Эпоксидная смола

Что такое отвердитель

Эпоксидный состав включает два компонента. При смешивании они вступают в реакцию полимеризации. Полимеризирующий компонент называется отвердителем.

Путем различного комбинирования смол и отвердителей получаются самые разнообразные эпоксидные композиции.

В качестве отверждающих агентов используют фенолы, третичные амины и их аналоги. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя имеет широкие пределы и зависит от ее состава.  Эпоксидная смола — это реактопласт, реакция взаимодействия эпоксидной смолы с отверждающим агентом является необратимой, это значит, что застывшая смола не растворяется и не расплавляется как термопласт.

Избыток и недостаток отвердителя в эпоксидном составе негативно отражается на качестве полимера: снижается прочность, устойчивость к нагреванию, сильнодействующим химическим веществам, воде. При недостатке отвердителя изделие становится липким из-за несвязанной смолы. Излишек свободного отвердителя постепенно выделяется на поверхности полимера. Для разных компаундов смола и отверждающий компонент берутся в разной пропорции, что отражено в инструкции. В современных компаундах наиболее часто встречается соотношение 1:2 или 1:1.

Отвердители, применяемые с эпоксидной смолой при комнатной температуре – в основном полиамины. Они изготавливаются с применением аммиака, отчего обладают резким запахом и имеют щелочную реакцию. Классические примеры отвердителей — ПЭПА (полиэтиленполиамин) и ТЭТА (триэтилентетрамин). Этал-45М, хотя и является также аминным соединением, не имеет резкого запаха.

Как правильно подготовить эпоксидную смолу для творчества

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.

При разведении раствор имеет жидкую, вязкую консистенцию. Для изготовления поделок и бижутерии, элементов электроники, аксессуаров для декорирования интерьеров состав заливают в форму и, после того как он застынет, обрабатывают, подрезая и шлифуя. При застывании получается твёрдый, прочный материал с прозрачной поверхностью, заданной формы, не содержащий посторонних включений. Поверхность можно окрашивать и декорировать любым способом.

3-7 Эпоксидная смола
Прозрачное прочное покрытие защитит декоративный слой изделия, не искажая оттенков

Прозрачный состав получил широкое применение в различных отраслях:

  1. В строительной (гидроизоляционные работы).
  2. В машиностроительных и радиоэлектронных сферах (пропитка стеклохолста).
  3. В дизайне интерьера (оригинальная мебель и декор, 3D картины, настенные панели и полы).
  4. Для изготовления сувениров, украшений, брелоков и прочего.
4-7 Эпоксидная смола
Процесс работы с прозрачным составом

Это уникальный и универсальный в применении материал. Декоративность изделиям из него можно придать при помощи натуральных наполнителей, которые помещают в форму для заливки, – живые растения и цветы, ракушки, мраморную и гранитную крошку, всевозможные глиттеры и красители.

5-7 Эпоксидная смола
Декоративные настенные панели

Можно выделить несколько марок прозрачных составов, наиболее популярных среди потребителей.

Иллюстрация Наименование Назначение
6-7 Эпоксидная смола Magic Crystal 3D Украшения, сувениры, 3D полы.
7-6 Эпоксидная смола Epoxy CR 100 Наливные полы.
8-7 Эпоксидная смола ЭД-20 Широкий спектр применения в электротехнической и радиоэлектронной промышленности, машиностроительной отрасли, в строительстве – клеи, герметики, пропитки.

В некоторых случаях, особенно при изготовлении декоративных изделий, может потребоваться сделать эпоксидный состав цветным. Можно приобрести готовый цветной состав.

9-7 Эпоксидная смола
Готовый состав имеет оттенки: лазурин, нефрит, рубин, янтарь, топаз и другие

Чтобы самостоятельно окрасить состав и получить чистый, не замутненный цвет, используют эпоксионы, которые растворяются без образования хлопьев и комков. Дозировка минимальная. Чтобы одно изделие выполнить в нескольких цветах, необходимо для каждого оттенка использовать отдельную ёмкость. Оригинально смотрятся изделия, в которые были добавлены флуоресцентные эпоксионы. Чтобы получить непрозрачный молочный цвет, применяют добавку в виде белой пудры – диффузант.

10-7 Эпоксидная смола
Эпоксионы

Окрашивать раствор можно разными способами. Ниже рассказано, как это сделать при помощи батика.

