Для чего нужна эпоксидка

Работа с эпоксидной смолой в домашних условиях — подробное руководство для начинающих

Что такое эпоксидная смола

Эпоксидная смола является синтетическим соединением, двухкомпонентным термореактивным жидким полимером. Но здесь мы не будем использовать сложный язык химии. Если просто, речь идет о продукте, состоящем из двух раздельных компонентов, предлагаемых в жидком виде. Первый компонент эпоксидки – это смола, второй – отвердитель. Чтобы не усложнять жизнь, большинство производителей просто называют их компоненты А (смола) и B (отвердитель).

Если смешать эти два вещества в строго указанных пропорциях, запускается химическая реакция – смесь выделяет тепло и постепенно затвердевает. Этот процесс называется катализ. По завершении химической реакции вязкая смесь превращается в прозрачный и твердый материал, напоминающий пластик.

Простота технологии литья и масса завораживающих фото в интернете превратили эпоксидку в популярный материал для творчества. Должным образом отреагировали и производители, сделав смолу более безопасной для бытового использования и улучшив ее физические свойства. Тем же, кто еще не в курсе, насколько эффектным может быть творчество из эпоксидки, рекомендуем посмотреть картинки по запросу resin art.

Работать с эпоксидкой несложно, но на первых порах обязательно будут неудачи и серии дефектов – это нормально. Внимательно прочитав нашу инструкцию, вы узнаете, на какие грабли наступают все начинающие эпоксидчики — избежите ошибок новичков, сохраните собственные нервы и килограммы смолы.

Чистые и модифицированные смолы: в чем разница?

Новичков сразу введем в курс дела. Все эпоксидные смолы условно можно разделить на две большие группы: чистые и модифицированные. Чистая эпоксидка привлекает ценой, но о худо-бедно приемлемом результате творчества с ней можно сразу забыть. Также это не лучший вариант для отработки начальных навыков, на котором стоит экономить. И вот почему.

Чистые эпоксидки – классическим примером является смола марки ЭД-20 – используют для технических целей. Ими армируют стеклоткань, заливают печатные платы, стабилизируют крупные трещины в древесине и т. д. На первый взгляд, техническая эпоксидка ведет себя как обычная смола. Но она гуще, хуже льется, в ней обильно образуются пузыри воздуха, которые очень плохо выходят. Чтобы получить заливку без пузырей, застывших в толще смолы, состав нужно вакуумировать – это сложно и на 100% не решает проблему. Саму смолу можно готовить только ограниченными порциями. При единовременном замесе большого объема выделяется много тепла и состав может закипеть. К слову, этому подвержены любые смолы, но здесь риски выше.

Технические смолы быстро сохнут. Заливка способна затвердевать в среднем за два-три часа. Кто-то расценит это как плюс, но это не так. Во-первых, быстрая полимеризация не оставляет времени для естественного выхода пузырей. Во-вторых, происходит резкий дисбаланс внутренних напряжений, из-за чего заливки часто лопаются. С учетом всех этих факторов получить худо-бедно приемлемый результат можно только на очень тонких заливках до 4-5 мм. Но даже это не спасет от последней проблемы: чистые смолы не могут противостоять ультрафиолетовому излучению и быстро желтеют.

Модифицированные эпоксидки – это смолы с добавками, которые улучшают литьевые качества материала и эстетичность конечного результата. Мы рассказали о недостатках чистых смол, поэтому просто перечислим преимущества их конкурентов. Итак, вот основные достоинства модифицированных эпоксидок:

Можно ли эпоксидной смолой залить живые цветы? Да, но чтобы результат был, действительно, качественным, нужно использовать состав, с высокой прозрачностью и текучестью.

Ну и куда же без недостатков — они есть у всех эпоксидок.

Свои сложности накладывает увеличенное время открытой выдержки. Даже у самых быстрых модифицированных смол высыхание занимает от 6 до 12 часов. На это время деталь нужно тщательно защитить от пыли, грязи и колебаний влажности. И если с относительно небольшими проектами это более-менее решаемо, то, например, с залитым слэбом все несопоставимо сложнее. Если этого не сделать, пылинки и мусор осядут на смоле, а того хуже – уйдут в ее толщу, и шлифовка уже не спасет. Резкий скачок влажности приведет к другой серьезной проблеме – образованию аминной пленки, о чем мы еще расскажем ниже.

