Полиэфирная смола и эпоксидная смола: отличие, характеристики и отзывы. Материалы эпоксидные
виды, характеристики, применение и популярные марки
Эпоксидная смола – материал, знакомый многим. Она появилась на рынке более 60 лет назад и до сих пор широко применяется в строительстве. Область использования касается и промышленности, домашнего хозяйства. Сейчас выпускается множество разновидностей эпоксидных смол с уникальными характеристиками и свойствами.
Основные сведения
Что такое эпоксидная смола? Согласно описанию, это химическое вещество представляет собой синтетический олигомер, содержащий эпоксидные группы. Последние под действием отвердителей способны образовывать сшитые полимеры. Эпоксидка, как называют ее в быту, имеет сложную формулу и является продуктом конденсации эпихлоргидрина и бисфенола А.
В чистом виде эпоксидка не используется, ее применение оправдано только после добавления отвердителя и произошедшей полимеризации. Существуют разные виды смол, их назначение отличается в зависимости от свойств. В свою очередь, свойства зависят от состава материала. Из чего делают смолу, что входит в нее, кроме эпоксида? При получения готового средства в рецептуре разные производители могут использоваться такие компоненты:
- порошковые наполнители – алебастр, цемент, мел (до 30-40 % по количеству) нужны для уплотнения структуры массы и придания прочности;
- микросферы – мелкозернистые шарики в виде порошка, делают смолу воздушной за счет того, что их плотность мала;
- волокно (хлопковое, стеклянное) – повышает вязкость готовой смолы, она становится густой и прекрасно заполняет все зазоры, пропитывает поверхности;
- натуральная древесная крошка – нужна для снижения удельного веса продукта;
- аэросил – помогает избежать потеков смолы на вертикальных поверхностях;
- графит – требуется для придания цвета, используется как черный пигмент;
- двуокись титана, алюминиевая пудра – также окрашивают прозрачный материал в белый и серый цвет соответственно.
Добавление таких наполнителей позволяет после отверждения эпоксидки получить качественную пластмассу с заданными свойствами. Для уменьшения хрупкости к сырью добавляют пластификаторы, например, касторовое масло. Доля их обычно определяется экспериментальным путем.
Преимущества эпоксидных смол
Почему в строительной отрасли материал применяется повсеместно? У него множество достоинств и преимуществ перед прочими смолами:
- стойкость к действию абразивных веществ, что снижает скорость износа;
- высокая прочность клеевого шва;
- отличные физико-химические характеристики;
- наиболее низкая влагопроницаемость;
- отсутствие усадки или небольшой ее показатель в процессе эксплуатации изделий.
Свойства и характеристики
На вид чистая эпоксидная смола без добавок выглядит как прозрачная желтоватая, темно-желтая или оранжевая жидкость, она очень похожа на мед. Некоторые типы смол имеют коричневый цвет и напоминают гудрон. Добавление наполнителей может придать смоле иной цвет – от белого до красного, черного.
Эпоксидка практически не реагирует на действие галогенов и разрушается только от влияния сильных кислот. Большинство щелочей также не способно нарушить молекулярные связи. Средство имеет наивысшую адгезию к металлам, но клей на его основе применяется для соединения множества иных материалов:
- древесины;
- фаянса;
- керамики;
- резины;
- кожи.
В зависимости от вида эпоксидки, полученный клеевой шов будет жестким или эластичным. Технические особенности также разнятся. Как пример можно привести одну из самых популярных марок эпоксидки – ЭД-20. Вот ее характеристики:
- плотность – 1,16-1,25 кг м3;
- прочность на растяжение – 40-90 Мпа, на изгиб – 80-140 Мпа, на сжатие – 100-200 Мпа;
- температура для полимеризации – от +20 градусов, время отверждения – 1,5 часа;
- объем отвердителя – 5 частей на 1 часть смолы;
- водопоглощение за 24 часа – не более 0,01-0,1 %;
- теплостойкость +55…+170 градусов;
- ударная вязкость – 5-25 кдж/кв. м.
Виды смол
Любая эпоксидная смола двухкомпонентная, она включает основной состав и отвердитель в двух отдельных упаковках. В зависимости от компонентов, из которых состоит материал, он делится на смолы холодного и горячего отверждения. Последний тип отверждения потребуется, если конечные изделия предполагается использовать в агрессивных условиях, под действием высоких температур, химии.
Также все эпоксидки делятся на следующие разновидности:
- Эпоксидно-диановые. Включает материалы с маркировкой ЭД-20, ЭД-22, ЭД-16, ЭД-10, ЭП СМ ПРО. Их можно применять в быту, промышленности. Они хорошо подходят для изготовления наливных полов, пропиточных компаундов, создания клеев и герметиков. Из таких смол делают разные виды пластика, защитных покрытий.
- Эпоксидно-диановые для лакокрасочных материалов. Это – эпоксидки марок Э-40, Э-40 Р, они участвуют в производстве лаков, краски, иных покрытий, стойких к повреждению.
- Эпоксидно-модифицированные — ЭПОФОМ 1, 2, 3. Входят в состав эпоксидных компаундов, участвуют в ремонте полов, трубопроводов.
- Смолы эпоксидные специального назначения. Обладают особыми свойствами, что позволяет эксплуатировать их в экстремальных условиях. Примером можно назвать смолу ЭХД (хлорсодержащую), УП-637 (с резорцином), ЭДА и многие другие.
Получение и производство
Материал производят в России, странах СНГ, за рубежом. Впервые он был получен французским химиком Кастаном, это произошло в 1963 году. Средство можно сделать методом поликонденсации эпихлоргидрина с фенолом или пищевыми маслами, например, соевым. Такой процесс получил название «эпоксидирование». Самые ценные сорта смол получаются в результате каталитического окисления непредельных соединений. Это позволяет придать продукту более высокие прочностные свойства, гидроустойчивость.
Поскольку любая смола 2-компонентная, для ее разведения потребуется отвердитель (амин, ангидрид, некоторые кислоты). К отвердителям в процессе производства нередко добавляют катализаторы отверждения. После этого смола застывает, переходит в нерастворимое соединение.