Иллюстрация Описание
11-7 Эпоксидная смола Необходимо подготовить краску по ткани и флуоресцентную, ёмкость для замешивания, маленький шпатель, пластиковые стаканчики, шприцы-дозаторы и перчатки.
12-7 Эпоксидная смола На 10 мл готового к работе эпоксидного состава добавляют 5–6 капель красного флуоресцентного красителя. Тщательно перемешивают и добавляют ещё 5 капель.
13-7 Эпоксидная смола Яркость можно регулировать, подмешивая краситель. Окрашенный состав выливают в форму.
14-7 Эпоксидная смола При окрашивании оранжевым флуоресцентным красителем на 10 мл можно сразу добавить 20 капель, чтобы получить насыщенный цвет. Получившийся состав заливают в молд.
15-7 Эпоксидная смола Остатки можно вылить в большую ёмкость для дальнейшего смешивания разных цветов.
16-7 Эпоксидная смола При добавлении в 10 мл раствора 20 капель красной краски без флуоресцентного эффекта получают яркий, насыщенный цвет. Таким же способом разводят жёлтый состав. Остатки примешивают к ранее собранному количеству состава.
17-8 Эпоксидная смола Для создания зелёного цвета в 10 мл прозрачного раствора вводят 10 капель красителя.
18-8 Эпоксидная смола В 10 мл раствора разводят 10 капель флуоресцентной зелёной краски, выливают в формы, а остаток добавляют в обычный зелёный состав.
19-8 Эпоксидная смола При разведении чёрного цвета в 10 мл раствора достаточно добавить 5 капель красителя.
20-10 Эпоксидная смола Флуоресцентная краска делает изделия похожими на натуральный камень.

Вещества, которые необходимо смешать, условно называются «компонент А» (смола) и «компонент В» (отвердитель). Они имеют разный объём и массу – это необходимо учитывать, так как состав должен в итоге обрести необходимую вязкость, а потом и твёрдость.

Иллюстрация Описание
27-6 Эпоксидная смола На весы устанавливают ёмкость для замешивания. Можно использовать обычный пластиковый стаканчик или стеклянную миску. Главное, чтобы материал посуды не вступал в химическую реакцию с используемыми веществами.
28-6 Эпоксидная смола
  •  При указании пропорции 1:3 сначала в ёмкость наливаем 9 г смолы.
  • Наливать вещества можно при помощи шприцов – так получится более точно соблюсти пропорцию.
  • Перед добавлением смолу можно слегка подогреть (до 50°C), чтобы она лучше размешивалась.
29-6 Эпоксидная смола Вливают 3 г отвердителя.
30-6 Эпоксидная смола Перемешивать компоненты необходимо в течение 5 минут тщательно, но не слишком быстро, чтобы не образовывалось много воздушных пузырьков.

При образовании в составе воздушных пузырьков их удаляют не позднее чем через час после смешивания, если раствор имеет комнатную температуру. Если же он нагрет до 50°C, то избавиться от пузырьков необходимо в течение 10 минут.

Последствием несоблюдения пропорций при замешивании может стать не только нарушение плотности эпоксидной смолы, но и её хрупкости, химической неустойчивости, высокого водопоглощения. Может быть нарушена теплостойкость материала, его поверхность может стать липкой, а отвердитель будет постепенно выпотевать из состава.

31-6 Эпоксидная смола
Дерево и эпоксидная смола

Учитывая то, что, по состоянию на 2018 год, стоимость 1 кг эпоксидной заливки составляет 200–800 руб., можно с уверенностью утверждать, что, в сравнении с другими способами создания поверхности, устойчивой к истирающим и механическим нагрузкам, а также влаге, это вещество является довольно дешёвым. Древесина, залитая эпоксидкой, становится неуязвимой к влаге, ультрафиолету, органике и механическим воздействиям.

Для заливки столешниц используют следующие разновидности эпоксидных смол:

  1. QTP-1130.
  2. Арт-Эко.
  3. ЭД – 20.
  4. CHS Epoxy 520.
  5. CrystalGlass
  6. EpoxAcast 690.
  7. ПЭО-610КЭ.

При комбинировании с древесиной цветной смолы получается оригинальный визуальный эффект. Есть два варианта – заливка столешницы полностью и создание поверхности из деревянных слэбов (продольных широких деревянных спилов).Ниже показаны основные этапы одного из способов заливки столешницы 2,6×0,9 м.