Выходит боком и высокая текучесть смолы. Она лучше затекает во все неровности, впадины, трещины – это, безусловно, плюс. Но и расход материала становится в разы выше. Когда мы говорим о слэбах и других крупногабаритных заливках, решающее значение имеет герметизации опалубки и создание изолирующей подложки. Если модифицированная смола найдет малейшую трещину, она этим непременно воспользуется и начнет вытекать — вместо изделия будут залиты ваш верстак, пол и т. д. И, наконец, чем больше модифицирующих присадок, тем меньше итоговая прочность пластика. Об этом тоже не стоит забывать в погоне за смолой с идеальными качествами. А еще есть вопросы безопасности — об этом будет ниже.

Виды смол для творчества

Количество модифицирующих присадок определяет рабочие свойства эпоксидки. Когда-то все было менее замысловато и большую часть всех усовершенствованных смол просто назвали ювелирными (справедливости ради это термин и сейчас в активном ходу). Но спрос на эпоксидку растет, чем и пользуются производители, предлагая разные вариации своей продукции.

Сегодня можно встретить эпоксидку для рисования, для бижутерии, для малоформатных и крупных заливок разной толщины. Но такая классификация весьма условна. Нельзя сказать, что это маркетинговая уловка. Производители, действительно, корректируют присутствие конкретных модификаторов, чтобы сделать смолу более приспособленной для тех или иных задач. Например, эпоксидки для крупных заливок в меньшей степени подвержены закипанию при замешивании в больших объемах, а смола для украшений — прозрачнее и лучше «выпускает» пузырьки воздуха.

Сколько стоит эпоксидная смола

Работа с качественными смолами – хобби не из дешевых, по крайней мере, если иметь дело с крупногабаритными проектами. Здесь не будет названий брендов, но в среднем цена качественной модифицированной смолы колеблется от 1200 до 1600 рублей за килограмм. Да, с эпоксидкой всегда работают по весу, а не по объему, поэтому основная мера – граммы и килограммы.

Учитывая тот факт, что, например, на заливку полноформатных столешниц из слэбов расход смолы исчисляется десятками кг, дороговизна и высокая степень ответственности таких работ становятся очевидными. Большая часть косяков, возникающих при заливке смолы, являются необратимыми, поэтому перед тем как браться за те же столешницы, настоятельно рекомендуем выполнить три-четыре проекта поменьше.

Что такое деревянные слэбы и за что их так ценят в современном дизайне – читайте в этой статье.

Источник

Мебель и предметы интерьера

Эпоксидная смола – материал, знакомый практически каждому человеку, находящемуся в сознательном возрасте. Появившись на строительном рынке в пятидесятые годы прошлого столетия, она заняла заслуженное место на многих строительных площадках, что обусловлено ее универсальными потребительскими характеристиками. Сфера применения синтетического олигомера, которым является эпоксидная смола, достаточно широка и включает судостроительство, отрасли промышленного производства и домашнего хозяйства. Развитие современных технологий и постоянная разработка новых составов способствует постоянному расширению этого списка, а, соответственно, и возможностей применения эпоксидных смол. Несмотря на это, данный материал никогда не используется в чистом виде и приобретает свои ценные свойства только после смешения с отвердителем, что способствует окончанию реакций полимеризации. В связи с востребованностью эпоксидной смолы на современных строительных площадках, а также в сфере домашнего хозяйства и творчества, в настоящей статье мы рассмотрим технические характеристики данного материала и субстанции, в составе которых используется эпоксидная смола.

Содержание

Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя

Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики. С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде.

Эпоксидная смола в комплексе с отвердителем холодного отверждения используется в бытовых целях, в условиях небольших производств и в случаях, когда термическая обработка не допустима.

Если эпоксидная смола используется для изготовления изделий, которые изначально должны быть устойчивы к воздействию высоких температур, механических нагрузок и агрессивных химических веществ, она дополняется отвердителем горячего отверждения. Это обусловлено тем, что использование отвердителей горячего отверждения способствует образованию более плотной молекулярной решетки, что легло в основе производства эпоксидных систем, отверждение которых реализуется в условиях высокой влажности или в морской воде.

