Эпоксидная смола — это олигомерное синтетическое соединение, получившее широкое распространение при склеивании поверхностей, заливке полов, изготовлении дизайнерских изделий и украшений. Полимер применяется и в промышленности, и в быту. Практическую ценность смола имеет исключительно в сочетании с отвердителем. Правильность выбора последнего, соблюдение технологии и выдерживание пропорций при смешивании компонентов напрямую влияют на конечные качества получаемого изделия.
Приобретение физико-эксплуатационных характеристик у обычных лакокрасочных материалов наступает в результате сопровождаемого испарением жидкости застывания. В некоторых красках и смолах протекание подобного процесса невозможно. Отверждение эпоксидной смолы происходит в результате химической реакции, в процессе которой наступает полимеризация и приобретение составом стабильной структуры.
Отвердитель является не только катализатором, но и полноправным участником реакции. Точность дозировки смолы и отвердителя определяют такие свойства получаемого изделия, как однородность, твердость, прозрачность, долговечность. Неправильное смешивание компонентов приводит к понижению качественных характеристик, значительно уменьшает эксплуатационный срок как получаемого компаунда, так и образуемых с его помощью соединений и элементов.
Существуют различные типы отвердителей. Для работы с эпоксидными составами предназначены два вида соединений:
Реакция полимеризации с кислотными соединениями протекает при повышенных температурах, варьирующихся в пределах от +100 до +200 градусов по Цельсию. В группу этого типа отвердителей входят дикарбиновые кислоты, включая их ангидриды.
Аминные отвердители не требуют использования специализированного оборудования, вступают в реакцию при обычной (комнатной) температуре. Относящиеся к этому виду отвердителей разнообразные амины являются наиболее доступными и распространенными при разведении «эпоксидки».
Отвердители оказывают гораздо существенное влияние на результат, нежели сама смола. Наиболее бюджетными и получившими широкое распространение были и остаются ТЭТА и ПЭПА. Они привлекательны, прежде всего, своей стоимостью, но по характеристикам существенно уступают гораздо более дорогим модифицированным составам.
Модифицированные соединения лишены этих недостатков, но и стоимость имеют соответственную. Какому отвердителю отдать предпочтение зависит от целей. Если смола используется в малых количествах, то вполне достаточно того соединения, которое входит в комплект к компаунду или системе. Когда возникает необходимость докупить либо заменить отвердитель, то дозировку подбирают тестированием малых количеств.
Разведение эпоксидных систем и компаундов с отвердителем предполагает правильное соблюдение дозировок и использования следующих инструментов:
Важно помнить, что реакция отверждения необратима. Лучше произвести пару тестовых «смешиваний», чтобы просчитать точную дозировку и время полимеризации получаемого состава. Это особенно удобно в тех случаях, когда работать предстоит с большими объемами.
Для получения обычного склеивающего состава, предназначенного для бытовых нужд, достаточно холодного смешивания. На одну часть смолы берут десять частей отвердителя, то есть в соотношении 1:10. Все работы выполняются при температуре не выше +25 градусов по Цельсию.
Не следует сразу смешивать все количество компонентов. Сначала проведите тестовое разведение в небольших количествах, чтобы убедиться в правильности выбора пропорций. После получения образца нужного качества смешивают необходимое количество обоих компонентов, заливая их в емкость, тщательно перемешивая.
Получить большое количество эпоксидной смолы холодным смешиванием невозможно. Реакция протекает с выделением тепловой энергии. И чем большие объемы смешиваются, тем больше тепла будет выделяться. Следовательно, полимеризация может наступить мгновенно и состав станет непригоден.
В полученной смеси должны отсутствовать пузырьки воздуха. Она должна быть абсолютно прозрачной, иметь равномерную вязкую консистенцию.
Кустарным способом приготавливают только при разогревании смолы на водяной бане. Вещество доводят до температуры +50 градусов по Цельсию. Это позволяет получить не только больше состава, чем при холодном способе разведения, но и увеличить его пригодность для работы примерно на один или даже два часа.
Нужно поддерживать температуру нагрева все время равномерной. Если она повысится выше +60 градусов, то полимеризация станет неизбежной. Использовать полученную таким способом смолу будет уже невозможно. Через несколько минут она затвердеет. Нельзя допускать попадания в компонент воды. Это приведет к потере склеивающих свойств, о которой свидетельствует помутнение.
Разводить эпоксидную смолу отвердителем рекомендуется только после добавления пластификатора. В основном используют ДЭГ-1 либо ДБФ. Его соотношение к общей массы эпоксидной смолы должно составлять от пяти и до десяти процентов. Для смешивания лучше всего использовать строительный миксер со специальной насадкой.
Отвердитель добавляют после замешивания. Его вливают постепенно тонкой струйкой. Чтобы получить плотный состав, на одну часть смолы берут пять частей отвердителя, а не десять. Прозрачности добиваются только тогда, когда введение кислотного либо аминного соединения сопровождается перемешиванием.
Не следует торопиться вливать отвердитель. Весь процесс должен длиться от пяти и до десяти минут. Иначе смесь мгновенно закипит.
Определяет период, на протяжении которого смола сохраняет вязкость и тягучесть, то есть пригодна для заливки либо склеивания различных поверхностей. Если состав разводится по классической рецептуре (1:10), срок годности «эпоксидки» составляет от получаса и до часа. Когда количество отвердителя уменьшают, вязкость сохраняется на протяжении двух или трех часов.
На сохранение вязкости смолы прямое влияние оказывает и окружающая температура. Если она отрицательная, застывание происходит практически мгновенно. Этим и обусловлено наличие требования по соблюдению температурного режима во время смешивания компонентов. Разводить смолу рекомендуется в теплом, но при этом хорошо проветриваемом либо вентилируемом помещении.
В застывшем виде эпоксидная смола безвредна и не выделяет токсичных и опасных для человека и окружающей среды веществ, но при смешивании с отвердителем необходимо следовать определенным мерам предосторожности:
Если вещество попало на кожу, участок протирают ацетоном и промывают мылом. Применять спирты и другие растворители для удаления нет смысла. Смола устойчива к ним и агрессивным кислотами. При попадании ее в глаза нужно незамедлительно обратиться к врачу.
Реакция отверждения протекает с выделением тепла. Готовить большие объемы эпоксидной смолы из-за возможного вскипания массы необходимо с осторожностью и не в домашних условиях.