Как развести эпоксидный клей: как правильно пользоваться и как соблюсти пропорции с отвердителем

Пропорции эпоксидного клея

Очень часто как в быту, так и на производстве требуются средства для склеивания материалов. Эпоксидный клей относится к наиболее применяемым видам клеев и обладает массой достоинств. Но как и любое средство, эпоксидный клей имеет свои особенности, которые влияют на конечный результат.

Особенности

Прежде чем приступать к склеиванию поверхностей, необходимо разобраться с составом данного клея, принципами его действия и областью применения.

Из чего же состоит эпоксидный клей? Ответ на данный вопрос кроется в самом названии клея. Основу его составляет эпоксидная смола, являющаяся разновидностью синтетических смол и обладающая универсальными потребительскими свойствами.

Для отверждения смоле требуется определённый температурный режим. Для эпоксидной смолы он находится в пределах от -10 до 200 градусов. Выбор температуры зависит от типа состава. В зависимости от того, при какой температуре будет происходить реакция, эпоксидные смолы подразделяют на холодные и горячие типы отверждения.

Холодный тип отверждения чаще всего используется для склеивания материалов в домашних условиях, а также применяется на небольших производствах. Для больших промышленных предприятий наиболее приемлемым является горячий тип отверждения. Авиастроение, машиностроение, электротехника, радиоэлектроника, кораблестроение и другие промышленные сферы используют эпоксидные смолы в составе клея.

В продаже смола и отвердитель находятся в разных флаконах, для склеивания данные компоненты придётся развести в необходимой пропорции. Оба компонента относятся к полимерам, имеющим небольшую молекулярную массу, при взаимодействии простые молекулы объединяются, в результате чего получается большая полимерная молекула (при полном застывании).

Универсальный состав эпоксидного клея отличается высокой степенью адгезии, им можно склеить практически любые материалы: металл, резину, стекло, пластик, дерево, главное – в нужной пропорции соединить смолу и отвердитель. После полного отвердения поверхность, обработанная данным составом, может подвергаться любой обработке: шлифование, пиление, сверление и прочие виды работ могут проводиться без деформации материала.

Как разводить?

Разведение клея требует максимальной осторожности, поэтому лучше заранее подготовить все необходимые инструменты и средства защиты.

Резиновые перчатки и маска потребуются для защиты кожных покровов и дыхательных путей, ведь оба компонента являются чрезвычайно токсичными веществами. необходимы емкости для разведения компонентов и палочки для их смешивания. Кроме того, помещение, в котором будет происходить работа, должно хорошо проветриваться.

В зависимости от состава эпоксидка может образовывать разные по жёсткости соединения. Для мягкой эластичной сцепки выпускается один вид состава, а для твёрдой совершенно иной. Поэтому приобретать компоненты и готовить клеящий состав необходимо, строго соблюдая пропорциональность, указанную производителем.

Обычно к флаконам со смолой и отвердителем прилагается инструкция, в которой всегда указывается, как правильно смешать компоненты, соблюдая при этом пропорциональность разведения. Как правило, для приготовления клеящего состава требуется развести компоненты 10: 1 – на 10 частей смолы приходится 1 часть отвердителя.

Пропорциональность разведения зависит от конкретного производителя. В одном случае соотношение может быть 10: 4, в другом – 10: 6, а в третьем для достижения нужной консистенции нужно разбавить 4 части отвердителя в 6 частях смолы. Пропорциональность разведения зависит не только от конкретного производителя, но и от даты выпуска смолы и отвердителя, условий хранения, температуры окружающей среды, и, конечно, от качества обоих продуктов.

Для отметки небольшого количества можно воспользоваться старым стержнем из-под ручки. Перед применением его тщательно промывают и наносят на поверхность отметки через равные промежутки.

Отмерять количество компонента можно с помощью и более удобного инструмента – шприца. На нем уже имеются отметки, не нужно самому их чертить, да и нанесены они намного точнее, чем собственноручно сделанные на стержне. Для заливки отвердителя в шприц нужно просто убрать иглу и закачать его через поршень, а смолу поместить в него придётся несколько иным путём, ведь втянуть её через носик не получится – слишком вязкую она имеет консистенцию. В шприце необходимо убрать иглу, вынуть поршень и заткнуть носик, и только после этого залить смолу через верхнюю часть.

Для того чтобы правильно замешать эпоксидку, нужно для начала каждый компонент подготовить к разведению. В ёмкость добавляется отмеренное количество вязкой прозрачной смолы и тщательно перемешивается. Иногда эпоксидная смола перемешивается очень тяжело, поэтому для облегчения данного процесса её можно подогреть на водяной бане, достаточно 50-60 градусов.