Отвердитель для эпоксидной смолы выполняет функцию полимеризующего компонента. В качестве отвердителя могут использоваться третичные амины и их аналоги и фенолы. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя может быть остаточно вариабельным и напрямую определяется составом исходных компонентов. Будучи реактопластом, эпоксидная смола вступает в необратимую реакцию полимеризации с отвердителем, что способствует получению прочного вещества, не растворимого в воде и под действием высоких температур.

В процессе смешения компонентов важно соблюдать необходимые пропорции, актуальные для того или иного вида смолы, так как избыток или недостаток отвердителя оказывает негативное влияние на качество готового полимера, снижая его прочность, устойчивость к воздействию влаги, температуры и агрессивной химии. Соотношение компонентов в современных эпоксидных составах – 1:2 или 1:1.

Важно! Один из распространенных мифов об эпоксидной смоле гласит, что в случае превышения используемой нормы отвердителя, отверждение смолы происходит значительно быстрее. Чтобы развенчать его, отметим, что превышение количества отвердителя не оказывает влияния на скорость полимеризации материала. Единственно возможным способом ускорения полимеризации смолы является повышение температуры реагирующей смеси. Доказано, что повышение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса застывания в 2-3 раза. Данное свойство легло в основу производства компаундов, в структуре которых содержатся ускорители отверждения. Также разработаны эпоксидные составы, застывание которых происходит при более низких температурах.

Таким образом, основными и единственными факторами, влияющими на скорость отверждения, являются температура смеси и тип отвердителя.

Основные разновидности эпоксидной смолы

Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.

Группа эпоксидно-модифицированных смол включает марки ЭПОФОМ-1,2,3. Они являются сырьем для производства материалов, выполняющих функцию защитных покрытий, основная функция которых заключается в предотвращении бетонных и металлических конструкций. Защищает строительные объекты от воздействия химически агрессивных веществ.

Эпоксидные смолы специального назначения – группа материалов, использующихся для производства композиций, обладающих особыми физико-механическими и технологическими характеристиками и эксплуатируемых в экстремальных условиях, а также изделий, используемых в различных областях промышленности и находящихся под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Наиболее известными смолами группы специального назначения являются:

Эпоксидная смола ЭД-20: краткая характеристика

С точки зрения химического строения, эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомерное соединение, основу которого составляет диглицидиловый эфир дифенилолпропана. В качестве отвердителя для эпоксидно-диановой смолы данной марки могут использоваться разнообразные биоорганические вещества – фенолформальдегидные смолы, ангидриды поликарбоновых кислот, ароматические и алифатические амины, полиамиды и другие вещества. В зависимости от используемого отвердителя, технические и эксплуатационные характеристики смолы ЭД-20 варьируются в широких пределах.

С учетом этого определяется и сфера ее применения, также характеризующаяся многогранностью:

Важно! Будучи абсолютно не взрывоопасной, смола ЭД-20 не горит в открытом огне. В составе материала присутствует летучие вещества – эпихлоргидрин и толуол, которые относятся ко второму классу опасности по степени воздействия на организм человека.

Преимущества эпоксидных смол

Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования

Впервые использование эпоксидной смолы началось в 50-е годы прошлого столетия – в те времена смола заняла заслуженное место во многих отраслях промышленности. С тех пор характер ее использования претерпел немало изменений, однако основные области ее использования остались без изменений:

Важно! Украшения из натуральных материалов сейчас на пике популярности. Используя ювелирную эпоксидную смолу, представляющую собой пластичную массу, вы сможете изготовить изделия, полностью имитирующие стекло. Чтобы сделать украшения из эпоксидной смолы более привлекательными, в смолу заливают природные материалы – сухие цветы, листья, шишки или даже насекомых.

Эпоксидный клей: краткая характеристика

Многогранные свойства эпоксидной смолы проявляются, когда она используется в качестве клея, демонстрирующего все прелести используемого сырья. Эпоксидный клей является универсальным составом для склеивания материалов, характеризующихся непористой поверхностью: алюминия, фаянса, керамики, твердых пород древесины, таких как дуб, тик, эвкалипт и др. С одинаковой популярностью используется и в обувных мастерских, и в авиастроении. Это обусловлено высокой адгезией и прочностью образуемого соединения. Различают два типа клеевых составов на основе эпоксидной смолы: эластичные и жесткие.