Иллюстрация Описание
32-6 Эпоксидная смола Перед тем как заливать столешницу, рекомендуется выполнить тестовую заливку.
34-6 Эпоксидная смола Для получения прозрачного материала рекомендуется Этал-Optic. Сначала необходимо обеспечить ровную поверхность с бортами для заливки столешницы.
35-6 Эпоксидная смола Чтобы раствор не прилипал к рабочей поверхности, её покрывают любым защитным материалом.
36-6 Эпоксидная смола Для того чтобы защитить изделие от пыли, потребуется изготовить крышку.
37-6 Эпоксидная смола Перед заливкой столешницы подготавливают слэбы – выравнивают и шлифуют. При необходимости покрыть морилкой и лаком.
38-6 Эпоксидная смола Заливочный стол выставляют по уровню,чтобы слой смолы имел одинаковую толщину по всей площади изделия.
39-6 Эпоксидная смола Необходимое количество обоих компонентов – смолы и отвердителя − отмеряют в двух разных ёмкостях и перед совмещением тщательно перемешивают.
40-6 Эпоксидная смола Отвердитель неспеша вливают в смолу и смешивают при помощи специальной насадки на дрель.
41-6 Эпоксидная смола Заливка первого слоя. Смолу необходимо равномерно распределить по всей площади.
42-6 Эпоксидная смола Желательно контролировать толщину слоя. Он не должен превышать 15 мм.
43-6 Эпоксидная смола Удаление пузырьков воздуха и пылинок обычной пластиковой вилкой. После этого изделие закрывают крышкой.
44-6 Эпоксидная смола Время застывания 1,5–2суток.
45-6 Эпоксидная смола Перед заливкой последующих слоёв застывшее изделие протирают ацетоном.
46-5 Эпоксидная смола После того как последний слой застыл, изделие извлекают, отпиливают по размеру, шлифуют и покрывают несколькими слоями матового лака.
ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Цветы из овощей своими руками: фото поделок и пошаговое руководство по их изготовлению || Класс Хризантема из лука в рукодельной энциклопедии Pro100hobbi

prozrachnaya-smola-dlya-zalivki Эпоксидная смола

Инструкция по применению ЭД-20 заключается в следующем:

  1. Исключить хрупкость изделия из ЭД-20 позволит добавленный в смолу пластификатор.
  2. Для качественного замешивания рабочего состава его рекомендуется подогреть до 50°C – это понизит его вязкость.
  3. Смолу нельзя перегревать (свыше 60°C) и не допускать попадания в неё воды.
  4. После добавления пластификатора раствор становится более эластичным, но изделие из него − менее прочным.
  5. Отвердитель в раствор добавляют только после того, как он смешен с пластификатором.

Приобрести эпоксидную смолу можно в специализированных магазинах, предлагающих товары для творчества, строительных и интернет-магазинах. В зависимости от разновидности смолы и производителя, стоимость может быть разной.

В таблице приведены средние цены эпоксидной смолы, по состоянию на 2018 год.

Иллюстрация Наименование Объём Средняя стоимость (по состоянию на апрель 2018г.), руб.
61-3 Эпоксидная смола Pebeogedeo 150 мл 954
62-3 Эпоксидная смола Crystal Resin имитация хрусталя и стекла 300 мл 1980
63-3 Эпоксидная смола С эффектом глазури «PEBEO» Gedeo 150 мл 1615
64-2 Эпоксидная смола Epoxy Crystal PLUS 115 г 690
65-2 Эпоксидная смола Daily Art 90мл 450

Соблюдая рекомендации, обозначенные выше, вы всегда сможете удивить близких и друзей необычным подарком. Однако следует помнить, что это вещество относится к классу ядов и может вызвать тяжёлые поражения дыхательных путей, если его использовать не по назначению. Не оставляйте вскрытые ёмкости, если у вас есть маленькие дети. Не переливайте смолу и её компоненты в посуду без специальной маркировки.

Составы на основе прозрачной эпоксидки применяются для изготовления ювелирных изделий, брелоков, кулонов, бижутерии, различных статуэток и декоративных элементов. Что можно еще производить с участием данной смолы? В перечне направлений применения также значатся рекламная продукция, сувениры, столешницы, изделия для ванной, детали сантехники.

Основные свойства эпоксидной смолы

  • широким спектром применения;
  • высокой прочностью и клеящим качеством;
  • минимальной усадкой;
  • незначительной влагопроницаемостью в твёрдом состоянии;
  • отличными физико-механическими свойствами;
  • хорошей адгезией;
  • эластичностью и твёрдостью;
  • диэлектрическими качествами;
  • устойчивостью перед химикатами;
  • антикоррозийными свойствами.
21-6 Эпоксидная смола
Сочетание с искусственным камнем

Как происходит отверждение эпоксидных смол?

Суть реакции такова: атомы водорода (из аминогрупп отвердителя) взаимодействуют с атомами кислорода (из глицидиловых групп эпоксидной смолы). Ниже представлена наглядная схема, как это происходит. Участки, где происходит реакция, обведены красным. В нижней части схемы видна сформировавшаяся сетка связей. Эта трехмерная разветвлённая структура обеспечивает смоле отличные физические свойства: прочность, твердость, устойчивость к химически агрессивным средам.

chem1 Эпоксидная смола

Соотношение смолы и отвердителя определяется соотношением участвующих в реакции атомов кислорода и атомов водорода. Изменение химически верного соотношения приведет к тому , что останутся атомы кислорода или водорода, которые в реакции не участвовали. В итоге сетка химических связей будет иметь разрывы и промежутки, и смола не наберёт свою максимальную прочность.

