выделением при этом фосгена.

Поэтому говорить о какой-то температуре плавления застывшей эпоксидной смолы нет смысла, в подавляющем большинстве случаев она не плавится, а просто разрушается, превращаясь в бесструктурную обугленную массу.

Огнеупорные смолы

Существуют огнеупорные смолы, это, в первую очередь, безгалогенные KDP-555MC80, KDP-540MC75, KDP-550MC65. Первые цифры в индексе после буквосочетания KDP означают критическую температуру, которую может выдержать эта смола, при ее использования в качестве связывающего каких-нибудь композитов. Основная область применения таких огнеупорных смол – авиационная и космическая промышленности, где материалы, сделанные с использованием KDP, применяются в изготовление внешних контуров крыльев, обтекателей, выдерживающих большие динамические нагрузки управляющих полетом стабилизаторов, элеронов и лонжеронов.

Немалую долю в огнестойкость таких материалов вносят углепластики, которые способны выдержать и кратно высокие температуры. Но сама основа приобретает огнеупорные свойства, в первую очередь, из-за вносимых в нее в процессе полимеризации добавок в виде элементоорганических соединений. В первую очередь – кремнийорганики.

Во время модификации эпоксидной смолы этими элементами происходит изменение многих свойств такой смолы, и часто весьма существенное. Изменения не проходят даром, при сохранении главного параметра в виде термостойкости требуется обычно еще какой-нибудь один. Например, сохранение некоторой пластичности или стабильности свойств смолы как диэлектрика, притом в широком температурном диапазоне. Обычно этого добиваются включением в полимерную цепочку ациклических диэпоксидов вместо основы диановых смол, но тогда увеличивается хрупкость изделий из такой смолы.

Обычно, чем больше числовой индекс у эпоксидных смол (ЭД 16, 20, 22) тем вернее под воздействием запредельно-высоких температур состоится переход застывшей, полимеризированной формы смолы сразу в деструктивно-кристаллическое состояние, с предварительным растрескиванием монолита. Перехода в какое-то жидкое агрегатное состояние в поведении смолы не предусмотрено. Возможно разве что некоторое предварительное размягчение, смолы деформируются.

Более стойким к воздействию высоких температур оказываются смолы с числовыми индексами ЭД-6 и ЭД-15. При воздействии относительно низких температур в пределах 200-250°C градусов изделия из такой смолы начинают выделять газообразные продукты и бесцветную вязкую жидкость. Это следствие процессов, обратных полимеризации, которая происходила при отверждении продукта. О полноценной обратной реакции речи, конечно, не идет, процессы деструкции преобладают над «расшивкой» молекул, а указанная температура в ее верхнем пределе является критической и предраспадной. При длительности ее воздействия более часа, а тем более при ее повышении, процессы распада эпоксидных компонентов делаются необратимыми, с резким падением всех присущих материалу свойств.

Самые термостойкие материалы эпоксидного ряда получают синтезом фторированных дифенилолпропанов. Эти вещества играют роль скрытых, или латентных отвердителей, химически-нейтральных к смоле при комнатной температуре, но начинающими активно работать на полимеризацию смолы при воздействии на нее температуры в 100°C и более градусов, когда начинают меняться ее химические и физические свойства. К ним относят дициандиамид, меломин, изофталилдигидразид.

Именно изделия из этих эпоксидных смол, с введенными в них пластификаторами кремнийорганического ряда, ставятся в качестве головок обтекателей у выводимых на орбиту кораблей, пускаются на армированные углепластиком элементы динамического управления ракетоносителями и сверхзвуковыми самолетами.

В перспективе разработка элементов силового каркаса элементов управления гиперзвуковыми аппаратами. Верхний предел температуры для них превышает на настоящий момент 550°C градусов. Хотя этого, конечно, мало, но и химики не стоят на месте, разрабатываются новые методы усовершенствования физических свойств олигомеров. Перспективным представляется направление с введением в состав эпоксидных полимеров мелкодисперсных порошков из тугоплавких металлов или их карбидов, например, карбида вольфрама.