После подготовки компоненты необходимо соединить и размешать в чистой ёмкости, но делать это нужно не очень энергично, иначе не избежать появления пузырьков. Их присутствие в клее может испортить внешний вид заливаемых предметов, если состав используется в качестве заливки.

Подготовленный состав в течение первых минут отличается жидкой консистенцией, но по прошествии 10-15 минут начинает быстро густеть, а через 30 минут затвердевает. Для продления времени работы с составом можно воспользоваться таким средством как ацетон – он увеличит срок действия клея до 1 часа. Для этого необходимо растворить всего лишь 1 часть данного вещества в составе с пропорцией 10: 1: 1.

Как пользоваться?

Мало правильно приготовить состав, нужно ещё им умело воспользоваться. Клей может использоваться как в качестве соединителя поверхностей, так и в качестве заливки в подготовленные формы.

Для прочного склеивания материалов существуют общие правила подготовки:

• механическое очищение поверхности материалов от загрязнений;
• обезжиривание подготовленных мест склейки от масляных следов, для этого подойдёт растворитель, ацетон или моющее средство;
• поверхности, имеющие глянец, обрабатываются с помощью наждачной бумаги или шлифовального круга.

Для простого склеивания состав наносится на одну из сторон, после чего обе поверхности плотно прижимают друг к другу. В качестве фиксаторов можно воспользоваться прочной верёвкой, тисками, струбцинами или грузом. Появившиеся остатки клея удаляют с помощью сухой ткани или салфетки. В фиксированном положении склеенные материалы должны находиться не менее 24 часов, пока идёт процесс первичной полимеризации, после чего вспомогательные крепления убираются, а изделие, подвергшееся склейке, оставляют для полного высыхания на 7 дней.

При использовании специальных форм заливки их подготавливают иначе. Дно и боковины обрабатывают жирами. После смазывания готовый состав заливается в форму и выдерживается в ней до полного отверждения. Для увеличения скорости полимеризации после 3-х часовой выдержки формы при комнатной температуре её отправляют на прогрев в жарочный шкаф. Если форму не подвергать нагреву, то процесс полного отверждения может занять до 7 суток.

Советы

При подготовке состава, а также при его нанесении на поверхность или заливке данным клеем форм существуют универсальные советы, помогающие добиться более качественной склейки.

При подготовке состава лучше воспользоваться посудой и вспомогательными инструментами, ненужными для дальнейшего использования. Отчистить их от такого состава практически невозможно, поэтому все используемые ёмкости и инструменты для перемешивания пойдут на выброс.

Заливку в форму необходимо проводить поэтапно, особенно если планируется сделать толщину слоя больше 2 мм. После полимеризации первого покрытия следующая порция заливается только после отверждения слоя, но с липкой поверхностью.

Для больших объёмов лучше покупать специальные составы, не подверженные перегреванию. При смешивании большого количества обычного клея существует риск возгорания состава. Поэтому для собственной безопасности необходимо заранее просчитать нужный объём смеси и купить клей, рассчитанный именно для данного объёма.

О том, как правильно развести эпоксидный клей, смотрите в следующем видео.

Двухкомпонентная эпоксидная смола для склеивания материалов или эпоксидный двухкомпонентный клей давно и прочно завоевали рынок. Так что в домашнем инструментальном ящике или шкафчике любого рукастого хозяина, прочем, и хозяйки, отдадим должное нашим женщинам, всегда найдутся эти два разномастных и разноразмерных пузырька.

В одном из них будет лениво перетекать при наклонах от стенки к стенке густой, как мед, основной состав, а в другом, поменьше, более свободно плещется чайного цвета отвердитель. Ведь именно так, смешиванием двух компонентов можно получить эпоксидную смолу для заливок или эпоксидный клей для склеивания.

Особенности разведения эпоксидной смолы

Эпоксидная смола, являясь составной частью эпоксидного клея, имеет вязкую консистенцию, эта характеристика иногда препятствует ее комфортному использованию. Разбавить эпоксидку можно посредством подогревания или добавив в нее растворитель.

Добавление растворителя – это легкий и скорый метод снижения вязкости смолы, но при этом крепость и водостойкость снижаются. Для разведения данного материала используют почти все растворители, но предпочтению отдают летучим, так как они быстро переходят в газообразное состояние, не задерживаясь в массе.