Популярные марки
Реализуется огромное количество смол разных производителей – «Новол» (Novol), «Эпоксимакс», «Момент» («Хенкель»), «Химпром», «Химизоляция», «Мила Групп», «Югреактив», «Эпитал», «Экованна», «Леонардо» (смолы для творчества) и многие другие. Ниже приведены известные марки эпоксидки:
- Наливной состав EPS 2106. Двухкомпонентное окрашенное средство для финишных, выравнивающих покрытий на бетон либо как самостоятельное покрытие.
- «Арт-Массив» и «АРТ-ЭКО». Низковязкие составы на основе модифицированной смолы и отвердителей, применяются для покрытия дерева, камня, металла. Позволяют делать красивые 3D-полы.
- «Мастер» МК ХТ-116А. Позволяет заливать заранее подготовленные формы, включается в защитные смеси для бетона, дерева, металла. Придает изделиям неповторимый блеск.
- «Артлайн Кристалл Эпокси» (Artline Crystal Epoxy). Средство идеально для создания поделок, бижутерии, иных видов рукоделия и творчества.
- «Этал Оптик» («Этал Optic»). Двухкомпонентное средство для литья столешниц, диорам, моделей, малых скульптурных форм.
- Pebeo Crystal Resin Gedeo. Это прозрачная смола для хобби и творчества, имеет невысокую стоимость и продается в удобных малых упаковках.
- Linkuid 3D OPTI. Заливочный оптический прозрачный материал, на его основе делают брелоки, бижутерию, сувениры, 3D-полы, столешницы.
- Crystal 9 и Crystal 7. Очень вязкие смолы, применяются для создания изделий с линзой или высоким куполом, обладают повышенной твердостью.
- Gold Glass от Poly Max. Специальная смола для бижутерии, реализуется в малых и больших упаковках (до 13,5 кг).
- «Витахим» KER 828. Используется в радиоэлектронике, электротехнике, на ее основе делают заливочные и пропиточные компаунды.
- LIQUID GLASS. Эпоксидка в упаковке 150 мл для поделок, творчества, изготовления ювелирных украшений.
- Стекловидный лак Cernit. Представляет собой жидкую смолу в комплекте с отвердителем, рекомендуется для создания защитных покрытий на дереве, металле.
- «Эпоксидная смола L». Это прозрачная смола для тюнинга, также годится для отделки карбоном деталей авто и мотоциклов.
- Epidian 601. Предназначается для литья полов, труб, емкостей, создания композитов.
- YD 128. Применяется для приготовления эпоксидных компаундов, клеев, герметиков.
- Epoxacast 690. Данная абсолютно прозрачная смола предназначена для рукоделия и хобби, творчества.
- EpoxyMax Decor. Средство для декоративных работ, отлично комбинируется с крошкой мрамора, кварца, гранита.
- Компаунд К-153. Применяется для герметизации электротехнических изделий, а также деталей, регулярно подвергающихся ударным, вибрационным нагрузкам.
Область применения
Материал занял прочные позиции в промышленности и быту, но сейчас появляются все новые и новые сферы его массового применения. Самые распространенные области использования средства таковы:
- пропитывание стеклонити, стеклоткани;
- создание стеклопластика, углеволокна, иных типов пластмассы;
- склеивание деталей в электротехнике, радиоэлектронике;
- гидроизоляция бассейнов;
- заливка полов и подвалов, разработка заливочных компаундов и пластоцементов;
- производство красок, лаков, пропиток, шпаклевок;
- включение в состав химически стойких покрытий;
- герметизация лодок;
- применение в авиастроении, автомобильной промышленности, кораблестроении;
- создание крепежа для ракет «земля-космос»;
- шитье бронежилетов;
- ремонт кузовов автомобилей;
- изготовление украшений, галантереи, изделий для кухни, ванной, дома и быта;
- поделки;
- заливка и герметизация плат, микросхем компьютера.
Перечислить все сферы и направления эксплуатации эпоксидки сложно. Где взять материал для работы? Разнообразные марки реализуются в крупных маркетах (Castorama, ИКЕА), во всех магазинах строительно-отделочных материалов.
Комбинирование эпоксидки с иными материалами
Эпоксидные смолы могут пропитывать тканые материалы для усиления прочности в условиях жесткой эксплуатации. Их использование ограничено только из-за большой стоимости. Также эпоксидка отлично комбинируется с иными видами смол, в том числе с полиэфиркой. Есть лишь одно важное условие – нельзя допустить контактирования материалов в жидком виде. Вначале выполняют слой полиэфирки, после ее застывания наносят эпоксидку. Обратное комбинирование дает плохой эффект, его не применяют.
Отвердители для эпоксидки
Именно соединение жидкой смолы и отвердителя запускает процесс полимеризации, позволяет отливать разнообразные изделия. Как определить, какой отвердитель нужен? Обычно он идет в комплекте со средством, в его основе – амины или фенолы.
Соотношение отвердителя и смолы может быть разным – от 1:1 и более. Избыток или нехватка жидкости негативно отразится на качестве готового полимера. Снизятся его прочность, стойкость к нагреванию, влиянию химических веществ. Если отвердителя мало, масса может остаться липкой.
Стандарты качества эпоксидки
При приобретении материала нужно проверить ряд важных показателей – соответствие ГОСТ, срок годности (12 месяцев). Если средство импортное, оно имеет таможенные коды, соответствующие требованиям ТН ВЭД (Товарной номенклатуры внешнеэкономической деятельности).
Также следует уточнить условия хранения материала, иначе он мог испортиться (они указаны в инструкции, обычно рекомендуется хранить средство при температуре до +35 градусов). Особенно важно покупать качественный материал, если требуются большие его объемы.
Техника безопасности
После отверждения эпоксидка считается полностью безвредной для организма. Тем не менее, в процессе работы нужно соблюдать осторожность, растворители представляют собой токсичные для человека соединения. При вдыхании они вызывают поражение органов дыхания, при попадании на кожу – ожоги, дерматиты.