Обычные составы

Впрочем, описываемые смолы сложны в производстве, требуют специальных боксов-реакторов для отверждения, огнеупорных форм, в которых делаются эти отливки, так что массовому потребителю они малоинтересны, да еще и чрезвычайно дороги. Более интересны для него были бы обычные смолы класса ЭД или его аналогов, в которых для отверждения использовались нестандартные вещества, да еще с введением в них наполнителей пластификаторов, повышающих термостойкость.

Наибольший спрос на жаропрочные материалы из эпоксидных смол отмечается у авто- и мотолюбителей. Камнем преткновения у которых чаще всего выступают компоненты соединений в глушителях, которые быстро выгорают. Вот здесь жаростойкость изделий из эпоксидки или материалов с нею может быть усилена применением армирования прокладок углепластиком или даже самым обыкновенным стеклопластиком.

С введением в застывающую смолу в местах соединения или прокладок дополнительного армирующего и цементирующего элемента в виде мелкодисперсных стальных опилок или даже алюминиевой пудры, которая в связке со смолой отлично держит температуру до 340°C градусов. Правда, страдает ударная прочность такой смолы.

Смолы с наполнителями, а тем более армированные, и подавно не поддаются плавлению. Речь может идти только о постепенном их обугливании и разрушении.

Если же говорить о полноценном плавлении эпоксидных материалов при воздействии высокой температуры, то оно возможно только с попеременным воздействием на них быстродействующих едких растворителей и высокой температуры. Тогда, наряду с физическими изменениями в кристаллической решетке полимера будет происходить и химическое ослабление межмолекулярных связей.

Очевидно, что температура эксплуатации эпоксидной смолы имеет широкий диапазон. Здесь все зависит от полимерного состава и добавок, внесенных в него.

Источник

Температура плавления эпоксидной смолы

Как работать с эпоксидной смолой

Для работы с эпоксидной смолой понадобится отвердитель, одноразовый стаканчик, 2 шприца и палочка для перемешивания.

Инструкция по применению:

Возьмите шприц, наберите в него необходимое количество смолы и выпустите в стаканчик. То же самое проделайте с отвердителем. Пропорции смешивания у разных производителей различны, потому перед началом работы внимательно прочитайте инструкцию по применению. Неправильно разведенная эпоксидка плохо застывает.
Хорошенько перемешайте смолу с отвердителем, масса должна стать однородной

Смешивать необходимо медленно и осторожно, если делать это резкими движениями и быстро, то в массе появятся пузырьки. Жидкая консистенция состава обеспечит быстрый выход пузырьков наружу, в изначально густых компонентах они останутся

Плотность смолы зависит от производителя. Недостаточно хорошо смешанные компоненты обусловят плохое застывание состава.
Полимеризация не происходит мгновенно, необходимо немного подождать пока масса приобретет требующуюся для работы консистенцию.
Залейте в форму или сделайте линзу.
Подождите указанное производителем в инструкции время, пока эпоксидная смола окончательно застынет.

Эпоксидная смола имеет условные стадии застывания:

Эпоксидна смола от разных производителей характеризуется различным временем отвердения. Время наступления стадий определяются исключительно опытным путем. Существует мягкая эпоксидная смола, которая остается резиновой даже после полного застывания, что для некоторых изделий является идеальным вариантом.

Какой бывает эпоксидная смола для творчества

На сегодня существует более десятка видов эпоксидных смол. Отличаются между собой консистенцией, цветом, свойствами, плотностью эпоксидной смолы и прочими эксплуатационными характеристиками. Не все подобные составы используются для творчества. Рассмотрим основные виды подобного материала.