Важно! Если вы планируете проведение работ в бытовых условиях, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение клеевым составам, не требующим точного соблюдения соотношения смолы и отвердителя. Комплект таких составов дополнен отвердителем холодного типа.

Для приготовления эпоксидного клея смолу необходимо смешать с небольшим количеством отвердителя (несколько граммов) при комнатной температуре. В основном эпоксидную смолу и отвердитель берут в пропорции 1: 10, однако допускается превышение нормы отвердителя, способствующее изменению соотношения до 1: 5. Компоненты состава смешиваются вручную.

Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками

Для эпоксидной смолы характерен ряд специфических свойств, незнание которых может привести к проблемам в процессе изготовления больших объемов эпоксидного состава. Важно знать, что в процессе работы с большим количеством эпоксидного материала выделяется тепло, и если смола не предназначена для смешивания с отвердителем в больших количествах, сразу после соединения компонентов, она подвергается полимеризации и затвердеванию, становясь непригодной к использованию. В худшем случае смесь вскипает с выделением едкого дыма и подвергается самовозгоранию, что объясняется лавинообразным разогреванием смолы, в процессе которого ускоряется реакция полимеризации и происходит интенсивное теплообразование.

Важно! Приобретая эпоксидную смолу и отвердитель, уточните у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава, предназначенного для приготовления больших объемов смеси, вы получите чистую, прозрачную, равномерно застывшую отливку, характеризующуюся отсутствием воздушных пузырей.

Технология приготовления больших объемов эпоксидной смолы, например, нескольких килограммов смеси, отличается от замешивания небольшого количества эпоксидного клея. Рассмотрим этот процесс более подробно.

Важно! В процессе нагревания смолы помните, что увеличение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса полимеризации в 2-3 раза. Вследствие этого, важно следить за температурой смолы, так как в случае закипания она приобретет мутно-белый оттенок и вспенится, став непригодной к использованию.

Важно! Зачастую неопытные мастера для повышения вязкости смолы используют растворитель, однако даже небольшая его концентрация (не более 5-7 %) приведет к выраженному снижению прочностных характеристик и теплостойкости изделия. Кроме того, в процессе эксплуатации изделия часто происходит «выпотевание» растворителя из полимера, что также ухудшает качество материала.

Важно! Даже кратковременное повышение концентрации отвердителя приведет к вскипанию смолы – она приобретет матово-белый оттенок, покроется пеной и станет непригодной к использованию. Старайтесь избегать передозировки отвердителя, так как в некоторых случаях может произойти моментальное затвердевание смолы.

Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров

Важно! Эпоксидная смола отечественного производства в большинстве случаев непригодна для изготовления объемных изделий, что определяется ее неравномерным отверждением в толще изделия.

Источник

Эпоксидная смола: Что нужно знать, прежде чем сделать первую работу

Приступая к работе с эпоксидной смолой важно учитывать много нюансов и тонкостей, в противном случае поделка может быть безнадежно испорчена. Конечно, нельзя предусмотреть и предугадать все, но для интересующихся эпоксидным творчеством попробуем раскрыть важные ноу-хау работы со смолой в разных техниках.

Для первых шагов в работе с эпоксидкой выбирайте поделки, которые не требуют большого расхода материалов. Предпочтительнее начинать с Резин арт или небольших объемных заливок. С Петри начинать не рекомендую, поскольку в этой технике помимо всего прочего нужно работать «вслепую»: вы не будете видеть ваше изделие, пока оно полностью не застынет, а значит с высокой вероятностью, не привыкнув к материалу, поделка будет неудачной.

На чем бы вы ни остановили свой выбор, есть несколько непреложных истин, одинаково верных в любой ситуации.

1. Всегда отмеряйте компоненты на весах и соблюдайте пропорции.

2. Не смешивайте много смолы за раз. Поскольку отвердение эпоксидки — процесс изотермический, то есть сопровождаемый выделением тепла, материал склонен к самонагреванию. Если смешиваете большой объем, смола может закипеть. Это в первую очередь касается густых смол и смол, которые быстро твердеют.

3. Пузыри — злейший враг эпоксидчика. Для борьбы с ними держите под рукой зажигалку. Удобно использовать зажигалки с длинным носиком. Но Осторожно: не пережгите смолу! Нагревать одно и то же место непрерывно нельзя!

Приведу несколько важных рекомендаций для работ в разных техниках.