Работать с эпоксидкой надо только в перчатках, рабочей одежде, респираторе. При шлифовке изделий надевают очки. Кожу после попадания смолы сразу промывают с мылом либо протирают спиртом. Все работы ведутся только в помещении с приточной вентиляцией.
kraska.guru
Описание разновидностей эпоксидной смолы и правила использования
По структуре эпоксидная смола является олигомерным материалом. Использование ее возможно после прохождения в ней реакции полимеризации. Происходит такая химическая реакция только после соединения с отвердителем. Благодаря этим свойствам, смола нашла применение не только в промышленных сферах, но и в домашнем хозяйстве.
Необходимые пропорции между смолой и отвердителем
Использование эпоксидной смолы без добавления отвердителя невозможно. Только после внесения проходит реакция, благодаря которой получаемое вещество приобретает нужные показатели.
Смолы и отвердители имеют множество разновидностей. Компонуя их, получаются разные вещества с индивидуальными свойствами. Одни обладают высокой прочностью, другие — мягкие как резина.
Важным фактором является температура. Диапазон, при котором проходит соединение, составляет от −10 до +200 градусов. Под определенную температуру подбираются и обе составляющие. В связи с этим смолы бывает 2 типов:
- Холодного отверждения. Изготавливаются отливки, которые не требуют термообработки и не эксплуатируются в условиях повышенных температур.
- Горячего отверждения. Выдерживает высокие механические нагрузки и обладает стойкостью к воздействию химических соединений. Хорошо переносит высокие температуры. Связано это с тем, что при таком отверждении образуется более плотная структура.
Пропорции смолы и отвердителя составляют 1:2 или 1:1. Этого соотношения необходимо придерживаться. Отклонение в разные стороны приводит к ухудшению качества смеси.
Разновидности
Существует несколько разновидностей смол:
- Эпоксидно-диановые смолы. Состоят из нескольких подвидов.
- ЭД-20. Относится к жидким смолам. Наносится на армированный пластик в качестве защитных покрытий. Используется как составляющая при изготовлении герметика и клея.
- ЭД-22. Жидкое вещество с низкой вязкостью. При хранении длительное время начинается процесс кристаллизации.
- ЭД-16. Материал, обладающий высокой вязкостью. Применяется при производстве стеклопакетов в качестве связующей составляющей.
- ЭД-10. Применяются в радиотехнической промышленности, благодаря своим характеристикам.
- Смолы для лакокрасочных покрытий. Включаются разновидности: Э40, Э41. Используются в качестве составляющих элементов, при изготовлении покрытий для защиты от агрессивной внешней среды. Сюда относятся лаки, краски, шпаклевки, эмали и клеи.
- Смолы ЭПОФОМ. С их помощью изготавливаются покрытия, которые применяются при ремонте трубопроводов и заливке полов. Поверхностный слой наносится на конструкции, сделанные из металла или бетона.
- Смолы специального назначения. Это материалы, которые применяются в сложных условиях.
- ЭХД. Используется при изготовлении герметика, клея и стеклопластика. Характеризуется низкой горючестью и способностью выдерживать высокие нагрузки.
- УЛ-637. Применяется для изготовления заливочных материалов.
Преимущества эпоксидного материала
К таким преимуществам относится:
- Высокая износостойкость поверхности.
- Хорошие клеевые качества.
- Способность выдерживать ударные нагрузки.
- Хорошо задерживать влагу.
- Малая степень усадки.
Сфера применения
Основные сферы применения эпоксидной смолы:
- Для стекловолокна. Материал пропитывается раствором.
- Благодаря своим клеящим качествам используется в электротехнике, автомобильной и судостроительной промышленности.
- Способность не пропускать влагу используется для гидроизоляции бассейнов и при оборудовании подвалов.
- Идет на изготовления красок и лаков. Это возможно благодаря присутствию химически стойких составляющих. Ведется пропитка бетона или дерева. Этим устраняется их пористость.
- Прозрачные смолы нашли применение у ювелиров, в дизайнерских работах и электронной промышленности. После заливки ведется шлифовка поверхности. В качестве украшений, жидкой смесью заливаются листья, шишки и насекомые. При правильном выдерживании технологического процесса затвердевшая масса ничем не отличается от стекла.
Характеристика эпоксидного клея и правила применения
Эпоксидная смола является универсальным клеем. Ею можно склеивать материалы, не обладающие пористостью. К ним относится керамика, металл или твердая древесина.
Получаемые клеевые составы бывают жесткие и эластичные.
Для приготовления клея, необходимо при комнатной температуре смешать смолу с отвердителем в пропорции 1:10. В некоторых случаях допускается 1:5. Работа проводится вручную.
Перед нанесением состава поверхность обезжиривается. Эту роль выполняют растворители или подойдут моющие средства.
Чтобы образовалась глянцевая поверхность, следует воспользоваться наждачной бумагой. Если поверхность большая, то используют шлифовальную машинку.
Если планируется нанесение большого количества смолы, то, не дожидаясь полного высыхания предыдущего слоя, очередная порция укладывается на еще липкую поверхность.
Иногда на нижний слой сыпется песок. После его высыхания песок удаляется и наносится последующий слой.
Приготовление больших объемов вещества
Приготовление смолы имеет свои нюансы. В процессе изготовления идет выделение тепла, смесь быстро разогревается. Когда состав не рассчитан для работы в таком масштабе, то при смешивании с отвердителем начинается быстрый процесс полимеризации. За небольшой отрезок времени смола становится непригодной к применению. В некоторых случая возможно самовозгорания из-за значительного теплообразования.
При покупке делается уточнения о возможности работы данной разновидности смолы с большими объемами. Если это допускается, то итоговая отливка будет прозрачная, как стекло, с отсутствием пузырей воздуха.
Когда планируется изготовление нескольких кг смеси, придерживаются правил:
- Для понижения вязкости смола подогревается. Если началось помутнение раствора и пошел процесс кристаллизации, необходим подогрев на водяной бане. После каждого увеличения температуры на 10 градусов, полимеризация усиливается в несколько раз. Не следует допускать закипания, состав помутнеет и испортится. Применять растворитель нельзя, поскольку это приводит к потере прочностных характеристик.
- В составе полностью устраняется вода. При ее наличии идет помутнение вещества, и оно теряет свои свойства. Лишь современные составы разводятся дистиллированной водой.