Характеристики популярной разновидности эпоксидной смолы ЭД-20

Изделие из технической синтетической смолы марки ЭД-20 первого сорта. Отличается мутностью и желтоватым оттенком

Другое дело − эпоксидная смола ЭД-20 высшего сорта, изготовленная специально для декоративных изделий. Характеризуется предельным уровнем прозрачности и хорошей вязкостью. С таким материалом довольно просто и приятно работать. Именно такой состав принято называть эпоксидной смолой для творчества. На рынке она представлена различными брендами производителей: от заграничных до отечественных.

эпоксидная смола эд-20
Ювелирный компаунд ЭД-20

Самыми лучшими ювелирными смолами считаются такие марки, как Crystal Glass, Viva Dеcor, Epoxy. В зависимости от того, как их разведёшь, консистенция может быть густой или жидкой, но главное, что сам получаемый раствор без пузырьков и отлично принимает любую форму. Эти производители, как и прочие, выпускающие ювелирные компаунды, также работают со смолами ЭД-16, ЭД-22.

эпоксидная смола Crystal Glass

Прозрачная и цветная эпоксидная смола для заливки

Смотришь на работы из компаунда и удивляешься, насколько красивые и глубокие цвета у них. Где бы такой купить, и какая цена будет у эпоксидной смолы такого оттенка? Как уже говорилось выше, подобный синтетический состав бывает либо прозрачный, либо желтоватый, что последнее негативно отражается на эстетике изделия.

Жёлтая эпоксидка

Для придания декоративности и дизайнерского цветового решения в изделиях из синтетической смолы выпускаются целые линии всевозможных пигментов и наполнителей. То, насколько ярким получится оттенок и равномерно промешается цвет, зависит от свойств приобретаемой марки компаунда и, несомненно, мастерства самого «творца». Поэтому только опыт и приобретаемые навыки помогут добиться нужных результатов.

Глитеры для эпоксидкиглиттер для эпоксидной смолы
Колер для компаундаколер для эпоксидной смолы

Однако сравнительно недавно на российском рынке появился такой продукт для декорирования изделий, как мягкое стекло. Ещё его зачастую называют именно цветной эпоксидной смолой, так как в основе состава лежит именно такой синтетический материал. Представляет собой некую цветную пасту, предназначающуюся для нанесения на любую поверхность. При высыхании создаёт эффект маруанского стекла. Очень популярны такие составы при росписи стекла, создании витражей и прочих необычных вещиц.

Мягкое стекло от итальянского производителяМаленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стеклаРоспись стекла

Традиционные сферы применения

Усадку при использовании ЭД-20 дает очень небольшую. К тому же, как мы выяснили, полимеризуется это средство достаточно быстро. Благодаря таким свойствам применение этот материал нашел очень широкое как в промышленности, так и в строительстве или быту. Использоваться смола ЭД-20, технические характеристики которой делают это средство практически универсальным, может, к примеру:

для ремонта разного рода техники на электрическом ходу;

при ремонте элементов конструкции автомобилей;

в радиотехнической промышленности.

Очень широко этот материал применяется и дизайнерами. Из него могут создаваться, к примеру, столешницы, галантерейные изделия, разного рода влагостойкие товары, предназначенные для использования в ванных комнатах. Применяется эпоксидка и для грунтования разного рода поверхностей.

Еще одной областью использования ЭД-20 является изготовление эмалей, лаков, шпаклевок. Также с применением этого материала делают и эпоксидные смолы других марок. В быту этот материал часто используется в качестве клея. С его применением допускается скреплять как дерево, так и металл, пластик, керамику, стекло.

Технические характеристики эпоксидной смолы

Прежде чем выяснять, какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания, стоит узнать об основных технических параметрах данной субстанции. Это следующие характеристики:

Эпоксидная смола часто используется в декоративных целях

Эпоксидная смола обладает ограниченным сроком хранения. Она должна быть использована не позднее 1,5 года с момента ее выпуска.