При разбавлении состава важно учитывать следующие особенности:

• Даже небольшой объем растворителя способствует значительному снижению вязкости смолы;
• Добавление растворителя способствует уменьшению твердости получаемого полимера, что препятствует его использованию для изготовления конструктивных изделий;
• Растворитель способствует увеличению времени клейкости и затвердевания;
• Внесение растворителя в материал в дальнейшем вызывает его усадку;
• Та часть растворителя, которая не улетучилась, способна вызывать микротрещины;
• Вещества, используемые для разведения, могут изменять цвет полимера;
• Наличие введенных веществ в эпоксидку может навредить поверхности;
• Повышенная текучесть смолы мешает работе с ней на вертикалях.

Тепловой способ разбавления является наиболее предпочтительным. При данном методе не происходит снижения прочности полимера, а также облегчатся работа с незатвердевшей массой. Нагревание смолы проводят без добавления отвердителя, его добавляют в конце. Это позволяет избежать излишнего перегрева массы.

Для расчета времени высыхания эпоксидки важно учитывать множество факторов. На время застывания оказывают влияние следующие факторы:

• Свежесть клея;
• Состав и тип выбранного отвердителя;
• Пропорции смешивания химического вещества со субстанций;
• Площадь обрабатываемой поверхности;
• Толщина нанесенного слоя;
• Температура, при которой происходит полимеризация.

В большинстве случаев эпоксидка застывает за 1-1,5 суток. При слишком большом объеме нанесенное массы время застывания может доходить до 7 дней. Время полимеризации может меняться при неправильном соблюдении пропорций. Полное время застывания обычно указывается в прилагаемой инструкции.

Разбавление эпоксидной смолы и добавление отвердителя – это ключевые стадии работы с массой. Их правильное осуществление гарантирует получение желаемого результата и придание изделию необходимых свойств.

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.

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.

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.

Хочу поделиться опытом с рукастыми. Не секрет, что достоинства клея эпоксидного ЭДП всем известны. Самое главное это его проникающий способность за счёт жидкого состояния а так же надежность, возможность армирования, корректировок и тп тп. Так же хочется отметить и его демократичную цену. В отличии от поксипола( так как он очень вязкий) и ему подобных.

Да и слышал мнение о его хрупкости. Сам не могу утверждать. Так вот столько нервов этот ЭДП мне вымотал своей способностью не застывать. И шприцами отмерял и на глаз и на нюх- все бестолку. То застанет. То ни в какую. Знакомый рассказал гарантированный способ- отмерять не по объему , а по весу. На маленьких электронных весах.

Если комбинировать разные типы эпоксидных смол и отвердающих веществ, то можно получить разные материалы: жесткие и твердые (по твердости превышающей твердость стали), или мягкие. Эпоксидные смолы устойчивы к воздействию химических кислот и щелочей, галогенов, растворимы в ацетоне и сложных эфирах без образования пленки. Эпоксидные составы после отверждения не выделяют летучие вещества и могут отличаться незначительной усадкой.

Эпоксидная смола – это разновидность синтетических смол. Свое распространение она получила в пятидесятые годы и сразу стала популярной благодаря своим универсальным потребительским свойствам.

Температурный режим отверждения эпоксидной смолы может варьироваться от -10 до 200°С в зависимости от типа применяемого состава.

Эпоксидные смолы можно разделить на холодные и горячие типы отверждения:

• Холодный тип отверждения эпоксидной смолы используется, как правило, в быту, на предприятиях с малой мощностью и там, где нет термической обработки.
• Для изготовления и производства высокопрочных изделий, способных выдерживать высокий перепад температур и активные химические вещества и добавки, применяют горячий тип отверждения. При данном способе формируется наиболее густая сетка полимерных молекул. Разработанные эпоксидные составы могут застывать в условиях влажности и сырости, а также в морской воде.

Эпоксидные материалы получили широкую известность во всем мире с середины прошлого века. Но в последнее время значительно изменился характер их применения.

Традиционное использование эпоксидных смол осуществляется в следующих областях:

Для пропитки специальной стеклонити Эпоксидная смола

и стеклоткани. В качестве пропитки и для склейки деталей эпоксидные смолы применяют в авиационной промышленности, электротехнике, машиностроении, радиоэлектронике, кораблестроении, в мастерских лодочных корпусов.

Гидроизоляционное покрытие. Эпоксидная смола используется для гидроизоляции пола и стен в бассейнах и подвальных помещениях.

Покрытия с химической стойкостью. Краски и смеси для отделки зданий. Пропитки для увеличения прочности бетона, дерева и др., а также их гидроизоляции.

Изготовление стеклопластиковых изделий в электронной промышленности, строительстве и домашнем хозяйстве.

Понятие отвердитель

При различном комбинировании смол и отвердителей получаются самые разные эпоксидные композиции.