Резин Арт

1. Начиная работать в технике Резин Арт, лучше начать не с изготовления моря и волн. Вопреки обещаниям производителей и красивым картинкам в рекламе, сделать красивую волну не всегда получается с первого раза. Все добавки, которые обещают имитацию морской пены, пузырей и прочего с вероятностью более 50% не дадут должного эффекта. Это может быть связано с тем, что у разных смол разная вязкость и состав. И вместо ажурной пены вы можете получить в лучшем случае просто белую полосу, а в худшем — расплывшуюся кляксу/не растворившийся до конца порошок и другие сюрпризы.

2. Лучше всего начинать работу с Резин Арт с абстракции. Это позволит вам познакомиться с материалом и привыкнуть к нему. Пожалуй, главная рекомендация здесь — не переусердствуйте с белым цветом! Если вы добавите его слишком много и неудачно раздуете феном, цвета начнут перекрываться белым и затем при попытках сдуть его обратно — смешиваться с ним. Это приводит к «размазанности» и эффекту грязи на картине. Также нужно быть осторожным и с другими цветами. Помните, что при слишком активном воздействии смола разного цвета также начнет смешиваться и создаст грязные пятна.

3. При создании картин используется густая смола, склонная к обильному пузырению. Так как слой заливки тонкий, пузыри легко удаляются зажигалкой. Достаточно провести ею поблизости один раз, и вы увидите, как они выходят и лопаются. При этом важно учесть, что нагревание разжижает эпоксидку и иногда это приводит к тому, что рисунок сдвигается.

4. Очень важный нюанс в работе с густыми смолами состоит в том, что у вас после смешивания материала будет не более 30-40 минут на то, чтобы создать рисунок. После этого эпоксидка загустеет до такой степени, что перестанет течь и смешиваться вообще.

Объемные заливки

При изготовлении объемных изделий не рекомендуется в начале делать слишком «высокие» заливки. Также если вы хотите использовать декоративные материалы в своей поделке, то нужно учитывать важные моменты.

1. То, что вы будете класть в эпоксидку (если только это не гладкий пластик и не плотный гладкий камень) нужно сначала обработать эпоксидкой и дать высохнуть. Особенно это касается мха, дерева и цветов. Если предварительно их не обработать, образуется туча пузырей, которые застынут в толще изделия. Кроме того, от необработанных элементов могут отваливаться кусочки и пылинки, которые застынут там же, если их не вытащить.

2. То, что вы будете класть в эпоксидку не будет там спокойно лежать так, как вы это положите! Сухоцветы будут всплывать, тяжелые предметы — проваливаться. В связи с этим возникает определенная сложность с фиксацией декора во время застывания эпоксидки. При изготовлении простых изделий, например плоских картин, проблема решается заливкой в два слоя. Первый слой — для фиксации объектов на своих местах, второй «финишный». Поправлять элементы внутри застывающей эпоксидки чревато появлением мутности и облака пузырей в том месте, где вы нарушили структуру полимеризующегося материала.

3. Не пытайтесь фиксировать объекты при помощи суперклея. Он может вступить в реакцию с эпоксидкой и появится белый налет или помутнение. Если вы используете суперклей для фиксации внутри молда, он с высокой вероятностью будет испорчен, так как пары и мелкие капельки суперклея склеют молд с вашей поделкой намертво. Вынуть ее можно будет только выдрав кусок силикона из стенки молда. Для фиксации элементов лучше всего использовать эпоксидку (например остатки), можно воспользоваться также клеевым пистолетом, если это не испортит внешний вид изделия.

4. Для начала не рекомендуется использовать молды сложной формы. Чем больше у молда углов и изгибов, тем больше возможностей, что в них будет скапливаться воздух. Простые формы не только проще в отливке, но и меньше способствуют пузырению. Для объемных заливок новичкам я рекомендую сделать например небольшое объемное панно глубиной заливки не более 2 см или фигурку простой формы. Если вы хотите делать объемные фигуры, такие как куб, шестигранник и т.п. выполняйте работу послойно и тщательно продумайте все нюансы с самого начала.

5. Граница между слоями будет видна, даже если заливать неокрашенный материал и не дожидаться полного отверждения (то есть в любом случае). Поэтому следите за тем, чтобы «шов» не проходил по «лицевой» части изделия, иначе вы ничем не сможете его убрать.

Источник