Температурный режим плавления вещества

По техрегламенту установлено, что температура, при которой происходит плавление эпоксидки, составляет +155⁰С. Но, учитывая заявленные технические характеристики, говорить о том, что эпоксидка станет плавиться, сложно. Даже термостойкий эпоксидный клей или привычная для бытовых работ эпоксидка ЭД-20 после полимеризации даже в условиях сверхвысоких температур будут вести себя следующим образом:

Некоторые смолы (в зависимости от типа используемого отвердителя) могут загораться, причем выделяя большое количество копоти. Процесс горения продолжится до момента тепловой подпитки (например, в условиях открытого пламени). Как только источник огня будет ликвидирован, застывшая смола гореть перестанет.

Несмотря на способность смолы гореть, такое вещество не относится к материалам повышенной пожароопасности.

Даже при горении эпоксидка намного безопаснее многих иных искусственных веществ. Например, пенопласта или вспененного полистирола. Поэтому говорить о том, какую температуру выдерживает эпоксидный клей до момента плавления, не имеет смысла. Практически всегда отвердевшая эпоксидка не плавится, а разрушается, превращаясь в обугленную бесформенную массу.

Есть ли быстрозастывающие смолы

Все эпоксидки подразделяются на две крупные группы. Это конструкционные смолы и декоративные (или ювелирные). Декоративные эпоксидные субстанции отличаются прозрачностью и более быстрым временем полимеризации. Используются они в основном для дизайнерских работ для изготовления сувенирной продукции.

Декоративные смолы имеют более быстрое время застывания

Допустимая температура эксплуатации готовых изделий

Техническими регламентами приняты определенные нормы эксплуатации изделий и отремонтированных вещей, при работе с которыми использовалась эпоксидная смола. Это следующие показатели:

Но некоторые марки эпоксидок, по оценкам производителей, обладают иными показателями. Например, такими экстремальными (предельно допустимыми) показателями:

Подобные эпоксидные субстанции являются специфическими. Многие профессионалы относят их даже не к эпоксидным, а к эпоксиднокремнийорганическим. Дополнительное включение кремния и создает повышенную устойчивость субстанций к тепловому воздействию.

Повышенная температура

Во время данного процесса происходит выделение тепла, что и приводит к полимеризации в целом. При этом температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов. Такие показатели характерны чаще для больших масс разведения полиэфирной смолы. При объемном отливе наблюдается самое большое повышение температуры. Когда много смолы используется для отливки пола, то увеличение будет менее высоким, из-за площади контакт с воздухом, самоохлаждение произойдет быстрее.

Если температура будет превышать допустимые нормы, то тогда можно прибегнуть к помещению емкости в холодную воду, но следует учитывать, что полимеризация замедлится. Температурные показатели выше комнатных действует ускоряющее на стадию желатинизации, после ускорит и отверждение. Застывание вначале переходит в стадию становление резиноообразной консистенции, в этом виде при надавливании смола прогибается, но быстро возвращается в исходный вид. До этого момента проходит стандартно 1.5-2 часа времени.

Для горячих этапов рекомендуется вводить 50% перекись бензоила на дибутилфталате. При этом температуры могут повыситься до показателей в 100-130 градусов, это довольно высокие показатели, и требуют дополнительной защиты человека, проводящего смешивание, если за отвердитель взяли перекись дикумила, то показатели могут достигнуть отметки в 160 градусов.

Температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов.

Устраняем причины и их последствия

При взаимодействии эпоксидной смолы и различных видов отвердителя можно получить разные вещества. Они различаются по степени прочности и эластичности. А также по мягкости и упругости. Комбинируя по-разному основное вещество и отвердитель, варьируют их концентрации, получают полимер с разными характеристиками.

Однако при любой комбинации составляющих компонентов перед нанесением на эпоксидную смолу последующих слоев требуется полное высыхание смолы. Не застывает состав по нескольким вероятным причинам. Следует детально разобраться в них, чтобы предотвратить сложности при использовании материала.

Ошибка в пропорции компонентов

Из-за недостаточного или избыточного количества отвердителя зачастую нарушается результат. Липкий и неокончательно затвердевший слой, который не «схватывается» больше суток, придется удалить. На невысохшую эпоксидную смолу последующие слои не наносятся.