В качестве отвердительных веществ используют третичные амины, фенолы и их аналоги. Соотношение эпоксидных смол и отвердителей имеют широкие пределы и зависят от их состава.

При избытке или недостатке отвердителя в эпоксидном составе может привести к негативным последствиям: снизится прочность, а также устойчивость к нагреванию и действующим химическим добавкам и веществам. При недостаточном уровне отвердителя изделие может стать липким из-за несвязанной эпоксидной смолы.

Независимо от типа поверхности, при использовании эпоксидного состава нужно соблюдать ряд правил для качественного прилипания:

• Обезжиривание поверхности. Перед использованием эпоксидных смол нужно обработать поверхность, убрать следы жира и нефтепродуктов. Очистка поверхности осуществляется посредством моющих средств и растворителей.
• Отсутствие глянцевой поверхности. Для придания поверхности глянцевого блеска верхний слой изделия снимают путем шлифовки. Поверхности, малые по величине, обрабатывают вручную наждачной бумагой. Большую площадь обрабатывают шлифовальными машинками.
• Если при ремонте необходимо нанесение нескольких слоев красок и лаков, то их необходимо наносить на не полностью застывший предыдущий липкий слой.
• В зависимости от требования к готовому изделию, Нижний слой посыпают мелким песком, после того, как слой отвердевает, лишний песок удаляют и можно наносить новый слой.

Эпоксидная смола имеет большие преимущества перед подобными материалами:

• клеевое соединение высокой прочности;
• незначительная усадка;
• минимальная проницаемость влаги в отвердительном виде;
• повышенная устойчивость и износостойкость;
• отличные физико-механические свойства и параметры.

Что можно клеить эпоксидным клеем?

А теперь пошагово. Крышечка с готовым клеем у нас уже есть.

Подготавливаем фурнитуру и цветочки. Поверхности, которые будем склеивать, обезжириваем спиртом или ацетоном. Холодный фарфор реагирует на оба вещества нормально.

Для того чтобы зафиксировать цветы на фурнитуре, используем супер-клей «Момент». Приклеиваем их, формируя композицию. Супер-клей нужен в качестве предварительного фиксатора.

Важно оставить между фурнитурой и цветами/листьями побольше зазоров, куда могла бы проникнуть эпоксидка – она должна захватить как можно больше поверхностей. Потому осуществляя предварительную склейку «Моментом», не стоит делать сильный нажим. Достаточно просто «наживить» цветочки, оставив место для волшебного компаунда, который зафиксирует эту красоту уже намертво.

Когда изделие собрано, а эпоксидный клей достиг стадии, на которой его удобно цеплять спичкой/зубочисткой, приступаем к заливке.

Подцепляем капельку эпоксидки и зубочисткой переносим ее во все просветы, оставшиеся между цветами и фурнитурой. Так по капельке заполняем все щели. Если клей уже начал вытекать, вытираем его сухой (и только сухой!) салфеточкой. Стараемся не капать эпоксидкой на сами цветочки. Если испачкали – опять-таки салфетка в помощь, можно после этого маслом Джонсонс или растительным протереть, чтобы не осталось следа.

После того, как все щели залиты, оставляем изделие сушиться в неподвижном положении, следя за тем, чтобы клей не вытекал (через полчаса-час он прекратит это делать, но поначалу заливка может «поплыть»).

Через 12 часов увидим, что клей отвердел.

Все. Кроме полиэтилена, капрона, фторопласта, полистирола, оргстекла и эластичных беспористых материалов.

Все остальное – запросто. Эпоксидный клей – первая вещь в хозяйстве, с его помощью можно даже отвалившуюся ножку стула вклеить обратно, или залатать проржавевшую трубу (обмотать ее тряпкой или марлей и обильно смазать эпоксидкой).

Любые бытовые мелочи это чудо-средство помогает склеить, кроме поверхностей, который будут работать на изгиб (подошву обуви, например, нельзя — понадобится эластичный клей). Особенно сильна адгезия (прилипание) эпоксидки к металлам.

Он к тому же не боится воды.

Как развести эпоксидную смолу с отвердителем

Отвердитель – это жидкое химическое вещество, которое способно ускорять химические взаимодействия. При добавлении отвердителя к эпоксидной смоле начинается фаза полимеризации, в результате этого состав приобретает необходимые характеристики. К ним относят однородность, прочность и долговечность.

Данные свойства определяются правильность подбора пропорция при соединении смолы и катализатора. При самостоятельном смешивании веществ важно правильно соблюдать пропорции.

В качестве отвердителей могут использоваться вещества, которые имеют необходимые параметры:

• Высокую адгезивную способность;
• Хорошую защиту от воды;
• Хорошие диэлектрические свойства;
• Небольшой процент усадки;
• Защитные свойства от механических повреждений.