- Идет добавление пластификатора, который необходим для снижения хрупкости и вязкости готового изделия. Его присутствие в смеси составляет 5-10%. Если используется пластификатор ДБФ, то смесь следует подогревать на небольшом огне. При добавлении ДЭГ-1 подогрева не проводится. Смесь хорошо перемешивается в миксере или с использованием дрели с насадкой.
- На последней стадии вносится отвердитель в пропорции 1:10. Иногда соотношение колеблется от 1:5 до 1:20. Сначала раствор остужается до 30 градусов. Заливка отвердителя ведется небольшой струей — при непрерывном перемешивании. Распределение отвердителя должно произойти равномерно по всему замесу. В противном случае некоторая часть его останется несвязанной и начнет выпотевать.
Особенности объемного изделия
Изготовление объемных изделий из эпоксидной смолы имеет свои особенности:
- Если общая толщина состава превышает 2 мм, то накладывание смолы ведется слоями. Очередная порция укладывается только после того, как прошла полимеризация нижнего слоя. Процесс отверждения материала должен проходить равномерно, чтобы обеспечивалась прозрачность без наличия воздушных пузырьков.
- Когда для отливки используется специальная форма, то для лучшего изъятия ее поверхность смазывается специальным раствором. В состав вносится порошковая смесь, которая имеет разную расцветку.
- После окончания работы, полимеризация, при комнатной температуре, завершается за 7 суток. Второй вариант: после 2-3 часов, когда пройдет первичная полимеризация, изделие ставится в жарочный шкаф на 5-6 часов.
- Полученная отливка обрабатывается шлифованием.
Эпоксидная смола — это вещество, которое составляет конкуренцию традиционным материалам: керамике, металлу или дереву. Получаемые изделия отличаются прочностью и длительным сроком эксплуатации. Они устойчивы к внешним средам и не подвергаются коррозии. С ее помощью можно не только склеивать непористые материалы, покрывать поверхности, но и изготавливать ювелирные украшения.
RemBoo » Инструменты и материалы » Описание сферы применения эпоксидной смолы, особенности изготовления в больших объемах
remboo.ru
Наименование | ТУ | Область применения |
Эпоксидно-диановые смолы | ||
ЭД-22 |
ГОСТ 10587-84 (изм. № 1) |
Относительно низковязкая жидкая кристализующаяся при хранении смола универсального назначения. |
ЭД-20 |
ГОСТ 10587-84 (изм. № 1) |
Наиболее широко применяемая жидкая смола универсального назначения |
ЭД-16 |
ГОСТ 10587-84 (изм. № 1) |
Высоко вязкая смола, применяется в основном в качестве связующего для стеклопластиков. |
ЭД-8,ЭД-10 |
ГОСТ 10587-84 (изм. № 1) |
Твердые смолы, применяемые для заливочных композиций в радио- и электротехнической промышленности. |
Эпоксидно-диановые смолы для ЛКМ | ||
Э-40, Э-40р | ТУ 2225-154-05011907-97 | Для изготовления красок,эмалей, лаков, шпаклевок, покрытий стойких к агрессивным факторам окружающей среды и воздействию химических веществ. |
Э-41 | ТУ 2225-595-11131-395-01 | Используется для изготовления эмалей, лаков, шпаклевок, а также заливочных композиций и клеев. |
Эпоксидные смолы (импортные) | ||
YD-128 | ИМПОРТ | Используется в лакокрасочной, электротехнической и радиоэлектронной промышленности, авиа-, судо- и машиностроении, а также в строительстве в качестве компонента заливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих для армированных пластиков и др. Обладает высокой прозрачностью, хорошей адгезией к поверхностям различной природы, что позволяет получать высококачественные покрытия с заданными свойствами (с высокой термо- и химической стойкостью) в зависимости от природы выбранного отвердителя, а также - хорошими экологическими показателями. |
ST-1000 | ИМПОРТ | Используется для получения композиций, обладающих высокой устойчивостью к длительному воздействию атмосферных факторов, сохраняя первоначальную окраску, структуру и физические свойства полимерного покрытия.Хорошо совмещается с различными смолами. Отверждается немного медленнее, чем эпоксидно-диановые аналоги. |
DER 671 | ИМПОРТ | Используется в электротехнической и радиоэлектронной промышленности, авиа-, судо- и машиностроении, а также в строительстве в качестве компонента заливочных и пропиточных компаундов, клеев, герметиков, связующих для армированных пластиков. |
Эпоксидные модифицированные смолы | ||
КДА-2 | ТУ 2225-611-11131395-2005 (изм. № 1) | Связующие для стеклопластиков, клеев и электроизоляционных заливочных композиций. |
К-02Т | ТУ 2257-601-11131395-01 (изм. №№1,2) | Для пропитки многослойных намоточных изделий с целью их цементации, повышения влагостойкости |
ЭЗ-111 | ТУ 2225-560-00203521-01 | Для герметизации трансформаторов, для пропитки и заливки деталей электротехнических изделий. |
УП-563, УП-599. |
ТУ 2225-336-09201208-94 | Для изготовления эластичных пропиточно-заливочных компаундов, клеев и связующих для стеклопластиков |
К-153 | ТУ 2225-598-11131395-01 (изм. №№1, 2,3) | Для заливочных, клеевых, герметизирующих, пропиточных и обволакивающих композиций в различных отраслях промышленности. |
К-115 К-176 К-201 |
ТУ 2225-597-11131395-01 (изм. №1) | Для пропитки, заливки, обволакивания и герметизации деталей, а также в качестве клеев, электроизоляционных заливочных композиций, изоляционных и защитных покрытий, связующих для стеклопластиков. |
КДА | ТУ 2225-611-11131395-2005 (изм. № 1) | Используется в качестве связующих для стеклопластиков, клеев и электроизоляционных заливочных композиций. |
Эпоксидные смолы специального назначения (Отвержденные композиции на основе смол специального назначения обладают уникальными физико-механическими и технологическими свойствами, позволяющими применять их в экстремальных условиях работы и окружающей среды в различных областях промышленности и техники.) |
||
ЭА | ТУ 2225-606-11131395-2003 (изм. №1) | Для изготовления низковязких эпоксидных компаундов, используемых в качестве заливочных, пропиточных и клеевых составов, в качестве разбавителя конструкционных связующих. |
УП-610 | ТУ 2225-606-11131395-2003 (изм. №1) | Для изготовления высокопрочных стеклопластиков, заливочных и пропиточных композиций, клеев, специальных композиционных материалов. |