Для получения идеального покрытия необходимо четко соблюдать пропорции. И увеличение либо недостаток любого из компонентов негативно сказывается на конечном результате.

При повторном нанесении состава следует проверить соотношение отвердителя и эпоксидной смолы. Лучше не добавлять лишний отвердитель в уже готовый раствор. Правильнее приготовить состав по указанным в инструкции пропорциям.

Неправильно выбранный температурный режим

Застывание смеси происходит при комнатной температуре. Однако сохнуть полученное покрытие будет быстрее, если увеличить температуру окружающей среды. От этого фактора во многом зависит результативность «схватывания» эпоксидной смолы.

При прохладной погоде увеличивается время прохождения реакции полимеризации. Что влечет за собой увеличение сроков застывания состава. При снижении температуры окружающей среды на 10°С время полимеризации увеличивается на 10-15 часов.

Что следует предпринять? Ниже приведенные советы помогут сохранить нужную скорость застывания:

Согласно мнению тех, кто использует эпоксидную смолу, существуют лучшие марки. Для определенных условий лучше выбирать подходящий вариант вещества. Лучшими отечественными марками отвердителей, «работающих» при низких температурах, следует считать АФ-2. А медленным лучшим отвердителем считается марка ДТБ-2.

Эпоксидная смола и отвердитель не тщательно перемешиваются

Наиболее часто совершаемая ошибка, которая влечет за собой снижение скорости затвердевания состава, – недостаточное перемешивание компонентов. Причина отсутствия быстрого застывания эпоксидной смолы – в не слишком длительном и тщательном смешивании. А происходит это вследствие неполной реакции полимеризации. Ведь именно в результате этого форма жидкого вещества меняется: смола дает прочный и красивый твердый слой, перестает быть липкой.

Чтобы сделать равномерный состав, необходимо смешать в правильных количествах смесь. Эпоксидную смолу и выбранный вид отвердителя перемешивать необходимо тщательно. Проводить перемешивание нужно до полной однородности состава. Не должно оставаться мест в полученном растворе, где будет явное преобладание одного из компонентов.

Если в состав планируется введение добавок или наполнителей (например, силиконовый наполнитель, улучшающий конечный результат), применять их следует лишь после тщательного перемешивания смеси.

Исправить положение можно лишь удалением неудачного слоя. Составляется новая смесь. А компоненты ее тщательно вымешиваются и наносятся на подготовленную поверхность.

Неправильный подбор компонентов

Для каждого вида эпоксидной смолы лучше применять свой отвердитель. Это позволит исключить риск длительного застывания состава. А также улучшает свойства полученного покрытия. То же касается и катализатора полиэфирной смолы. Он должен подбираться в соответствии с видом эпоксидки.

При учете перечисленные факторов при составлении смеси на основе эпоксидной смолы получается качественное покрытие. Сохнет оно при благоприятных условиях не больше одних суток.

Как ускорить затвердение эпоксидки: полезные советы

Некоторые неопытные еще мастера советуют для ускорения процесса полимеризации добавлять в смолу больше отвердителя, чем этого требует инструкция. На практике при таком варианте мастер сделает только хуже. Если в раствор добавить слишком много катализатора, ухудшится качество самой эпоксидки:

Поэтому наиболее доступный и безопасный метод ускорения полимеризации заключается в использовании дополнительных ускорителей. В их роли может выступать обычный прогрев окружающего воздуха. Чем он выше, тем быстрее произойдет полимеризация и отверждение эпоксидки.

Характеристики полиэфирной смолы

От чего зависит время затвердевания?

Вопрос, вынесенный в заголовок этой статьи, столь популярен по той простой причине, что ни в одной инструкции вы не найдете четкого ответа, как долго сохнет эпоксидная смола, – просто потому, что сроки зависят от множества переменных. Для новичков обязательно нужно уточнить, что полноценно отвердевать она в принципе начинает только после того, как к ней подмешают специальный отвердитель, а значит, от его свойств во многом зависит интенсивность процесса.