Полимеризация после добавления отвердителя обычно протекает в несколько стадий:

1. Жидкая консистенция. Она наблюдается сразу после внесения отвердителя. На данном этапе смола быстро заполняет все полости.
2. Загущение до состояния меда. Смола уже хуже льется и не может быть использована на сложных рельефах.
3. Увеличение густоты. Текучесть у данной смолы уже менее выражена, но она еще подходит для склеивания крупных деталей.
4. Стадия резины. Масса перестает липнуть к рукам и поверхности, напоминает по тягучести резину.
5. Полимеризация. На этой стадии эпоксидка становится похожей по свойствам на стекло.

При выборе отвердителя важно учитывать параметры самой смолы и условия работы. Это оказывает значительное влияние на конечный результат. Так чем разбавить эпоксидную смолу?

Отвердители различают двух видов: кислотные или аминные. К кислотным относят кислотные вещества и их ангидриды. Они являются составами горячего затвердевания. Это гарантирует застывание смол при достаточно высоких температурных режимах – от 100 до 200 градусов. Это означает, что итоговые характеристики изделия будут несколько лучше, чем у смол затвердевших при стандартной комнатной температуре.

Такие химические вещества отличаются повышенной стойкостью к влажности и температурным изменениям. Они плохо проводят электричество, поэтому могут быть использованы как изоляторы. Они выполняют роль связующего элемента при работе с армированным пластиком.

К группе аминных отвердителей относят различные амины. Они позволяют сделать смолу твердой при комнатной температуре. Дополнительное оборудование при их использовании не требуется. Но некоторые отвердители этой группы имеют окраску, что сказывается на итоговом результате.

Амины усиливают эластичность и стойкость смолы, а также улучшают ее сцепление с материалом. Эти характеристики сделали это группу химических реагентов наиболее популярными.

Эпоксидная смола: секреты работы с пропорциями и отвердителем- как и где применять Видео

Основной компонент эпоксидного клея (назовем его состав А) может храниться годами без потери своих свойств. Разве что немного кристаллизуется, но эту неприятность легко исправить, нагрев эпоксидный компаунд до 55-60°C градусов, а потом медленно охладив. Сгустки в виде кристаллов обязательно разойдутся в общей массе вещества.

Немного хуже обстоит дело с отвердителем, срок годности которого обычно истекает к полутора годам от даты выпуска его заводом-изготовителем. Но, зная его состав. а информация о нем должна быть на обратной стороне упаковки или во вкладыше-инструкции, всегда можно отдельно купить свежий, это не нанесет ощутимого удара по вашим финансам.

Впрочем, если упаковка с двумя пузырьками хранилась у вас где-нибудь в погребе, при постоянной температуре не выше 8°C градусов и в полной темноте, то срок годности эпоксидного клея, при условии еще и герметичности флаконов, можно смело увеличивать вдвое-втрое. В крайнем случае проверьте эффективность работы компонентов А и Б, смешав их небольшое количество.

Покупая эпоксидный состав для склеивания или для отливок впрок, по принципу «пусть будет», озаботьтесь сразу такими предметами, как:

• Одноразовые пластиковые стаканчики.
• Одноразовые шприцы объемом от 5 до 40 мл. Покупайте шприцы парами, для эпоксидного компаунда и для отвердителя. Шприцы, правда, послужат вам долго, одноразовыми они не будут, нужно только пометить их, и не использовать шприц состава А для состава Б, и наоборот.
• Имейте также в запасе полиэтиленовые салфетки для подстилания на рабочем месте – полиэтилен эпоксидка не пропитает и рабочий стол не испачкает.
• Палочка для замешивания удобной длины.
• Пустая трубочка из-под пасты шариковой ручки, чтобы дуть на образовавшиеся случайно во время замешивания пузырьки, они при такой манипуляции быстро покидают слой замешанной эпоксидки. Правда, это действие актуально для объемных или площадных заливок – в клее наличие пузырьков значения не имеет.

Пусть эти предметы лежат рядом с эпоксидным клеем, дожидаясь своего часа. Тоже по принципу «пусть будут», зато потом вы не будете метаться, когда в работе с клеем возникнет нужда.

Сам эпоксидный компаунд и отвердитель для него, к какому бы типу он не относился, представляют с собой жидкие полимеры с небольшой молекулярной массой. Изделия же их эпоксидки, как и застывший клей – это полимеры с огромной в молекулярных масштабах массой.