Время отверждения эпоксидной смолы зависит от реакционной активности атомов водорода аминных групп отвердителя. Это время можно изменить, применяя разные отвердители или нагревая смолу. И здесь есть ряд нюансов и хитростей.Реакция отверждения ЭС – экзотермическая, и это очень важно. Это означает , что в ходе реакции выделяется тепло. Это же самое тепло и ускоряет реакцию: по правилам термодинамики при повышении температуры на каждые 10°С скорость реакции удваивается. Соответственно, повлиять на скорость отверджения проще всего, регулируя температуру смеси.

В твердых телах химические реакции протекают медленнее, и, когда смола первично отверждается, дальнейшая реакция сильно замедляется. При нормальной температуре смола достигает от 60 до 80% окончательной прочности спустя 24 часа. Уже твёрдая на ощупь смола продолжит набирать твердость и прочность до двух недель, а в холоде – ещё дольше. Однако для большинства целей можно считать, что смолы, полимеризующиеся при комнатной температуре, окончательно отверждаются спустя 72 часа при 20°С.

Существует расхожее заблуждение, что если взять отвердителя больше нормы, то отверждение произойдет быстрее. Самый простой способ ускорения полимеризации — повысить температуру реагирующей смеси. Увеличение температуры на 10°С ускоряет процесс в 2-3 раза. Существуют специальные компаунды, содержащие ускорители отверждения, а также эпоксидные составы, способные застывать при низкой температуре. Температура смеси и тип отвердителя являются основными факторами влияния на скорость отверждения.

Химический состав и компоненты для эпоксидной смолы

Являясь двухкомпонентным веществом, рабочее состояние раствор приобретает только после химической реакции с отвердителем. С помощью подбора пропорций компонентов (пластификаторов, наполнителей) получают консистенцию и качество массы для конкретно взятого случая.

Так, при изготовлении объёмных деталей масса должна быть вязкой, а при необходимости покрыть пористую поверхность, наоборот, используют более жидкий состав для пропитки материала. На вязкость влияет количество воздушных пузырьков, которые образуются при перемешивании состава. Чтобы от них избавиться,раствор немного подогревают. Большинство смол позволяет создавать изделия, сравнимые плотностью и прозрачностью со стеклом. Но есть разновидности (ПЭО-10Ф-20/0 или ПЭО-21КЭФ-20/0), которые после полимеризации эластичностью напоминают стирательную резинку.

22-6 Эпоксидная смола
Иногда пузырьки воздуха могут стать частью художественной композиции

С помощью отвердителя, вызывающего при контакте с раствором процесс полимеризации, получают разнообразные материалы. Важно применять правильную пропорцию компонентов для получения качественного состава. Недостаточное количество отвердителя или его переизбыток может сделать качество рабочего состава хуже. В результате этого пострадает прочность изделия, его химическая и влагостойкость.

23-6 Эпоксидная смола
Компоненты для смешивания

Чтобы получить жидкую рабочую массу, сохраняющую способность склеивать и после твердения образовывать прочный материал, в состав вводят пластификаторы или активные разбавители.

24-7 Эпоксидная смола
Набор – смола ЭД-20, отвердитель ПЭПА и пластификатор ДБФ

Из наиболее популярных можно отметить следующие виды пластификаторов:

  1. S-7106.
  2. ДЭГ-1.
  3. ДБФ.
25-7 Эпоксидная смола
ДБФ хорошего качества имеет оттенок лимонада

Наполнители добавляют в готовый состав. Они увеличивают его объём, исключая образование подтёков. К популярным добавкам, изготовленным в промышленных условиях, относят:

  1. Аэросил.
  2. Микросферу.
  3. Волокно.
  4. Древесную муку.
  5. Тальк.
  6. Графитовый порошок.

С помощью растворителя можно понизить вязкость рабочего состава.

Наиболее часто в качестве растворителя применяют жидкость для снятия лака, толуол, ацетон, этанол со специальными добавками.

26-6 Эпоксидная смола
Удалить застывшую эпоксидку можно при помощи ацетона

К особенностям применения растворителя относят следующее:

  1. Растворитель даже в небольшом количестве способен значительно понизить вязкость вещества, к которому он применяется.
  2. Затвердевший полимер после добавления растворителя будет менее прочным.
  3. Полимерная масса после добавления растворителя застывает дольше.
  4. Разбавитель становится причиной усадки смолы и появления на поверхности изделий микротрещин.
  5. В некоторых случаях растворитель может изменить оттенок полимера.

Эпоксидный клей

Несмотря на то, что в названии присутствует слово «смола», в ее составе вы не найдете натуральных компонентов, ведь это полностью синтетический продукт, создаваемый в лабораториях для очень многих сфер – от строительства до рукоделия.

Эпоксидная смола – это смесь из двух компонентов: отвердителя и самой смолы. В зависимости от соотношения частей отвердителя и смолы, входящих в нее, может быть густой, жидкой или даже плотной. Поэтому очень важно при замешивании эпоксидной смолы в домашних условиях соблюдать инструкции, приведенные на этикетках.