Отвердители бывают разных видов, но почти всегда используется один из двух: либо полиэтиленполиамин (ПЭПА), либо триэтилентетраамин (ТЭТА). У них не зря разные названия – они отличаются по химическому составу, а потому и по своим свойствам.

ПЭПА – это так называемый холодный отвердитель, который полноценно «работает» без дополнительного нагрева (при комнатной температуре, составляющей обычно 20-25 градусов). Ждать застывания придется примерно сутки. А получившаяся поделка без проблем выдержит нагрев вплоть до 350-400 градусов и лишь при температуре от 450 градусов и выше начнет разрушаться.

Химический процесс отвердевания можно ускорить, если нагреть состав с добавлением ПЭПА, но поступать так обычно не советуют, потому что показатели сопротивления на разрыв, изгиб и растяжение могут уменьшиться до полутора раз.

ТЭТА работает несколько иначе – это так называемый горячий отвердитель. Теоретически отвердение произойдет и при комнатной температуре, но в целом технология предполагает нагрев смеси где-то до 50 градусов – так процесс пойдет быстрее.

Нагревать продукт выше этого значения не стоит в принципе, а при отливе объемных объектов свыше 100 «кубиков» это категорически запрещено, потому что ТЭТА имеет способность к саморазогреву и может закипеть – тогда в толще изделия образуются пузырьки воздуха, да и контуры явно будут нарушены. Если же все делать по инструкции, то эпоксидная поделка с ТЭТА будет более устойчивой к высоким температурам, чем ее основной конкурент, и будет обладать повышенной устойчивостью к деформациям.

Вышеописанные отличия при выборе выглядят следующим образом: ТЭТА является безальтернативным вариантом, если нужно изделие максимальной прочности и устойчивости к повышенным температурам, а повышение температуры застывания на 10 градусов даст троекратное ускорение процесса, но с риском закипания и даже задымления

Если выдающиеся свойства в плане стойкости изделия не нужны и не так важно, как долго твердеет заготовка, есть смысл выбрать ПЭПА

На скорость процесса непосредственно влияет также форма поделки. Выше мы упомянули, что отвердитель ТЭТА склонен к саморазогреву, но на самом деле это свойство характерно и для ПЭПА, только в значительно меньших масштабах. Тонкость заключается в том, что для такого разогрева нужен максимальный контакт массы с самой собой.

Грубо говоря, 100 граммов смеси в форме идеально правильного шара даже при комнатной температуре и использовании ТЭТА затвердевают примерно за 5-6 часов без постороннего вмешательства, нагревая себя самостоятельно, а вот если вы тот же объем массы размажете тонким слоем по квадрату размером 10 на 10 см, самонагрева толком не будет и ждать полноценной твердости придется сутки или более.

Безусловно, играет роль и пропорция – чем больше отвердителя в массе, тем интенсивнее пойдет процесс. При этом в загустевании могут принимать участие и те компоненты, о которых вы совершенно не подумали, а это, например, жир и пыль на стенках формы для заливки. Эти компоненты могут подпортить задуманную форму изделия, потому обезжиривание проводят спиртом либо ацетоном, однако им тоже надо дать время испариться, ведь они являются пластификаторами для массы и могут замедлить процесс.

Если речь идет об украшении или другой поделке, то внутри прозрачной эпоксидной массы могут быть инородные наполнители, которые тоже влияют на то, как скоро масса начинает густеть. Замечено, что большинство наполнителей, включая даже химически нейтральные песок и стекловолокно, ускоряют процесс отвердения, а в случае с железными опилками и алюминиевой пудрой это явление выражено особенно ярко.

Какую температуру выдерживает эпоксидная смола после застывания

Эпоксидным смолам, без использования которых трудно представить себе современное высокотехнологическое производство, часто приходится работать в очень жестких условиях. Это и повышенная радиация, и воздействие на изделия из эпоксидок химических реагентов, и широчайший диапазон температур, от минус 30 до 200°C градусов. Притом имеется в виду не разовое экстремальное понижение или повышение до указанных пределов, а постоянное воздействие таких температур на связывающий материал.

