Плотность эпоксидной смолы. Характеристики эпоксидной смолы
- Плотность эпоксидной смолы. Характеристики эпоксидной смолы
- Плотность смолы. Эпоксидная смола ЭД-20
- Эпоксидная смола прозрачная. Описание и особенности
- Эпоксидная смола температура. Как температура влияет на работу с эпоксидной смолой?
- Эпоксидная смола, как использовать. Основные разновидности эпоксидной смолы
Плотность эпоксидной смолы. Характеристики эпоксидной смолы
- Механические свойства. Предел прочности эпоксидов на 20-30% выше, чем полиэфиров. Способность выдерживать напряжение и деформацию без повреждений гораздо сильнее. Прочность на изгиб и сопротивление нагрузкам чрезвычайно высоки.
- Клеевые свойства. При отверждении эпоксидка работает как мощный клей с высокой адгезией.
- Усадка. Эпоксиды дают незначительную усадку при затвердении.
- Водостойкость. Отвержденные эпоксидные полимеры водостойки.
- Срок годности. При правильном хранении смола не потеряет своих свойств в течение нескольких лет.
- Полимеризация. На отверждение эпоксидки влияют только отвердитель и температура. В среднем при комнатной температуре 22-25°С смола затвердевает за 24 часа. Добавлять больше отвердителя с целью ускорить отверждение не стоит, жидкость может не отвердеть вовсе. Сократить время сушки можно, увеличив температуру в помещении. При увеличении температуры на 10 градусов скорость полимеризации удваивается. Но не стоит устанавливать температуру выше 40 градусов.
- Запах. При отверждении смола не выделяет ярко выраженного запаха.
- Закипание. При сильном нагревании эпоксидка может закипеть и стать непригодной.
- Долговечность. Затвердевшие эпоксидные полимеры устойчивы к износу, растрескиванию, отслаиванию, коррозии, образованию микротрещин и плесени.
- Устойчивость к УФ. Сам по себе полимер не устойчив к ультрафиолетовому излучению. Хотя некоторые марки содержат добавки, повышающие резистентность к УФ. Однако лучший способ защитить поверхность от пожелтения и разрушения, покрыть УФ-стойким полиуретановым лаком.
- Сложность применения. Для работы с эпоксидкой требуется опыт нанесения и определенные навыки, так как в ходе отверждения теряется вязкость, и с материалом становится сложно работать на вертикальных и наклонных поверхностях.
- Сферы применения. Эпоксиды применяются для производства изделий с повышенной износостойкостью, гидроизоляцией, прочностью склейки. Например, в ракето- и авиастроении, судостроении, производстве гоночных автомобилей и пр.
- Стоимость. Эпоксидка стоит значительно дороже полиэфирной.
- Экологичность и безопасность. Эпоксиды не содержат канцерогенных компонентов, летучих органических соединений, не горючи. Компоненты смолы безопасны и удобны в транспортировке и хранении.
Плотность смолы. Эпоксидная смола ЭД-20
Стандарт качества
ГОСТ 10587-84
Описание
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 при нормальной комнатной температуры до 20 °С.
Эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой прозрачную вязкую жидкость желтоватого цвета без видимых механических включений.
Эпоксидная смола ЭД-20 – двухкомпонентная смола. Для её отверждения требуются отвердители для эпоксидных смол (ПЭПА, ТЭТА, и т.д.).
Особенности использования ЭД-20
Эпоксидная смола ЭД-20 имеет широкую область применения и имеет ряд особенностей:
- не рекомендуется использовать составы, содержащие только эпоксидную смолу и отвердитель, так как в большинстве случаев получаются весьма жесткие материалы подверженные трещинообразованию;
- по сравнению с акриловыми смолами, эпоксидные смолы обладают большей токсичностью;
- малоэластичность. При движении поверхностей под эпоксидным покрытием, может возникнуть трещина;
- эпоксидная смола ЭД-20 достаточно вызкая, поэтому при работе приходится зачастую использовать различные растворители.
Существует два способа временного понижения вязкости смолы: один представляет собой нагревание смеси, а второй – добавление к ней растворителя. В обоих случаях смола становится более текучей. Смола с низкой вязкостью более текуча, ее проще наносить кистью или валиком, она быстро пропитывает стеклоткань и глубже проникает в пористые поверхности вроде поврежденной гнилью древесины.