УП-643 | ТУ 2225-605-11131395-2003 | В составе тепло- и химстойких связующих для стеклопластиков, клеев, компаундов в электротехнической промышленности. |
ЭХД (хлорсодержащая смола) |
ТУ 2225-607-11131395-2003 (изм. №1) | В качестве основы заливочных компаундов, герметиков, клеев и связующих для угле- и стеклопластиков, обладающих высокими механическими свойствами,пониженной горючестью, высокой влаго- и теплостойкостью,отличной атмосферостойкостью. |
УП-637 (смола на основе резорцина) |
ТУ 6-05-241-194-79 (изм. № 3) | Для изготовления заливочных и пропиточных композиций, клеев, связующих для конструкционных стеклопластиков. |
УП-631 | ТУ 2225-020-00203306-96 | В качестве компонента при изготовлении самозатухающих и негорючих компаундов для пропитки, заливки, клеев, покрытий. |
Эпоксидно-модифицированные смолы марки ЭПОФОМ (эпоксидный компаунд для устройства наливных полов, покрытий, ремонта трубопроводов) |
||
Эпофом-1,2,3 | ТУ 2225-596-11131395-2000 (изм. №1) | Используются в качестве защитных антикоррозионных покрытий металлических и бетонных строительных конструкций и емкостного оборудования от воздействия химически агрессивных сред; для устройства гидроизоляции, монолитных наливных покрытий бетонных полов; для грунтовки, выравнивания и нанесения отделочного слоя на различные поверхности; для склеивания различных материалов и получения инъекционных композиций для восстановления или усиления железобетонных конструкций. |
Эпофом - 1с | ТУ 2225-596-11131395-2000 (изм. №1) | Используется в качестве пропиточной составляющей рукавного материала для ремонта трубопроводов канализационных сетей и напорных сетей холодного водоснабжения без их демонтажа и извлечения из грунта. |
lkmprom.ru
Полиэфирная смола и эпоксидная смола: отличие, характеристики и отзывы
Эпоксидные и полиэфирные смолы, отличия которых будем рассматривать в данной статье, относятся к классу термореактивных. Это означает, что после процесса застывания их уже нельзя вернуть в жидкое состояние. Оба состава обладают разными характеристиками, что определяет сферу их применения. Для понимания назначения этих материалов полезно ознакомиться с обзором полиэфирных и эпоксидных смол.
Эпоксидная смола
Эпоксидка относится к материалам синтетического происхождения. В чистом виде она непригодна для применения, так как самостоятельно перейти в твердое состояние не способна. Для застывания в эпоксидную смолу добавляют в нужной пропорции специальный отвердитель.
Для правильного использования нужно знать плюсы и минусы эпоксидной смолы. Смола данного типа ценится за свои прочностные характеристики. Она устойчива к таким агрессивным химическим соединениям, как кислоты и щелочи. К достоинствам эпоксидки относятся: умеренная усадка, высокая стойкость к износу, а также отличная прочность. Процесс застывания происходит при широком диапазоне температур, но рекомендованным в быту является промежуток от +18 до +25 градусов. Горячий метод застывания используется при производстве изделий повышенной прочности, способных выдерживать экстремальные нагрузки.
Такой тип смол применяется как в промышленности, так и в домашних условиях. Сфера их использования становится все шире благодаря созданию новых составов с оптимизированными свойствами. Благодаря смешиванию разных типов эпоксидных смол и отвердителей можно получать конечный продукт с совершенно непохожими характеристиками.
Применение эпоксидной смолы
Смола эпоксидного типа, прежде всего, применяется как материал для склеивания поверхностей: деревянных, кожаных, металлических и других непористых. Такой состав востребован в электронике, машиностроении и авиации. Стеклопластик, активно применяемый в строительстве, также изготавливают из эпоксидки. Смолу используют для гидроизоляции пола и стен, в том числе и внешних. Готовые изделия из стеклопластика после шлифовки и дополнительной обработки популярны в украшении интерьеров помещений.
Отвердитель для эпоксидной смолы
Эпоксидный материал состоит из двух составляющих, после смешивания которых начинается процесс полимеризации. Компонент, вызывающий отвердевание эпоксидной смолы, называется отвердителем. В зависимости от применения различных смол и отвердителей можно получать совершенно непохожие эпоксидные смеси.
Пропорция отвердителя в составе может быть различной и зависит главным образом от марки смолы. Реакция полимеризации эпоксидной смолы необратима, то есть расплавить уже застывший материал возможности нет.
Ошибочно полагать, что при завышении количества отвердителя застывание пройдет быстрее. Действенный способ ускорения процесса — увеличение температуры смеси. Повышение рабочей температуры на 10 градусов позволяет ускорить процесс в 3 раза. Для этих целей в продаже имеются специальные компоненты. Также существуют эпоксидные смеси, затвердевающие при пониженных температурах.
Неверный подбор количества отвердителя пагубно сказывается на качестве готового изделия. В первую очередь уменьшается его прочность и устойчивость к химическим веществам. При малом количестве отвердителя консистенция детали становится липкой, при избытке полимер выделяется на поверхности материала. Наиболее частыми пропорциями смола/отвердитель являются 1/2 или 1/1. Перед смешиванием рекомендуется ознакомиться с инструкцией для правильного соотношения компонентов.
Полиэфирная смола
Такая смола образуется при переработке спиртов специального назначения. Основой материала служит полиэфир. Для ускорения процесса затвердевания используются специализированные растворители и ингибиторы. В зависимости от сферы применения материала, он может иметь различную структуру и свойства. Получившееся изделие нуждается в дополнительной обработке, направленной на повышение защиты от воды и ультрафиолетового излучения. Дополнительное покрытие также усиливает прочностные характеристики изделия. Полиэфирная смола, в отличие от эпоксидной, характеризуется невысокими механическими качествами. Но при этом полиэфирку отличает низкая цена, благодаря которой материал является более популярным.