Эпоксидная смола имеет значительные преимущества перед аналогичными материалами:

  • высокая прочность клеевого соединения,
  • минимальная усадка,
  • незначительная влагопроницаемость в отвержденном виде,
  • высокая устойчивость к абразивному износу,
  • лучшие физико-механические параметры.

Эпоксидная смола особенно хорошо проявила свои свойства и получила широкое применение в качестве клея.

Именно эпоксидные смолы больше всего подходят для создания защитных слоев или склеивания материалов с непористой поверхностью: алюминий, сталь, тик, дуб, эвкалипт и другие плотные породы дерева, керамика, фаянс.

В качестве универсального клея используют специальные эпоксидные составы с прочной адгезией ко многим материалам. Их конечные свойства после отверждения варьируют в большом диапазоне. Клеевые составы бывают эластичные и жесткие. Для работ в бытовых условиях выпускаются составы, не требующие точного соблюдения пропорции смолы с отвердителем. Она составляет от 100:40 до 100:60. В комплект таких составов входит отвердитель холодного типа.

Эпоксидный клей считается одним из наиболее универсальных и надежных средств, благодаря качественной адгезии и прочности соединения. Применяется для склеивания деталей в самых разных сферах деятельности, начиная с обувных мастерских и заканчивая авиастроением.

Для получения клея эпоксидную смолу смешивают с отвердителем в малом количестве (несколько граммов) при комнатной температуре. Стандартная пропорция эпоксидной смолы и отвердителя – 1:10. Точного соблюдения пропорции не требуется. Допустима передозировка отвердителя до 1:5. Небольшое количество смолы и отверждающего агента смешивают вручную.

Где применяется эпоксидная смола

Эпоксидные материалы широко распространены во всем мире с середины прошлого века.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Как сшить трусы женские своими руками, мастер

В последние годы характер их применения претерпел значительные изменения, но остается традиционным использование в следующих областях:

  • Для пропитки стеклоткани или стеклонити. В качестве пропиточного средства для стеклоткани и для склеивания деталей эпоксидные составы используют в электротехнике, радиоэлектронике, автомобильной и авиационной отраслях промышленности, при производстве стеклопластика в строительстве, корабле- и машиностроении, в мастерских по ремонту лодочных корпусов и кузовных элементов автомобиля.
  • Покрытия для гидроизоляции. Эпоксидная смола нашла эффективное применение для гидроизоляции пола и стен подвальных помещений и бассейнов.
  • Химически стойкие покрытия. Краски и материалы для внутренней и наружной отделки зданий. Пропитки для повышения прочности и гидроизоляции пористых материалов: бетон, дерево и другие.
  • Прозрачный твердый материал, получаемый способом заливки в формы с последующей механической обработкой, путем резания и шлифовки. Применяется для изготовления стеклопластиковых изделий в строительстве, электронной промышленности, дизайнерских работах, домашнем хозяйстве.

Характеристики эпоксидной смолы ЭД-20

  1. Высокое трещинообразование из-за жёсткости материала, который изготовлен исключительно из смолы и отвердителя.
  2. Небольшая эластичность.
  3. Изначально вязкий состав требует применения растворителей.
Компоненты для замешивания ЭД-20

По химическому составу эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомер на основе диглицидилового эфира дифенилолпропана.

Для отверждения диановой эпоксидной смолы ЭД-20 используют различные вещества — алифатические и ароматические амины, полиамиды, поликарбоновые кислоты и их ангидриды, фенолформальдегидные смолы и другие соединения. В зависимости от вида отверждаемого агента, характеристики смолы ЭД-20 изменяются в широких пределах.

  • ЭД-20 применяется в промышленном производстве и в чистом виде, и в составе композиционных материалов: заливочные и пропиточные компаунды,
  • клей,
  • герметик,
  • армированный пластик,
  • защитные покрытия.

Эпоксидная смола ЭД-20 не является взрывоопасной, но горит в источнике огня. Содержит летучие вещества (толуол и эпихлоргидрин) в микроскопических дозах. По степени воздействия на организм человека эти соединения относятся ко 2-му классу опасности.

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.

Поделки из эпоксидной смолы своими руками

После ознакомления с инструкцией, подготовив все материалы и рабочее место, а также следуя технике безопасности, можно приступать к созданию эпоксидной смолы для своих задумок.

Итак, для создания эпоксидной смолы своими руками нам потребуются:

  • смола и отвердитель,
  • одноразовые шприцы или мерные стаканчики,
  • палочка для размешивания (зубочистка, шпажка или иная подходящая по длине деревяшка).

Сначала смешиваем компоненты в одной небольшой емкости.

Удобнее всего отмерять нужное количество смолы и отвердителя одноразовыми шприцами, так вы будете знать точную пропорцию и не потеряете ни капли при выливании их в общий сосуд. Либо воспользуйтесь мерными стаканчиками, учитывая, что с этих пор ни для чего другого их применить будет нельзя.