Она возникает в процессе полимеризации, старт которому дает смешивания части А с частью Б, находящимися до этого в разных флаконах. При смешивании частей начинается реакция с многократным ростом полимерных цепочек соединяемого состава. Притом цепочки растут не только в длину, они еще и широко ветвятся. Итог такой реакции, огромная полимерная молекула с совершенно измененным по сравнению с исходным веществом свойствами.

Влияет окружающий эпоксидный состав воздух или вода, если стаканчик со смесью А и Б стоит в горячей воде. С другой стороны, если нарушен температурный баланс смеси окружающей среды, и к саморазогреву смеси А и Б добавили и быстрое повышение температуры, особенно до надкритического или критического уровня выше 55°C градусов, то разогрев смеси может зайти так далеко, что смесь запузырится, задымится и может даже самовозгореться.

Замедлять или ускорять процессы полимеризации в эпоксидных составах в бытовых условиях отвердителями, работающими по принципу холодного отверждения, можно только повышая или понижая температуру реакции. Повысить ее можно, подогрев смесь не выше 50°C градусов, а понизить скорость застывания возможно охлаждением смеси эпоксидного компаунда с отвердителем.

К отвердителям, работающим по принципам холодной реакции, то есть при температурах до 55°C градусов, относят различные амины. Они работают, раскрывая эпоксигруппы с образованием гидроксила, с последующим ростом сложных пространственных полимеров.

Самые массовые из них полиэтиленполиамин (ПЭПА) и триэтилентетрамин (ТЭТА). С этим типами отвердителей возможны комбинированные методы отверждения. Обычный холодный, при комнатной температуре, и с повышением температуры на втором этапе полимеризации, когда смесь уже застыла, но внутри нее продолжают идти медленные процессы.

Этапы выглядят так:

1. Отверждение в течение 24 часов при комнатной температуре, и на втором этапе изделие или склеиваемые поверхности помещают в бокс или подобие автоклава, только сухого, без водяного пара, как сайна, на 5 часов при температуре около 80°C градусов.
2. Второй этап равноценен еще двум-трем суткам при обычной температуре, но прочность соединения будет выше. Застывший во время первых суток при нормальной комнатной температуре полученный смешиванием эпоксидный полимер активным реакциям уже не подвержен, и при нагреве выше критического для жидкой смолы ни запузыриться, не задымиться, ни, тем более, самовозгореться уже не может.

ПЭПА хорошо работает при комнатных температурах, но с ним, во-первых, нельзя получить полностью бесцветное прозрачное соединение, оно всегда будет окрашено в желтый или коричневатый цвет, а во-вторых, по ТУ получаемый промышленным способом полиэтиленполиамин содержит до 75% кубовой примеси, которая токсична, и при нагревании застывшей с помощью ПЭПА эпоксидки из нее начнут выделяться фенолы, что делает изделия с нею непригодным для пищевых продуктов.

С ТЭТА картина обстоит несколько другая, второй, высокотемпературный этап при 80°C градусах не только желателен, он обязателен. Иначе у изделия надолго, если не навсегда, сохранится липкая поверхность, триэтилентетрамин все свои полезные качества проявит только при полимеризации со смолой при повышении температуры на втором этапе. Кроме того, если в качестве отвердителя применяют ТЭТА, нужно максимально точно соблюдать рекомендованные инструкцией пропорции смешивания.

Если на 100 граммов смолы с применением ПЭПА возможен разброс с от 10 до 14,4 граммов отвердителя на это количество, то с ТЭТА, если сказано, что пропорция должна быть 10 к 1, то так и нужно делать. Недостаток отвердителя вызовет неполное застывание смешанного состава, а его избыток — пузырение и повышенную хрупкость готового изделия или склейки.

Реакция отверждения горячих составов идет по цепочке: раскрытие эпоксигруппы – образование гидроксила – образование эфирных групп. Структурно это выглядит как молекула с ветвями более обширным и длинными, чем у смол с холодным типом отверждения. Горячий процесс застывания состава представляет собой этерефикацию смолы с застыванием по схеме трехмерного полимера.

Высокая температура обеспечивается строительством специальных герметичных боксов, где возможно повышение и удержание температур в диапазоне от 100°C до 200°C градусов. В бытовых условиях такую среду создать вряд ли возможно, поэтому ограничимся таким кратким пояснением принципа горячего отверждения.

Эпоксидный клей и эпоксидная смола для объемных и площадных заливок, при всей их разнице в составах (в клеи добавляют наполнители и разбавители), обладают таким великолепным качеством, как повышенная адгезия, то есть способность прилипать к склеиваемым материалам. Главное, обеспечить чистоту склеиваемых поверхностей от механических и химических загрязнений.