Сравнительный анализ Технакрил и ЭД-20
Показатель | Акриловая смола Технакрил | Эпоксидная смола ЭД-20 |
Внешний вид | Слегка желтоватая жидкость. Легко окрашивается | Медоподобная желтоватая жидкость. Легко окрашивается |
Плотность при 20 °С, кг/м3 | 1,2-1,25 | 1,16-1,25 |
Прочность при растяжении, МПа | 85 | 40-90 |
Прочность при изгибе, МПа | 130-140 | 80-140 |
Прочность при сжатии, МПа | 120-130 | 100-200 |
Температура полимеризации, °С | от 15 до 65 | от 20 |
Среднее рекомендуемое соотношение отвердитель:смола | 2,5-3% отвердителя к смоле | 7:1 |
Время полимеризации | 30-50 минут | 1,5 часа |
Время полной полимеризации | 24 часа | 24 часа |
Водопоглощение за 24ч, % | 0,3 | 0,01-0,1 |
Ударная вязкость, кдж/м2 | 14-15 | 5-25 |
Теплостойкость, °С | 120 | 55-170 |
Вязкость при 20 °С, мПа*с | от 300 до 2500 | 4000 |
Ударная вязкость, кДж/м2 | 14 – 15 | 19 |
Гарантийный срок хранения | с дифенилопропаном – 24 месяца с гидрохиноном – 18 месяцев с параметоксифенолом – 18 месяцев | эпоксидной смолы – 1,5 года отвердителя – 2 года |
Назначение | Акриловая пластмасса (смола) Технакрил предназначена для производства: акриловый искусственный камень литьевой камня; искуственный мрамор; наливных полимерных полов; различных пресс форм; изготовления моделей; форм для литейного производства; армирующего уплотнительныго материала; изготовления памятников; акриловых ванн; искусственных водопадов и водоемов; полимербетона (литьевой мрамор). | Эпоксидная смола ЭД-20 предназначена для: изготовления и ремонта деталей корпусов лодок, яхт, самолетов, автомобилей и т. д. в мебельной, электротехнической и радиотехнической промышленности; в качестве компонента заливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих для армированных стеклопластиков. |
Условия хранения | Акриловую смолу Технакрил следует хранить в закрытых помещениях, защищенных от атмосферных воздействий, прямых солнечных лучей при температуре не выше +20 °С, вдали от отопительных приборов не менее 1м. | Эпоксидную смолу ЭД-20 следует хранить в плотно закрытой таре при температуре окружающей среды от 15 до 40°С. |
Эпоксидная смола прозрачная. Описание и особенности
С точки зрения химии, эпоксидка представляет собой содержащий эпоксидные группы олигомер, который при соединении с отвердителями превращается в сшитый полимер, полностью меняющий свои физические свойства.
Двухкомпонентная смола – вид эпоксидки, наиболее часто встречающийся в продаже. Первым компонентом (компонентом «А») служит основной состав, олигомер. В роли второго компонента (компонента «В») выступает отвердитель.
Перед непосредственным применением необходимо предварительно подготовить состав. Технология приготовления компаунда зависит от состава компонентов. Основная смола может быть представлена вязкой и тягучей массой. К ней придется добавлять не только отвердитель, но и растворитель, а также, возможно, пластификатор и другие добавки. Каждый производитель дает подробную инструкцию для работы с материалом.
Отвердитель имеет в своей основе карбоновые кислоты или амины. Основным же химическим веществом является эпихлоргидрин и бисфенол. Такие эпоксидные смолы называются эпоксидно-диановыми. Они больше всего подходят в качестве компаундов для того, чтобы осуществлять литье изделий и поверхностей. Прозрачная смола, как уже видно из самого названия, отличается от «одноклассников» оптическими показателями. Лучи света практически не поглощаются веществом, проходя сквозь него без искажения и без затемнения. Такая смола по внешнему виду напоминает обычное стекло. По-отдельности компоненты тоже не имеют цвета и являются абсолютно прозрачными. Это дает возможность использовать эпоксидку, как защитный материал для изделий художественного творчества.