Аккуратно перемешиваем получившийся состав по кругу, чтобы сократить вероятность появления пузырьков, ведь они могут испортить внешний вид поделки из эпоксидной смолы.

Если же пузырьков избежать не получилось, то с ними можно справиться. Для этого сначала необходимо дать смеси отстояться, а после разогреть. Пузырьки обязательно поднимутся на поверхность, что позволит нам аккуратно удалить их. После этого смесь можно использовать для ваших задумок.

Итак, как получить эпоксидную смолу самостоятельно мы с вами научились, поговорили о мерах предосторожности и организации рабочего места. Пора пробовать свои силы дальше. Ведь создавать поделки из эпоксидной смолы своими руками не так сложно, как может показаться на первый взгляд.

Для начала стоит заметить, что такой материал, как эпоксидная смола, достаточно универсален, и может использоваться в рукоделии по-разному. Из нее создаются как отдельные украшения, так и фурнитура, которой дополняют работы, выполненные в других техниках. Она отлично подходит для фигурок, бусин, кабошонов и даже витражей.

Незнание специфических свойств эпоксидной смолы приводит к проблемам при изготовлении большого объема смолы с отвердителем. Чем больше количество эпоксидного материала, тем сильнее выделяется тепло. Если эпоксидная смола с отвердителем не рассчитана для смешивания в больших количествах, то сразу после соединения смесь моментально полимеризуется, становится плотной и непригодна к дальнейшему использованию.

При покупке эпоксидной смолы и отвердителя, следует уточнить и проконсультироваться у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава для большого объема получается чистая, прозрачная, без воздушных пузырей и равномерно застывшая отливка.

Технология производства большого объема эпоксидного состава, например, несколько килограммов, отличается от замешивания нескольких граммов клея. Прежде, чем добавить пластификатор и отвердитель, смолу нагревают для уменьшения вязкости. Иногда смола при длительном хранении становится вязкой или кристаллизуется и мутнеет. Чтобы устранить эти явления, смолу подогревают на водяной бане. Емкость со смолой опускают в воду и нагревают до температуры 50-60С.

Следует знать, что увеличение температуры на 10°С ускоряет реакцию полимеризации в 2-3 раза. При закипании эпоксидная смола вспенивается, становится мутно-белой. Такой состав не пригоден к использованию. Иногда для уменьшения вязкости добавляют растворители и разбавители. Даже небольшая концентрация растворителя (5-7% от всего объема) приводит к выраженному снижению прочности и теплостойкости изделия. Впоследствии любой разбавитель «выпотевает» из полимера, что влечет еще большее ухудшение качества материала.

Необходимо полностью исключить наличие воды в эпоксидной смоле и отвердителе. В результате попадания воды, эпоксидная смола становится мутной, теряет свои свойства. В настоящее время выпускается водоразбавляемая эпоксидная смола. Такие составы специально разводятся дистиллированной водой для получения дисперсии.

Процесс смешивания компонентов эпоксидного материала начинают с добавления пластификатора. Смесь эпоксидной смолы с ДБФ медленно нагревают, при применении ДЭГ-1 – просто перемешивают. Для более тщательного смешивания используют строительный миксер или специальную насадку на дрель. Пропорция эпоксидной смолы и пластификатора подбирается в зависимости от требуемой пластичности, но чаще всего доля пластификатора составляет 5-10%.

В смесь эпоксидной смолы с пластификатором добавляют отвердитель. Желательно остудить эпоксидную смолу до 30°С, чтобы не допустить закипания смеси. Стандартная пропорция смолы с отвердителем – 1:10. Иногда в специфических технологических условиях соотношение сильно варьирует от 1:5 до 1:20. Для равномерного растворения отвердителя в смоляной части необходимо постоянное перемешивание. Иначе отверждение получится  неоднородным и несвязанный отвердитель в последствие будет выпотевать. Для качественного смешения отвердитель наливают постепенно, очень медленно тонкой струйкой, при постоянном перемешивании смоляной части.

Даже временное повышение концентрации отвердителя в части емкости приводит к «вскипанию» эпоксидной смолы. Смола становится матово-белой и покрывается пеной и в результате не пригодна к применению. Для большого объема в несколько килограмм понадобится дрель со специальной насадкой и низкими оборотами. Реакция соединения эпоксидной смолы с отвердителем является экзотермической, с выделением тепла. Иногда при добавлении отвердителя происходит слишком быстрое нагревание эпоксидной смолы и практически моментальное затвердевание. Это связано с передозировкой отверждающего компонента и повышенной исходной температурой эпоксидной смолы.

Изготовление крупного изделия из эпоксидной смолы имеет определенные сложности. Оно должно быть прозрачным, без пузырьков воздуха. Отверждение в толще и на поверхности должно быть равномерным.Если толщина изделия более 2 мм, то материал обычно наносят слоями после первичной полимеризации предыдущего покрытия.