Это достигается их механической обработкой перед склеиванием с помощью абразивной шкурки разной степени мелкости, а затем обезжиривания средствами, для этого берут ацетон или этиловый спирт. Ацетон можно также добавить с слишком густую смолу, но не более 1/20 части от ее объема, он снизит механическую прочность клеевого шва.

Но основным способом разжижить чрезмерно загустевший компаунд, или часть А, является его нагрев. Греют смолу с целью сделать ее более жидкой до введения в нее отвердителя, иначе есть риск получить твердый монолит еще до того, как захотите применить его для работы. Для этого стаканчик с отмеренным количеством смолы помещают в горячую воду, осторожно, чтобы не вызвать образования пузырьков воздуха, размешивают его палочкой, и только после равномерного прогрева добавляют туда отвердитель, причем отвердитель размешивают также осторожно.

В продажу поступают смолы и отвердители, предусматривающие разную степень сцепки склеиваемых поверхностей и разную структуру и физические свойства смолы после отверждения. Пример, обувной клей на основе эпоксидных смол, которому для нормального функционирования в этом качестве не требуется жесткость структуры.

Нужна гибкость, сколько раз а день обувь претерпевает циклы сгиб-разгиб, а для таких клеев пропорции смешивания основного состава А с отвердителем Б могут отличаться от указанных выше. Но информация об этом у сертифицированных клеев обязательно размещается или непосредственно на упаковке, или в приложенной распечатанной инструкции. Если ничего этого нет, перед вами подделка, такой эпоксидный материал лучше не брать.

В инструкции также может быть размещены не жесткие нормы смешивания, а их зависимость от сроков годности, температуры окружающей среды, применения альтернативных видов отвердителя.

Маленькие хитрости

Компаунд , то есть часть А, у некоторых видов эпоксидных смол бывает чрезвычайно густым, консистенция «засахариваемый мед». Набрать такую смолу в шприц, даже без иглы, затруднительно. Тогда поступите следующим образом, заткните канюлю любой пробочкой, выньте из корпуса поршень, в широкую открытую часть шприца наложите смолу лопаточкой доверху, вставьте поршень на место, и можно отмерять нужную дозу, руководствуясь делениям на корпусе шприца. Для облегчения накладывания смолы в шприц подогрейте состав на водяной бане до 50-55°C градусов.

Температурный режим

Уместен вопрос, а какую температуру выдерживает эпоксидный клей, и ответ на него впечатляет, как и все характеристики этого материала.

Итак, застывшую эпоксидку можно длительно нагревать до 150-180°С, и прочность ее будет от этого уменьшаться совсем незначительно. Некоторые марки клея выдерживают даже 400°С (кратковременный нагрев) и 250°С (долговременный). Обалдеть, правда? 

Техника безопасности

В незастывшем виде и смола, и отвердитель – вещества вредные. Потому важно:

• работать с эпоксидкой в перчатках;
• открывать форточку и уводить детей в другую комнату;
• при попадании смолы или смолы отведителя на кожу, вытереть ацетоном, а потом смыть мылом; спирт и прочие растворители не подходят – эпоксидка не боится даже целого ряда агрессивных кислот;
• не допускать попадания в глаза, если что – немедленно к врачу;
• предметы, склеенные эпоксидкой, не должны никоим образом контактировать с пищей.

В застывшем виде эпоксидка безвредна.

Перед работой уместно застелить стол газетой и вооружиться сухими тряпочками, салфетками, ацетоном. Если эпоксидка капнет на мебель и прочие поверхности, а вы не успеете ее вытереть, потом отодрать эту капельку будет нереально.

Внимание! Реакция отвердения идет с выделением тепла, потому готовить дома большие объемы эпоксидного клея опасно – масса может вскипеть. С маленькими дозировками этого не случится.

При работе с линейкой эпоксидных клеев следует не только тщательно придерживаться прилагаемой инструкции, но и соблюдать меры безопасности. Учитывая вредность субстанции, придерживаться этих правил следует обязательно. Они таковы:

1. Не допускать контакта смолы с незащищенной кожей руке. Помимо серьезных аллергических реакций, попадание клея на кожу, учитывая быстроту полимеризации, приносит болезненные ощущения. При попадании смолы на кожу следует немедленно смыть субстанцию мыльной водой.
2. Для защиты от пыли и вредных токсичных испарений используйте маску-респиратор, укомплектованную угольным фильтром.
3. Все работы с клеем выполняются в хорошо проветриваемом помещении.
4. При замешивании смолы с отвердителем используйте резиновые перчатки.
5. Нельзя смешивать смолистые субстанции в емкости, которая впоследствии будет использоваться для еды или хранении продуктов.
6. Если паста или клей из тюбика выдавливаются с трудом, тубу можно слегка разогреть под горячей проточной водой. Нельзя использовать в этих целях водяную баню, микроволновку или духовые шкафы, иначе смола закипит и станет непригодной к использованию.

