Epoxidová pryskyřice je materiál, který je široce používán v různých oblastech. Používá se k plnění pracovních desek, vytváření podlahových krytin a krásných lesklých povrchů. Dotyčná hmota tuhne po smíchání se speciální hmotou – tvrdidlem. Poté získává nové vlastnosti – větší pevnost a odolnost proti vlhkosti. Nejlepším postupem je čirá epoxidová pryskyřice pro lití. V tomto článku se podíváme na vše o čiré epoxidové pryskyřici pro lití.
popis
Epoxidová pryskyřice, nebo jak ji mnoho lidí nazývá “epoxidová”, označuje oligomery. Obsahují epoxidové skupiny, které při vystavení tvrdidlům vytvářejí zesíťované polymery. Většina pryskyřic se prodává v obchodech jako produkty, které se skládají ze dvou složek. Jedno balení obvykle obsahuje pryskyřici s viskózními a viskózními vlastnostmi a druhé již zmíněné tvrdidlo, což je látka na bázi aminů nebo karboxylových kyselin. Pryskyřice v této kategorii jsou obvykle vytvářeny pomocí procesu, jako je polykondenzace epichlorhydrinu s bisfenolem A, které se nazývají epoxy-dianové materiály.
Transparentní bezbarvá pryskyřice se od ostatních typů liší tím, že je opticky čirá. Vypadá jako sklo a neblokuje světelné paprsky.
V tomto případě jsou oba komponenty bezbarvé, což umožňuje jejich použití pro odlévání a vytvoření podlahové nebo stěnové krytiny. Pokud je produkt opravdu kvalitní, pak ani po několika letech používání nezežloutne a nezakalí.
Chemické složení a složky
Pro získání kompozice s určitými vlastnostmi by se v procesu její tvorby měly používat speciální přísady. Hovoříme o 2 kategoriích látek.
- tužidla a změkčovadla. Pokud mluvíme o této skupině, pak se k pryskyřici přidává tvrdidlo, aby se uskutečnila polymerační reakce. K tomu se obvykle používají látky jako terciární aminy, fenoly nebo jejich alternativa. Množství tvrdidla bude záviset na vlastnostech základní složky a na výsledku, kterého má být dosaženo. A přídavek změkčovadel se provádí tak, aby hotový výrobek během používání nepraskal a měl dobrou pružnost. Použití této složky také umožňuje zabránit praskání výsledné kompozice v procesu sušení produktu, který má velký objem. Obvykle se jako změkčovadlo používá látka na bázi dibutylftalátu.
- Rozpouštědla a plniva. Rozpouštědla se přidávají v případech, kdy je požadováno, aby byla kompozice méně viskózní. Ale množství rozpouštědla by mělo být minimální, protože jeho přidáváním se snižuje pevnost vytvářeného povlaku. A pokud chcete dát kompozici jakýkoli odstín nebo barvu, přidávají se různé druhy plniv. Nejčastěji používané typy látek jsou:
- mikrokuličky, které zvyšují viskozitu;
- hliníkový prášek, který dává charakteristickou šedostříbrnou barvu;
- oxid titaničitý, který výrazně zvyšuje odolnost materiálu vůči ultrafialovému záření a dodává povlaku bílou barvu;
- aerosil, který umožňuje zabránit vzniku šmouh na površích, které jsou umístěny svisle;
- grafitový prášek, který umožňuje získat požadovanou barvu a vyrovnává strukturu materiálu téměř k ideálu;
- mastek, díky kterému je povrch extrémně odolný a poměrně hladký.
Oblasti použití
Kompozice, které používají dvousložkovou transparentní epoxidovou pryskyřici, se často používají v různých oblastech života, například k vytváření klíčenek, šperků, různých typů přívěsků a dekorativních předmětů. Kromě, Používá se k výrobě reklamních výrobků, desek, samonivelačních podlah, suvenýrů, klempířských dílů a výrobků, které se používají v koupelně. Velké oblibě se těší velkoobjemové podlahové krytiny s neobvyklými vzory. Tento nástroj se používá pro volumetrické decoupage, mozaiky a další.
Obecně platí, že použití tohoto materiálu je omezeno pouze představivostí samotné osoby. Epoxid se používá na dřevo, kámen, kávová zrna, korálky a další materiály.
Poměrně zajímavým řešením by bylo přidání fosforu do epoxidu. Jsou to komponenty, které svítí ve tmě. LED podsvícení je často instalováno uvnitř pracovních desek vytvořených pomocí epoxidové pryskyřice, což vede k krásné a příjemné záři.
Pro uvažovaný materiál se používají speciální barviva, která mají velikost částic 5 až 200 mikronů. Jsou rovnoměrně rozmístěny ve vrstvě a umožňují vytvořit jednotný barevný odstín bez nenatřených míst.