Такие смолы активно применяются при строительстве зданий, в автомобилестроении, кораблестроении и процессе производства емкостей для химических составов. Полиэфирные компоненты при смешивании со стеклом образуют высокопрочные соединения. Благодаря этому получившийся материал используют в изготовлении навесов, крыш для зданий и осветительных приборов.
Полиэфирная смола также входит в состав искусственного камня. Изготовленный с применением данного компонента пластик используется в производстве подоконников, душевых кабин, перегородок и декоративных элементов. Полиэфирные смолы, в отличие от эпоксидных, легко поддаются окрашиванию.
Основные плюсы смолы полиэфирного вида
Полиэфирная смола, в отличие от эпоксидной, обладает большей практичностью. После смешивания со стеклом состав приобретает прочностные характеристики, превышающие свойства стали. Для затвердения полиэфирки не требуется специальных условий и температур. Работы с ней считаются менее трудоемкими, а сам материал обходится дешевле.
В чем разница?
Задавая вопрос: "Что лучше, полиэфирка или эпоксидка?", нужно понимать, зачем и где смола необходима. Оба материала имеют свои плюсы и минусы, и окончательный выбор зависит от условий использования, а также типа поверхности, на которую смола будет наноситься.
Эпоксидка имеет более высокую стоимость, но при этом отличается большей прочностью. Обладая отличными клеевыми свойствами, крепко соединяет различные по структуре поверхности. Эпоксидная смола отличается от полиэфирного продукта незначительной усадкой, лучшими механическими характеристиками, а также устойчивостью к износу.
При этом, в отличие от полиэфирки, эпоксидке нужно больше времени для затвердевания, что замедляет процесс изготовления деталей из этого материала. Работе с такой смолой сопутствуют повышенные меры безопасности: при работе с жидким материалом необходимо наличие перчаток, для обработки твердого изделия нужен респиратор. Опасность представляет не столько сама смола, сколько компоненты, использующиеся для придания ей твердого состояния. При затвердевании в условиях высокой температуры есть шанс потерять вязкость материала, что создает дополнительные трудности в работе.
Какая смола лучше, эпоксидная или полиэфирная? Отзывы говорят о том, что в большинстве случаев первую используют в виде клея, так как его свойства гораздо выше, чем у материала на основе полиэфира. В других ситуациях более рациональным представляется использование смолы полиэфирного вида, которая, во-первых, позволит сэкономить, а во-вторых, упростит работу.
Преимущества использования полиэфирки
Полиэфирка не выделяет токсичных элементов, удобна в применении, и специальные знания для работы с ней не требуются. Состав применяют для покрытия различных поверхностей с последующей обработкой средством, повышающим прочность. По клеевым свойствам полиэфирка значительно уступает эпоксидке, и использовать ее для склеивания поверхностей нерационально. Как материал для декоративных изделий не подходит, так как имеет невысокие механические показатели. При смешивании состава из полиэфирки применяется небольшое количество катализатора. Затвердевает материал быстро, в течение 2-3 часов.
Готовая деталь обладает эластичностью и устойчивостью к изгибу. Минусом изделия из полиэфирной смолы является горючесть. Запрещается наносить полиэфирную смолу на изделие, изготовленное из эпоксидки. Для ремонта продукта из эпоксидного материала лучше его же и использовать.
Как правильно подготовить поверхность
Смолу следует наносить только на предварительно подготовленную поверхность. Первым делом с помощью растворителя проводится обезжиривание. После устранения загрязнений и следов жира выполняется процесс шлифовки. С поверхности материала с помощью наждачной бумаги или специального инструмента снимается верхний слой. Затем проводится процесс устранения пыли. После этого можно приступать к нанесению рабочего компонента.
Техника безопасности
Для того чтобы не нанести вред здоровью при работе со смолами и отвердителями, необходимо по максимуму принять все меры предосторожности. Несоблюдение простых правил может привести к повреждениям кожи, ожогам или нарушениям работы легких при работе с эпоксидными или полиэфирными смолами. Особенности техники безопасности при работе с химическими веществами:
- Запрещается использование емкостей, предназначенных для приготовления пищи.
- Все манипуляции необходимо осуществлять в специальной одежде и перчатках. Перед проведением работ на руки следует нанести защитный крем. Шлифовку готовых изделий проводят в респираторе и специальных очках.
- В случае попадания смолы на кожу ее необходимо без промедлений вымыть с использованием мыла или очистить спиртом.
Манипуляции с эпоксидными компонентами следует проводить в хорошо вентилируемом помещении.
fb.ru
Эпоксидные смолы
Эпоксидными смолами называются мономерные или олигомерные | |||||
соединения, содержащие в молекуле не менее двух эпоксидных |
| ||||
или глицидиловых | групп. |
Наиболее распространенные эпоксидные олигомеры имеют сравнительно небольшую молекулярную массу (380 - 3500). Морфологическими единицами этих олигомеров являются глобулы, которые сохраняются и в отвержденном состоянии.
Химическое отверждение эпоксидных смол происходит при введении реакционноспособных низкомолекулярных и реже олигомерных отвердителей. Отверждение происходит в результате реакций поликонденсации или полимеризации с раскрытием эпоксидных групп. Среди большого разнообразия эпоксидных смол наиболее широкое применение нашли олигомеры, имеющие общую формулу:
Диановые смолы – вязкие жидкости и стекла с различной молекулярной массой.
Низкомолекулярные смолы (ЭД-24, ЭД-22, ЭД- 20, ЭД-16 и др.) с молекулярной массой 350 - 600 обладают высокой реакционной способностью и отверждаются при обычной или повышенной температуре (60 - 100°С) алифатическими аминами. Они используются для производства клеев, покрытий и композиционных материалов.
Среднемолекулярные смолы (ЭД-14, ЭД-10, ЭД-8 и др.) с молекулярной массой 600 - 1400 отверждаются обычно по «горячему» режиму ангидридами дикарбоновых кислот, ароматическими аминами и др. Они используются в производстве эмалей, лаков, клеев, шпатлевок.