Нельзя сказать, что абсолютно все марки смол, позиционирующиеся, как прозрачные, таковым остаются сколь угодно длительное время. Только самые качественные материалы могут похвастать стабильностью показателей. Другие же модели с течением времени мутнеют и приобретают характерный желтоватый оттенок.
Отвлекаясь от темы, заметим, что эпоксидные смолы, предназначенные для склеивания изделий, имеют низкий показатель прозрачности, а отдельные модификации отличаются коричневым и даже черным цветом.
Смолы для творчества, помимо прозрачности, имеют еще одну отличительную черту. В результате реакции полимеризации, они застывают достаточно быстро. Изделиями рекомендуется пользоваться через сутки после заливки, однако отверждение наступает уже спустя несколько часов. Именно поэтому опытные мастера рекомендуют тщательно подходить к подготовительному этапу работ, чтобы в процессе заливки не отвлекаться и успеть правильно расположить все элементы декора, предусмотренные в изделии. Результат дает оригинальные коллажи с эффектом «замороженных» декоративных элементов. Они словно парят в воздухе. Отметим, что при низком качестве смолы подобных эффектов не добиться.
Прозрачная эпоксидная смола для объемной заливки подходит, как никакая другая. Чтобы создать 3D картинку, необходимо составляющие элементы размещать в разных слоях. Обычно для этих целей используют изделия из дерева, камня, металла, а также ракушки, цветки растений и прочие мелкие предметы. Границы раздела слоев после отверждения не заметны, и даже при послойной заливке масса выглядит монолитной.
Прозрачная эпоксидная смола – это всегда модифицированный состав. Специальные добавки повышают ее оптические показатели, а также увеличивают прочность, эластичность и устойчивость компаунда к воздействию различных агрессивных средств. Самостоятельно приготовить такой состав вряд ли получится, так как только тщательно подобранные компоненты гарантируют безусадочную заливку.
Наряду с прозрачностью эпоксидная смола обладает целым рядом уникальных свойств, присущих данному виду полимеров, это высокая прочность, износостойкость, термостойкость, устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, экологичность. Перечисленные качества позволяют использовать прозрачные смолы в производственных целях, однако для этого есть более доступные варианты. Компаунд для заливки и ювелирных работ стоит не так дешево, и именно ценовая составляющая резко ограничивает сферу применения таких смол.
Эпоксидная смола температура. Как температура влияет на работу с эпоксидной смолой?
Температура — один из наиболее важных факторов, влияющих на правильное отверждение эпоксидной смолы. Идеальная температура рабочей эпоксидной смолы и воздуха в помещении немного выше комнатной температуры: 24-30°C.
Что станет со смолой при более низкой температуре?
При комнатной температуре эпоксидная смола кристально чистая и имеет консистенцию жидкого меда. Холодная смола становится густой и комковатой, что затрудняет работу с ней. Также холодная эпоксидка может принять мутный молочный вид из-за тысяч микропузырьков, вызванных холодом. От этих многочисленных микропузырей будет довольно сложно избавиться.
Для отверждения смолы в холодном рабочем помещении потребуется гораздо больше времени. Она может оставаться липкой в течение многих дней и даже может не застыть вовсе. Если с вашей эпоксидкой это произошло, переместите работу в более теплое место или увеличьте температуру в помещении. При температуре 24-30°C смола должна высохнуть до отлипания за 24 часа.
Как увеличить температуру?
Мы рекомендуем заранее готовиться к работе с эпоксидной смолой, особенно в холодные зимние месяцы. Заранее включите обогреватель, чтобы прогреть помещение. Оставьте смолу в прогреваемой комнате, чтобы она также достигла оптимальной температуры.
Если перед началом работы смола все еще холодная, согрейте ее на водяной бане:
- поместите плотно закрытые бутылки со смолой и отвердителем в емкость с горячей (не кипящей) водой
- дайте им постоять в воде 15-20 минут (время будет зависеть от того, насколько холодной была смола и насколько горячей является вода)
- тщательно высушите бутылки перед тем, как их открывать (потому что даже одна капля воды в смоле или отвердителе может привести к помутнению)
- поскольку нагревание ускоряет отверждение, помните, что нагревание эпоксидки на водяной бане сокращает ваше 45-минутное рабочее время примерно на 10 минут.