Kromě toho se transparentní epoxid používá v oblastech, jako jsou:
- těsnění elektrických zařízení;
- hydroizolace v různých průmyslových oblastech;
- nátěry stěn, částí strojů, základní nátěr podlah, stěn a porézních povrchů;
- posílení tepelné izolace prostor;
- zpevnění omítky;
- ochrana výrobků, které jsou vystaveny kapalinám a chemikáliím agresivního typu;
- impregnace skelných vláken, skleněných rohoží a sklolaminátu.
Poměrně zajímavou aplikací předmětného materiálu by byla tvorba šperků ve stylu Handmade.
Oblíbené značky
Před nákupem epoxidu byste se měli seznámit s produkty nejoblíbenějších značek, které se již osvědčily z nejlepší strany.
- QTP-1130. Tato třída epoxidu je všestranná a nejlépe se hodí pro lití pracovních desek. Bude to vynikající volba pro lidi, kteří mají v této věci málo zkušeností. QTP-1130 se také používá pro nalévání decoupage, které zahrnuje fotografie a obrázky. Směs je čirá a po vytvrzení nechytá nažloutlou barvu. Má nízkou viskozitu, díky které jsou dutiny dobře vyplněny, povrch po nalití se zdá být samonivelační. Největší tloušťka vrstvy, kterou lze s QTP-1130 vytvořit, je 3 mm. A také je značka perfektní pro použití na nepříliš velké konferenční stolky a psací stolky.
- ED-20. Výhodou je, že jeho výroba se provádí v souladu s domácí GOST. Nevýhodou značky je, že některé její vlastnosti jsou poněkud zastaralé a nesplňují moderní požadavky. Tento typ epoxidu je vysoce viskózní, což způsobuje tvorbu vzduchových bublinek při přidání tvrdidla. Po nějaké době se průhlednost ED-20 sníží, povlak začne žloutnout. Některé modifikace se vyznačují zvýšenou pevností a používají se k lití podlah. Důležitou výhodou je nízká cena této pryskyřice.
- křišťálové sklo. Výrobky této značky se vyrábějí v Jaroslavli. Má dobrou tekutost a je výborným řešením pro zalévání velkých ploch. V soupravě je obvykle dodáváno tužidlo, po smíchání je nutné pryskyřici před použitím napustit, což zlepšuje viskozitu materiálu. Obvykle tuto pryskyřici používají řemeslníci se zkušenostmi. A také je velmi žádaný v segmentu výroby šperků.
- Vysoce kvalitní značka epoxidu vyráběná v Německu je MG-EPOX-STRONG. Mezi profesionálními mistry se těší velké prestiži. MG-EPOX-STRONG je vysoce odolný a průhledný. A ani po chvíli povlak vyrobený s jeho pomocí nezežloutne. Jednou z vlastností této značky je, že obvykle zcela vytvrdne za 72 hodin.
- Epoxid CR 100. Produkty značky jsou univerzální a maximálně bezpečné pro zdraví. Má vynikající technické vlastnosti a vyznačuje se antistatickou, chemickou odolností a odolností proti mechanickému typu. Mnoho profesionálních řemeslníků považuje tuto značku za nejlepší ze všech, které jsou na trhu.
Jak používat?
Řada řemeslníků dokonale pracuje s touto kategorií pryskyřic doma při opravách různých výrobků a předmětů a také při použití adhezivních kompozic na jejím základě. Ale zpočátku bude pro člověka bez zkušeností obtížné aplikovat takový materiál, protože je třeba si uvědomit, že jen málo lidí dokáže vyrobit dokonale rovný a hladký povrch vlastníma rukama poprvé. Cvičit nebude na škodu.
Budete muset pečlivě prostudovat pokyny, což umožní zajistit maximální kvalitu, ve které povlak nebude mít různé vady – bubliny, třísky, tuberkulózy. Pokud bylo rozhodnuto pracovat, neměli byste to dělat v místnostech, jejichž plocha je velká. Důvodem je, že bude vyžadovat speciální přípravu podkladu, dobře provedenou kompozici a velmi rovnoměrné nanášení vrstev. Řemeslníci, kteří se zabývají samonivelačními poli, používají metodu vyvalování každé vrstvy před začátkem polymerace. Mistr prostě chodí po hrotech, které umožňují chránit novou podlahu. Dalším problémem je nutnost použití speciálního válečku na polymerové povlaky se zuby, trochu připomínající hřeben, který se používá při masáži. Takový váleček umožňuje odstranit z povlaku všechny vzduchové bubliny. Je jasné, že takovou práci může dělat jen člověk se zkušenostmi.