Нет нужды говорить, что бытовой клей ЭДП или смола ЭД-20, ЭД-22 для подобных температурных перепадов не годятся. Уже полностью отвержденные, они начнут сначала трескаться, потом, в зависимости от применимого когда-то отвердителя, вспенятся, не переходя в жидкую фазу, и начнут разрушаться на мелкие фракции, меняя цвет и структуру.

Могут и загореться, опять-таки в зависимости от исходных веществ и в каком виде были полимеризованы, в виде тонкого покрытия или монолита, занимающего определенный и большой объем в пространстве. Тонкая эпоксидная пленка может воспламениться с выделением огромного количества копоти, если она напрямую контактирует с открытым пламенем. Но горение будет продолжаться только до того момента, пока сохраняется такой контакт и идет интенсивная подпитка теплом. Уберите пламя от эпоксидной пленки, и она тут же погаснет.

Поэтому говорить о пожароопасности использования эпоксидных компаундов в быту или при ремонте не стоит. Горят они не лучше других искусственных материалов, и уж намного безопаснее того же вспененного полистирола или пенопласта, вспомните хотя бы ночной клуб «Белая лошадь» с его многочисленным жертвами от продуктов горения потолочной плитки, с выделением при этом фосгена.

Поэтому говорить о какой-то температуре плавления застывшей эпоксидной смолы нет смысла, в подавляющем большинстве случаев она не плавится, а просто разрушается, превращаясь в бесструктурную обугленную массу.

Время высыхания эпоксидной смолы

Перед добавлением в смолу отвердителя, выберите оптимальное соотношение его и пластификатора, предварительно изготовив небольшие образцы. Запомните, что реакция смолы и отвердителя необратима. В случае ошибки материал окажется испорченным.

На полимеризацию (желатинизацию, гелеобразование) требуется некоторое время. Чтобы данная масса обратилась в твердое состояние, должна произойти реакция, зависящая от температуры смеси и пропорции площади к массе смолы. Рассмотрим, сколько сохнет эпоксидная смола в силиконовой форме. Например, на застывание 100 грамм «эпоксидки», смешанной с отвердителем ПЭПА, уходит от 30 до 60 минут. При этом температура должна составлять +22…+24оС. При показателях температуры воздуха +15оС на этот же процесс уйдет больше 80 минут. Если при той же температуре (+22…+24оС) вы размажете эпоксидную смесь на поверхности площадью в 1 м2, то процесс полимеризации займет не менее 20 минут.

Поэтому придерживайтесь рекомендации и замешивайте смолу в таком объеме, который вы сможете выработать до того момента, как она схватится.

Если требуется приготовить большое количество вещества, рекомендовано сразу после смешивания разделить его на порции меньшего объема. Иначе вы не успеете проработать предполагаемую площадь поверхности.

Показатель, сколько сохнет эпоксидная смола, зависит от первоначальной температуры, но сам механизм отвердевания от нее не зависит.

Отмечено, что реакция смеси в жидком состоянии происходит быстрее. В ходе полимеризации смола из жидкого состояния переходит в вязко-гелеобразное. Постепенно твердея, она отличается липкостью. В ходе нарастания твердости (застывания) скорость реакции начинает замедляться, сопровождаясь постепенной потерей липкости.

Сколько сохнет эпоксидная смола с отвердителем и стекловолокном? Окончательное отвердевание наступает через 24 часа, если температура воздуха колеблется в диапазоне +22…+24оС. Но это не гарантирует 100% прочности. Спустя сутки этот показатель будет составлять всего 65-70%. Дополнительно повысить твердость материала можно, использовав все тот же ПЭПА и проведение термообработки при температуре +60…+100оС на протяжении 1-12 часов. Тогда эпоксидная смола приобретает наивысшую прочность.

Источник