Какие еще условия важны для правильного затвердевания эпоксидной смолы?
Если для смешивания эпоксидной смолы важны теплые и сухие условия (24-30°C и 50% влажность), то для правильного отверждения важен еще один фактор — температурная стабильность.
Первые 24 часа отверждения имеют решающее значение, поэтому помещение должно оставаться теплым, сухим и стабильным, без колебаний и перепадов температуры.
Например, поместить изделие с застывающей смолой возле окна в солнечный день кажется отличной идеей. Но когда наступит ночь и температура резко упадет, может образоваться так называемый эффект «апельсиновой корки»: на поверхности появятся ямочки, неровности или волны.
Какова оптимальная температура хранения эпоксидной смолы?
Храните емкости со смолой и отвердителем в темном месте вдали от прямых солнечных лучей при комнатной или чуть ниже (20°C) температуре.
Итак, помните, что при работе с эпоксидной смолой важно соблюдать 3 важных условия :
- Температура: 24-30°C
- Влажность: идеальная влажность 50%, но любая влажность ниже 85% так же допустима
- Стабильность: никаких колебаний температуры в течение первых 24 часов
Следуйте этим простым советам и получите идеальную поверхность эпоксидной смолы! Удачи!
Эпоксидная смола, как использовать. Основные разновидности эпоксидной смолы
Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.
- Эпоксидно-диановые смолы – собирательное понятие, включающее несколько подвидов смол эпоксидной природы – материалы с маркировкой ЭД-20 и ЭД-22.
- Эпоксидная смола ЭД-20 – наиболее часто используемая разновидность жидких смол, обладающая универсальными эксплуатационными характеристиками. Широко используется как в промышленности, так и в быту в составе заливочных и пропиточных компаундов, а также в процессе производства герметиков и клеевых составов. Может использоваться в качестве связующего материала для производства армированного пластика и защитных покрытий.
- Эпоксидная смола ЭД-22 – еще один представитель жидких смол эпоксидной природы, характеризующийся относительно низкой вязкостью и склонностью к кристаллизации в процессе хранения. Как и ЭД-20, обладает универсальными эксплуатационными свойствами.
- Эпоксидная смола ЭД-16 – материал, обладающий высокой вязкостью, вследствие чего он используется только в процессе производства стеклопластика в качестве связующего вещества;
- Эпоксидные смолы ЭД-10 и ЭД-8 – твердые вещества, использующиеся в электро- и радиотехнике.
- Эпоксидно-диановые смолы для лакокрасочных материалов – группа смол эпоксидной природы, включающая марки Э-40 и Э-40р, которые используются для изготовления лаков, красок, шпаклевок и покрытий, демонстрирующих устойчивость к повышенному воздействию химических веществ и агрессивных факторов внешней среды. Эпоксидная смола Э-41, также как и предыдущие марки, используется в составе заливочных композиций, шпаклевок, эмалей и клеевых составов.
- Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ – материалы, которые используются для производства эпоксидных компаундов, применяющихся в качестве защитных покрытий при обустройстве наливных полов и ремонте трубопровода.
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:
- Смола ЭХД (хлорсодержащая) , используемая в качестве основы в процессе производства герметиков, клеевых составов, и связующего компонента для угле- и стеклопластика, характеризующегося механической устойчивостью, пониженной горючестью и влагостойкостью;
- Смола УП-637 , в составе которой присутствует резорцин, является основным материалом, используемым в качестве основы для производства пропиточных и заливочных компаундов. Еще одна разновидность марки УП-631 является структурным компонентом негорючих компаундов для заливки и пропитки.
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:
- Эпоксидная смола марки ЭД-20 – одна из немногих разновидностей смол эпоксидной природы, которая может применяться в промышленном производстве и в составе композиционных материалов, например, заливочных и пропиточных компаундов, и в чистом виде;
- ЭД-20 используется для производства эпоксидного клея и герметика;
- Выполняет функцию связующего компонента в процессе производства армированного пластика и защитных покрытий.
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.