Pokud ale potřebujete udělat nějakou drobnou dekoraci, pak bude vše jednodušší. K tomu budete muset mít po ruce následující:
Od svého vynálezu epoxidová pryskyřice způsobila velkou revoluci v chápání řemesel lidstva – když má po ruce vhodnou formu, bylo možné vyrábět různé dekorace a dokonce i užitečné předměty přímo doma! Dnes se epoxidové sloučeniny používají jak v seriózním průmyslu, tak v domácích řemeslnících, ale je velmi důležité správně porozumět mechanice tuhnutí hmoty.
Co určuje dobu tuhnutí?
Otázka položená v nadpisu tohoto článku je tak oblíbená z prostého důvodu, že v žádném návodu nenajdete jednoznačnou odpověď na to, jak dlouho epoxidová pryskyřice zasychá., – jednoduše proto, že načasování závisí na mnoha proměnných. Pro začátečníky je potřeba upřesnit, že v zásadě začíná plně tuhnout až po vmíchání speciálního tužidla, což znamená, že intenzita procesu do značné míry závisí na jeho vlastnostech.
Tužidla přicházejí v mnoha formách, ale téměř vždy se používá jedna ze dvou: buď polyethylenpolyamin (PEPA) nebo triethylentetraamin (TETA). Ne nadarmo mají různá jména – liší se chemickým složením, a tedy svými vlastnostmi.
Při pohledu dopředu řekneme, že teplota, při které směs ztuhne, přímo ovlivňuje dynamiku toho, co se děje, ale při použití PEPA a TETA budou vzory odlišné!
PEPA je tzv. tužidlo za studena, které plně „pracuje“ bez dodatečného ohřevu (při pokojové teplotě, obvykle 20-25 stupňů). Na vytvrzení si budete muset počkat asi den. A výsledné plavidlo snadno odolá zahřátí až na 350-400 stupňů a pouze při teplotě 450 stupňů a výše se začne hroutit.
Proces chemického vytvrzování lze urychlit zahřátím kompozice s přídavkem PEPA, to se však obvykle nedoporučuje, protože ukazatele pevnosti v tahu, ohybu a v tahu se mohou snížit až jedenapůlkrát.
TETA funguje trochu jinak – jde o tzv. horké tužidlo. Teoreticky k vytvrzení dojde při pokojové teplotě, ale obecně tato technologie zahrnuje zahřátí směsi na asi 50 stupňů – díky tomu bude proces rychlejší.
V zásadě se nevyplatí zahřívat výrobek nad tuto hodnotu a při odlévání objemových předmětů nad 100 „kostek“ je to přísně zakázáno, protože TETA má schopnost samovolného ohřevu a může se vařit – pak se v něm vytvoří vzduchové bubliny. tloušťka výrobku a obrysy budou zjevně narušeny. Pokud je vše provedeno podle pokynů, pak bude epoxidové řemeslo s TETA odolnější vůči vysokým teplotám než jeho hlavní konkurent a bude mít zvýšenou odolnost proti deformaci.
Problém práce s velkými objemy se řeší naléváním po sobě jdoucích vrstev, takže si sami rozmyslete, zda použití takového tužidla skutečně urychlí proces nebo zda by bylo jednodušší použít PEPA.
Výše popsané rozdíly při výběru jsou následující: TETA je jedinou možností, pokud potřebujete produkt maximální pevnosti a odolnosti vůči zvýšeným teplotám a zvýšení bodu tuhnutí o 10 stupňů urychlí proces trojnásobně, ale s rizikem varu a dokonce i kouření. Pokud nejsou potřeba vynikající vlastnosti z hlediska trvanlivosti výrobku a není tak důležité, jak dlouho obrobek tvrdne, má smysl zvolit PEPA.
Rychlost procesu je také přímo ovlivněna tvarem plavidla. Výše jsme zmínili, že tužidlo TETA je náchylná k samoohřevu, ale ve skutečnosti je tato vlastnost charakteristická i pro PEPA, jen v mnohem menším měřítku. Jemnost spočívá v tom, že takové zahřívání vyžaduje maximální kontakt hmoty se sebou samým.
Zhruba řečeno, 100 gramů směsi ve tvaru naprosto pravidelné koule i při pokojové teplotě a za použití TETA ztuhne bez vnějšího zásahu cca 5-6 hodin, zahřeje se samo o sobě, ale pokud rozprostřete stejný objem hmota v tenké vrstvě na čtverec o rozměrech 10 x 10 cm, ve skutečnosti nedojde k žádnému samozahřívání a na plnou tvrdost si budete muset počkat den i déle.
Roli hraje samozřejmě i proporce – čím více tužidla ve hmotě, tím intenzivnější proces. Na zahušťování se přitom mohou podílet ty komponenty, o kterých jste vůbec neuvažovali, a to je například tuk a prach na stěnách formy na vylévání. Tyto složky mohou narušit zamýšlený tvar výrobku, proto se odmašťování provádí alkoholem nebo acetonem, ale také je třeba jim dát čas na odpaření, protože jsou změkčovadly hmoty a mohou proces zpomalit.