Подготовка и проведение работ

Как правило, работа по склеиванию деталей делится на три этапа.

1. Первый этап характеризуется подготовкой склеиваемых поверхностей.
2. На втором этапе производится приготовление клеевого состава.
3. Третий этап – непосредственное склеивание деталей.

Инструменты и материалы готовятся заранее, иначе в процессе работы можно потерять ценное время. Смешивание компонентов производится в пластиковых емкостях. Если компоненты представлены в виде паст, то их перемешивают на пластиковом планшете. Некоторые производители поставляют такие планшеты в комплекте с клеем.

В них указаны пропорции компонентов, которые придется смешивать. Привести примеры здесь не представляется возможным, так как они могут быть различными, от 1 к 1 до 1 к 10, где десять частей приходится на основной состав, а одна часть – на отвердитель.

Снизить вязкость можно двумя способами.

1. Первый заключается в использовании специального растворителя, который вносится в основной состав до нужной консистенции, а затем смешивается с отвердителем. Главная сложность заключается в том, что объем внесенного растворителя должен учитываться при составлении пропорции компонентов.
2. Второй способ не требует дополнительных материалов. Необходимо нагреть компонент «А» до 50-60°C градусов, а затем смешать с отвердителем.

Обычно в инструкции указаны пропорции или объемы компонентов. В последнем случае удобнее всего пользоваться медицинскими шприцами, так как они имеют соответствующую градуировку.

Важно понимать, что между клеем и компаундом нет четкого разграничения, и материалы могут частично выполнять второстепенные функции, замещая друг друга. В клей добавляют наполнители и присадки, способные корректировать некоторые характеристики.

• Асбест позволяет повысить показатели термостойкости, а также оказывает цементирующее действие на состав.
• Диоксид титана придает смоле белый окрас.
• Добавление железа повышает теплопроводность клеевого шва, а также делает его огнеупорным.
• Диоксид кремния повышает прочность смолы.
• Сажа используется, как краситель, клей становится черным.
• Оксид алюминия повышает диэлектрические свойства смолы.

Некоторые вещества играют роль наполнителей для увеличения объема. Удобно пользоваться древесными опилками или стекловолокном. Подобные вещества применяются в заливке полостей и проемов, где требуются большие объемы смолы.

Принципиальная схема выполнения работ начинается с подготовки основания, хотя некоторые предпочитают сначала навести клеевой состав, а затем дать ему немного отстояться, чтобы вязкость достигла нужных показателей. Исключение составляют однокомпонентные составы, которые не нужно готовить предварительно. Их извлекают из упаковки и при необходимости нагревают до нужной температуры.

Склеиваемые поверхности нужно обработать, чтобы максимально увеличить их сцепку с клеем. Для этого избавляются от загрязнений и пыли, затем поверхность обезжиривается и просушивается. При склеивании двух деталей клей наносится только на одну из них. Две части или две детали плотно прижимаются друг к другу и фиксируются в неподвижном положении.

В процессе выполнения работ полезно помнить про несколько советов от опытных мастеров. Температура состава должна соответствовать температуре окружающей среды. Слишком холодный флакон с эпоксидкой разогревают на паровой бане. Вскрытую упаковку можно хранить и использовать смолу повторно, однако ее следует поместить в холодильник, по возможности удалив из упаковки воздух.

• Поверхности, которые будут склеиваться, нужно очистить, обработать наждачкой, обезжирить.
• Компоненты эпоксидного клея нужно отмерять с максимальной точностью.
• Температура окружающей среды не должна быть ниже той, что указана на упаковке как «температура отвердения» (но не «рабочая температура»).
• Добавлять к смоле и отвердителю сторонние вещества (красители и т.д.) можно, если вы не рассчитываете на высокую прочность изделия. «Левые» компоненты могут сильно повлиять на ход реакции и конечные характеристики. Если добавить масляную краску, клей станет менее твердым и пластичным (и цветным при этом).
• Отвердителя лучше положить чуть больше, нежели пожадничать (слишком много тоже нельзя). Хотя его в упаковке всегда меньше, чем нужно. Потому, когда он заканчивается, смола еще остается (горький опыт!).
• Нельзя допускать попадания в эпоксидный клей воды!
• Если вы склеиваете две поверхности, слой клея между ними должен быть тонким. После нанесения эпоксидки поверхности нужно сильно прижать друг к другу на ближайшие 12 часов.