-15 Эпоксидная смола

Эпоксидную смолу можно заливать в формы. Чтобы готовое изделие легко отделялось, форму смазывают техническим вазелином или другим жиром. С помощью порошкового красителя изделию придается любой цвет. После завершения работы изделие сначала выдерживают при температуре немного выше комнатной. Через 2-3 часа наступает первичная полимеризация, отверждение «до отлипания», после чего изделие прогревают в жарочном шкафу для ускорения процесса отверждения до 5-6 часов.

При комнатной температуре полная полимеризация длится до 7 дней, а при добавлении ТЭТА (триэтилентетрамин) поверхность может остаться липкой.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Как сделать елку из пластилина своими руками пошагово с фото и видео

Отлитое из эпоксидного материала изделие в дальнейшем подлежит механической обработке (резанию и шлифованию).

Эпоксидная смола отечественного производства малопригодна для отливки массивных изделий из-за неравномерного отверждения в толще.

Сколько времени занимает отверждение?

«Временем жизни» эпоксидного состава называют промежуток времени, в течении которого композиция сохраняет жидкое или вязкое состояние после соединения смолы с отвердителем и пригодна для переработки. «Время жизни» отличается у разных видов смол и отвердителей. Выпускаются композиции, которые отверждаются при -10°С, а есть — от 100°С и выше. Смесь смолы и отвердителя пригодна для использования обычно в течение 30-60 минут, что зависит от температуры смолы, вида и количества  отвердителя.

Правила безопасности при работе со смолой

Многие мастера успешно работают с эпоксидкой в домашних условиях, применяя клеи на ее основе, ремонтируя различные предметы и изделия. Но инструкция по использованию прозрачного материала намного сложнее. С первого раза создать идеально гладкую, ровную поверхность своими руками трудно, придется потренироваться. Тщательное изучение информации поможет обеспечить отличное качество заливки без пузырей и прочих дефектов (масляных разводов, сколов, бугорков).

Мастера по наливным полам используют методику раскатки каждого слоя до момента, пока не начнется полимеризация. Работник ходит на шипах, которые не позволяют полу повреждаться, раскатывание также делается не просто – для него нужен зубчатый валик для полимерных покрытий. На вид он напоминает массажную расческу. После применения валика происходит удаление всех пузырьков воздуха из толщи массы. Несложно догадаться, что самому провести такую работу проблематично.

Для изготовления украшений, заливки небольших изделий (значков, этикеток, сувениров, природного материала) требуется намного меньше усилий. Нужно приготовить такие инструменты и материалы:

  • форму с разделителем или без такового;
  • эпоксидную смолу и отвердитель;
  • красители;
  • деревянную палочку;
  • одноразовую посуду.

Обычно на 100 г эпоксидки требуется 40 мл отвердителя, но пропорция может быть и иной, в зависимости от рекомендаций производителя. Смоляную массу требуется немного подогреть, не вынимая из упаковки. Для этого ее помещают в теплую воду (температура воды – 60 градусов) на 10 минут. После выкладывают средство в сухую одноразовую посуду или иную тару, которую затем можно будет выбросить. В течение 3 минут массу тщательно вымешивают.

Для непосредственной работы и получения идеального результата нужно обязательно соблюсти такие условия:

  • температура в помещении – 25-30 градусов;
  • небольшая влажность воздуха – до 55 %;
  • отсутствие или минимальное содержание пыли, загрязнителей в воздухе, на рабочей зоне.

Иные условия отрицательно повлияют на конечный результат. Особенно вредна для прозрачной эпоксидки влага – смола портится не только от прямого попадания воды, но и от высокой влажности воздуха. Все рабочие поверхности выставляют горизонтально по уровню, иначе готовое изделие будет неровным. Надо помнить, что форма останется стоять на одном месте до полной полимеризации, и располагать ее надо там, где это удобно. После заливки очередного слоя нужно, по возможности, прикрывать изделие от пыли.

Порядок работы такой:

  • в перемешанную смолу ввести отвердитель в должном соотношении;
  • перемешивать средство в течение 15 минут, но без интенсивных движений;
  • если имеются пузырьки воздуха, их надо удалять путем погружения массы в вакуум либо нагреванием смолы пламенем горелки (важно не перегреть массу выше 60 градусов, иначе она испортится);
  • прилипшие к поверхности смолы пузырьки убрать при помощи зубочистки – проколоть их, также допустимо полить на массу немного спирта;
  • оставить выполненный слой для высыхания.

В течение первых 30-60 минут будет видно, насколько качественной оказалась заливка. Если смесь отслоится, плотность компонентов неодинакова, пропорции выбраны неправильно. Это также вызовет появление поверхностных разводов, пятен. Полная полимеризация длится 24-48 часов в зависимости от марки эпоксидки и толщины слоя. Не рекомендуется делать ее более 1-2 см, особенно новичкам. Любое касание неотвержденной массы приводит к браку.