Высокомолекулярные смолы (Э-44, Э-49, Э-30 и др.) с молекулярной массой 1400 - 3500 являются основой полимерных порошковых композиций для производства порошковых красок и пресс - порошков.
Сетчатая структура материала образуется при содержании не менее двух, как правило, концевых эпоксидных групп. Отвердители, представляющие собой полифункциональные соединения (алифатические и ароматические амины, ангидриды карбоновых кислот и т.п.), в процессе отверждения входят в состав сетки полимера и влияют на его свойства. В зависимости от типа отвердителя (известно более 100 марок) реакция может протекать при комнатной температуре с выделением тепла или при нагревании до 120 - 180°С.
Кроме диановых смол широкое применение находят другие типы эпоксидных смол, отличающиеся функциональностью и химическим строением, что обеспечивает получение материалов со специфическими свойствами.
Эпоксиноволачные смолы (ЭН-6, УП-643 и др.) отверждаются аминами, ангидридами и другими отвердителями по горячему режиму. Материалы на их основе отличаются высокой теплостойкостью, химической стойкостью, но они более хрупки. Применяются для изготовления тепло - и химически стойких клеев, компаундов, связующих стеклопластиков, пресс-материалов.
Циклоалифатические смолы (УП-612, 632, 644, 647 и др.) отличаются тем, что кислород в них связан углеродными атомами циклоалифатического кольца. Это придает им специфические свойства. Например, компактность их молекул позволяет получать после отверждения повышенную густоту молекулярной сетки полимера с большей жесткостью и деформационной теплостойкостью. Они применяются в качестве связующих для производства материалов с высокой теплостойкостью и прочностью.
Алифатические эпоксидные смолы - ДЭГ-1, ТЭГ-1, МЭГ-2 и др. представляют собой низковязкие низкомолекулярные олигомеры (молекулярная масса 200 - 350). В качестве самостоятельного связующего они мало применимы и используются как активные разбавители других эпоксидных смол.
Галогенсодержащие, например, хлорсодержащие эпоксидные смолы (УП-614, Э-181, ЭХД) применяются для снижения горючести эпоксидных материалов. Наибольшее применение находит смола Э-181, которая отверждается ангидридом и используется для разбавления диановых смол.
Азотосодержащие эпоксидные смолы (ЭА, УП-610, УП-645 – низковязкие и ЭЦ, ЭЦ-Н, ЭЦ-К - высоковязкие твердые) отверждаются всеми видами отвердителей. Материалы на их основе имеют высокие механические свойства и теплостойкость.
В последнее время начали применяться эпоксиуретановые и эпоксикремнийорганические олигомеры. Материалы на их основе обладают повышенной теплостойкостью, улучшенными диэлектрическими свойствами и эластичностью. Весьма перспективной является модификация эпоксидных олигомеров жидкими каучуками, непредельными кремнийорганическими и другими олигомерами.
Эпоксидные смолы применяются в виде многокомпонентных композиций, содержащих, кроме смолы и отвердителя, пластификаторы, растворители, наполнители и другие функциональные добавки, придающие специфические свойства материалам.
Композиции на основе эпоксидных смол в виде пластмасс, клеев, компаундов, покрытий, пенопластов и др. находят широкое применение в различных областях современного производства, что обусловлено удачным сочетанием в них деформационно-прочностных, электроизоляционных, технологических и других специальных свойств.
studfiles.net
Эпоксидные лакокрасочные материалы | Всё о красках
Эпоксидные лакокрасочные материалы можно разбить на три большие группы:
1) содержащие органические растворители;
2) несодержащие органических растворителей;
3) водоразбавляемые.
Первая группа включает лакокрасочные материалы, отверждаемые на холоду аминами, полиамидами, изоцианатами и отверждаемые при нагревании модифицирующими смолами: эпоксиднофенольные, эпоксидномеламиновые, эпоксиднокарбамидные, эпоксиэфирномеламиновые, эпоксиэфирные, отверждаемые на холоду, нитроэпоксиалкидные, эпоксиэфирные с добавлением сиккатива, эпоксиэфирностирольные.
Вторая группа – это эпоксидные лакокрасочные материалы: жидкие Б-ЭП, отверждаемые на холоду полиамидами, имидозолинами, амидоэфирами; порошковые эпоксидные покрытия горячего отверждения.
Третья группа – лакокрасочные материалы горячего отверждения – эпоксидные В-ЭП, эпоксиэфирные В-ЭФ.
Эпоксидные лакокрасочные материалы, содержащие органические растворители, подразделяются на:
1) двухкомпонентные, отверждаемые на холоду с помощью отвердителей;
2) однокомпонентные горячего отверждения.
Двухкомпонентные эпоксидные лакокрасочные материалы включают в себя полуфабрикаты лаков, эмали, грунтовки, шпатлевки и соответствующие отвердители.Полуфабрикатные материалы состоят из эпоксидных смол, растворителей, добавок, улучшающих разлив и ускоряющих отверждение (высыхание) модификаторов. Пигментированные полуфабрикатные материалы, кроме того, содержат пигменты и наполнители.Состав однокомпонентных эпоксидных лакокрасочных материалов: эпоксидные смолы, растворители с добавлением модифицирующих смол, ускорители отверждения и другие добавки, пигменты и наполнители (для эмалей и грунтовок).Для получения двухкомпонентных материалов пригодны низко- (ММ 600-900) и среднемолекулярные (ММ 1000-2000) эпоксидные смолы с относительно высоким содержанием эпоксидных групп.
Эпоксидные смолы способны взаимодействовать на холоду с аминами, полиамидами, изоцианатами, а при нагревании – с соединениями, содержащими карбоксильные, алкоксильные, гидроксильные группы, с образованием сетчатой структуры в полимере, что приводит к отверждению покрытий. Эпоксидные покрытия обладают высокой адгезией и эластичностью. Это объясняется наличием в макромолекулах смолы сильно полярных вторичных гидроксильных групп, редко расположенных вдоль цепи. Из-за отсутствия сложноэфирных связей они обладают высокой водо- и химической стойкостью покрытий (особенно к щелочам).