Допустимо ускорение застывания смолы. Для этой цели после первичного отверждения (через 1-2 часа при 25 и выше) можно перенести форму в сушилку при температуре 70 градусов. Через 6-8 часов изделие будет готово. В первый раз не рекомендуется применять порции смолы более 200 г. Именно на таком количестве можно уточнить порядок работы, время застывания, к тому же, указанный вес вполне заливается в один слой.

Время между заливкой отдельных слоев не должно быть менее 18 часов. Далее поверхность предыдущего слоя зашкуривается наждачкой с очень мелким зерном, после чего можно выполнять последующее нанесение компаунда. Время до активного использования многослойного изделия – не менее 5 суток.

Чтобы не получить вред от паров, которые образуются при смешивании отвердителя и смолы (процесс полимеризации влечет за собой существенное выделение тепла), необходимо соблюдать некоторые правила безопасности.

  1. Вооружитесь перчатками.
  2. Наденьте защитную маску или респиратор, чтобы не навредить себе.
  3. Проветривайте помещение в процессе работы.
  4. Предупредите домочадцев, чтобы не заходили в помещение, пока вы заняты, либо обязательно надевали маску.
  5. Перед началом работы организуйте свое рабочее место так, чтобы после не отвлекаться.

В неотвержденном состоянии эпоксидная смола опасна для здоровья. Необходимо принять максимальные меры предосторожности, особенно в отношении аминных отвердителей.

Многие эпоксидные компаунды способны вызвать дерматиты, ожоги кожи, поражение органов дыхания.

prozrachnaya-smola-dlya-zalivki-150x150 Эпоксидная смола

При работе с химическими веществами очень важно неукоснительно соблюдать правила безопасности:

  1. Нельзя использовать посуду, предназначенную для хранения и приготовления пищи.
  2. Работы с эпоксидными смолами разрешается проводить только в спецодежде, перчатках, с защитным кремом. При шлифовании отвержденных изделий обязательно надевают очки и респиратор.
  3. Эпоксидно-диановую смолу хранят в плотно закрытой емкости при температуре не более 40°С. Срок хранения 12 месяцев.
  4. При попадании на кожу эпоксидную смолу немедленно смывают водой с мылом или вытирают денатурированным спиртом.
  5. Все работы с эпоксидными составами должны выполняться в помещении с приточно-вытяжной вентиляцией.

Обработка смолы после застывания

После застывания смолы может потребоваться её обработка, поскольку состав может показаться мутным или неровным. Благодаря эластичности состава мы можем его довести до ума, а не разочаровано выбрасывать в урну, считая, что у нас ничего не вышло.

Смола после застывания стала мутной

Для шлифовки изделия подойдет наждачная бумага, а то и вовсе фрезер для полировки ногтей.

В этом мастер-классе от DreamWorkshop вы найдете пошаговые фото процесса создания смолы и несколько отличных советов, как сделать застывшую смолу прозрачной и гладкой с помощью самых простых инструментов.

С чем можно комбинировать эпоксидную смолу

Эпоксидные составы используют с тканными материалами для усиления прочности сцепления в условиях жесткой эксплуатации, но высокая стоимость ограничивает их широкое применение.

Возможна комбинация эпоксидной смолы с другими видами смол, например, с полиэфирными. Главное правило при комбинации разных видов смол – они не должны контактировать в жидком и неотвержденном виде. Жидкую эпоксидную смолу наносят поверх застывшего полиэфирного слоя. При обратном комбинировании полиэфирная смола на эпоксидном покрытии держится плохо. Если необходима именно такая последовательность нанесения, то отвержденную эпоксидную поверхность зачищают наждачной бумагой или протирают растворителем. Это позволит добиться максимально возможной адгезии.

Стандарты качества эпоксидной смолы

При покупке эпоксидной смолы, особенно больших объемов для масштабных работ, необходимо проверить характеристики на соответствие стандартам качества по ГОСТ. Например, качественные показатели эпоксидной смолы ЭД-20 высшего сорта по ГОСТ 10587-84 включают:

  1. Внешний вид — высоковязкая прозрачная без механических включений и следов воды.
  2. Цвет по железокобальтовой шкале — не более 3.
  3. Динамическая вязкость, при 20 °С — 13-20 Па*с.
  4. Время желатинизации с отвердителем — не менее 8,0 ч.
  5. Кроме того предусмотрены нормы содержания различных химических соединений : массовая доля эпоксидных групп — 20,0-22,5%, хлора — не более 0,001%, омыляемого хлора — не более 0,3%, гидроксильных групп — не более   1,7%, летучих веществ — не более 0,2%.

Упаковочная тара для эпоксидных смол — стальные ведра, барабаны, бочки.

Стоимость эпоксидной смолы ЭД-20 от 140 до 220руб/кг в зависимости от объема упаковочной тары.

Интересные записи