Для получения однокомпонентных эпоксидных материалов горячего отверждения используются высокомолекулярные эпоксидные смолы (ММ 2500-5000), с повышенным содержанием гидроксильных групп (более 5%), низким содержанием эпоксидных групп (менее 3%), с высокой температурой плавления (выше 150 °С). Отверждение этих материалов обусловлено взаимодействием гидроксильных и эпоксидных групп смолы с реакционноспособными группами модифицирующих олигомеров при 140-200 °С. При этом формируется полимерное покрытие сетчатой структуры.
Растворители. Эпоксидные смолы хорошо растворяются в кетонах, ацетатах, эфирах гликолей, спиртах, хлорсодержащих растворителях. В ароматических углеводородах (толуол, ксилол) растворяются только низкомолекулярные жидкие смолы. В алифатических углеводородах (уайт-спирит, бензин) эпоксидные смолы не растворяются. Модификаторы для эпоксидных лакокрасочных систем, отверждаемых на холоду, – это битумные смолы, тиоколы, дивинилацетиленовые смолы.
Отвердители (на холоду): гексаметилендиамин (50%-ный спиртовой раствор) – отвердитель № 1, диэтилентриамин, полиэтиленполиамин, растворы низкомолекулярных полиамидов, изоцианаты. Жизнеспособность лакокрасочных материалов после введения отвердителей составляет 1-24 часа:
для полиаминов 4-8 ч,
для полиамидов 8-72 ч,
для изоцианатов 1-6 ч.
Модифицирующие смолы для получения однокомпонентных эпоксидных материалов горячего отверждения – это феноло-, меламино-, карбамидоформальдегидные олигомеры, содержащие гидроксильные, алкоксильные и другие группы, которые могут взаимодействовать с реакционноспособными группами эпоксидной смолы.
Пигменты – это двуокись титана, окись хрома, железоокисные пигменты, технический углерод. В грунтовках применяют хроматы стронция, железоокисные пигменты, цинковую пыль.
Наполнители – тальк, барий, асбестовая мука. На 1 мас. ч. эпоксидной смолы (считая на 100%-ный продукт) вводят 0,7-1 мас. ч. пигментов и наполнителей
vseokraskah.net
Все об эпоксидной смоле и сферах ее применения в строительстве
Словосочетание «эпоксидная смола» мы слышим достаточно часто. Этот материал обладает множеством качеств, сильно расширяющих сферы его применения. В статье мы постараемся охватить, как можно больше информации об этом материале, основное внимание уделив его использованию в строительных и отделочных работах.
Что же такое эпоксидная смола?
Синтетические смолы применяются в самых разных направлениях деятельности. Но самой известной является эпоксидная – олигомерное соединение. Появившись в 50-е годы прошлого века, она довольно быстро добилась широкого применения, как в промышленности, так и в домашнем хозяйстве, ремонте и прочих направлениях.
Стоит отметить, что самостоятельно данная смола своих свойств не проявляет и не используется. Для завершения процесс полимеризации необходимо добавление отвердителя. Различные типы смол и отвердителей позволяют получать самые разные материалы, которые могут быть прочными как сталь, мягкими, подобно резине, или обладать клеящими свойствами, способными удерживать вместе детали самолета.
Эпоксидные смолы холодного и горячего отверждения
Самые прочные соединения проявляются в эпоксидной смоле горячего отверждения, в которой этот процесс происходит при температуре ближе к двумстам градусам по Цельсию. Более прочная сетка полимерных молекул позволяет веществу становиться твердым даже в воде. Самые прочные клеи получаются именно таким образом.
Что касается «эпоксидки» холодного отверждения, то она больше применяется в бытовых целях, либо на маломощных и не подразумевающих высокотемпературного воздействия производствах.
Преимущества данной синтетической смолы
- Одна из самых высоких прочностей клеевого соединения;
- Твердая эпоксидная смола имеет низкую влагопроницаемость;
- Смола хорошо противостоит физическим воздействиям извне, устойчива к абразивному износу;
- Имеет минимальную усадку.
Применение эпоксидной смолы
Смолы марки ЭА применяются для создания эпоксидных компаундов с низкими параметрами вязкости. Такие смолы нашли самое широкое применение в виде компонента для пропиток, заливок и клеев.
Хлоросодержащая эпоксидная смола может применяться в виде заливочных и клеевых составов для стеклопластика и углепластка. Всем известные карбоновые детали и стеклопластиковые лодки производятся именно с этим типом смолы. Сам факт содержания хлора вовсе не означает, что данный компонент вреден. Работать с ним можно без какого-либо опасения, с соблюдением общих правил техники безопасности, разумеется.
Как уже говорилось выше, среди преимуществ данная смола имеет способность противостоять влаге и не пропускать воду. В связи с этим на основе данного компонента производятся различные работы в области гидроизоляции.
С ее помощью также создаются пропиточные смеси, применяемые для таких пористых материалов, как бетон, дерево и тому подобные. Эпоксидная смола в их составе позволяет повысить прочность и влагостойкость пропитываемого материала. На основе такой смолы создаются обладающие высокой химической стойкостью и прочностью лакокрасочные материалы для внутренней и наружной отделки. Наконец, материал используется в создании наливных полов.
Известна эпоксидная смола и в контексте создания различных изделий. Заливка в формы с последующей резкой и шлифовкой позволяет создавать предметы для домашнего хозяйства, дизайнерские элементы и тому подобное. Наконец, подобный вид смол применяется электронной промышленности.
Советы по нанесению эпоксидной смолы
- Поверхность, на которую наносится материал, не должна быть глянцевой. При необходимости можно увеличить шероховатость шлифовкой;
- Наносить следующий слой смолы можно, не дожидаясь, пока предыдущий высохнет;
- Поверхность в обязательном порядке должна быть очищена от грязи и обезжирена. В последнем случае можно использовать растворитель или уайт-спирит;
- Если смесь, в составе которой находится смола, не относится к категории водно-дисперсных, то ни в коем случае не рекомендуется допускать попадание туда воды. Сопротивляемость воде имеет лишь сухая эпоксидная смола.
bricknews.ru