Pokud mluvíme o dekoraci nebo jiných řemeslech, pak mohou být uvnitř průhledné epoxidové hmoty cizí plniva, která také ovlivňují, jak rychle hmota začne houstnout. Bylo zjištěno, že většina plniv, včetně chemicky neutrálního písku a sklolaminátu, urychluje proces vytvrzování a v případě železných pilin a hliníkového prášku je tento jev obzvláště výrazný.
Téměř každé plnivo má navíc pozitivní vliv na celkovou pevnost mraženého produktu.
Jak dlouho trvá, než pryskyřice vytvrdne?
Přestože jsme výše vysvětlili, proč nejsou možné přesné výpočty, Abyste mohli adekvátně pracovat s epoxidovou pryskyřicí, musíte mít alespoň přibližnou představu o tom, kolik času strávíte polymerací. Vzhledem k tomu, že hodně závisí jak na poměrech tužidel a změkčovadel ve hmotě, tak na tvaru budoucího produktu, odborníci doporučují vytvořit několik experimentálních „formulací“ s různými poměry, aby bylo jasné, jaký vztah mezi různými složkami poskytne požadovaný výsledek. Experimentální vzorky hmoty udělejte malé – polymerace se „neobrátí“ a ze zamrzlé postavy nebude možné získat originální součásti, takže všechny poškozené obrobky budou zcela poškozeny.
Pochopení toho, jak rychle epoxid tvrdne, je nutné alespoň pro jasné plánování vašich vlastních akcí, aby materiál nestihl vytvrdnout, než mu mistr dá požadovaný tvar. V průměru 100 gramů epoxidové pryskyřice s přídavkem PEPA tvarově vytvrzuje minimálně půl hodiny a maximálně hodinu při pokojové teplotě 20-25 stupňů.
Snižte tuto teplotu na +15 – a minimální doba tuhnutí se prudce prodlouží na 80 minut. To vše je ale v kompaktních silikonových formách, ale pokud stejných 100 gramů hmoty rozprostřete při výše uvedené pokojové teplotě na plochu metru čtverečního, pak se připravte, že očekávaný výsledek se dostaví až zítra.
Z výše popsaného vzorce vyplývá zajímavý life hack, který pomáhá déle zachovat tekutý stav pracovní hmoty. Pokud práce vyžaduje hodně materiálu, se striktně stejnými vlastnostmi a prostě nemáte čas vše zpracovat, rozdělte připravenou hmotu na několik malých porcí.
Jednoduchý trik povede k tomu, že rychlost samoohřevu se výrazně sníží, a pokud ano, pak se zpomalí tuhnutí!
Při práci s hmotou dbejte na to, jak tuhne. Bez ohledu na výchozí teplotu, jakýkoli typ tužidla, jsou stupně kalení vždy stejné, jejich sled je stabilní a jsou zachovány i poměry rychlosti průchodu stupňů. Vlastně, Nejrychleji se pryskyřice změní z plnohodnotné tekuté kapaliny na viskózní gel – v novém stavu může stále plnit formy, ale konzistencí již připomíná hustý májový med a nepřenese tenký reliéf nádoby na nalévání. Proto při práci na řemeslech s nejmenšími reliéfními vzory nepronásledujte rychlost tuhnutí – je lepší mít stoprocentní záruku, že hmota zcela zopakuje všechny vlastnosti silikonové formy.
Pokud to není tak důležité, pamatujte, že později se pryskyřice z viskózního gelu promění v hmotu podobnou těstu, která se vám silně lepí na ruce – dá se ještě nějak vytvarovat, ale je to spíše lepidlo než materiál pro plnohodnotné modelování. Pokud hmota začne postupně ztrácet i svou lepivost, znamená to, že je blízko tuhnutí. – ale pouze pokud jde o etapy, nikoli časově, protože každá další etapa trvá mnohem více hodin než ta předchozí.
Pokud vyrábíte plnohodnotné velké řemeslo s výplní ze skleněných vláken, je lepší neočekávat výsledky rychleji než za den – alespoň při pokojové teplotě. I po zmrazení bude takové plavidlo v mnoha případech poměrně křehké. Aby byl materiál pevnější a tvrdší, můžete dokonce použít „studený“ PEPA, ale zahřejte ho na 60 nebo dokonce 100 stupňů. Toto tužidlo, které nemá vysokou tendenci k samoohřevu, se nevyvaří, ale vytvrdne rychleji a spolehlivěji – během 1-12 hodin, v závislosti na velikosti řemesla.
Urychlení procesu sušení
Někdy je forma malá a docela jednoduchá, pokud jde o reliéf, pak není pro práci potřeba dlouhá doba tuhnutí – to je spíše špatné než dobré. Mnoho řemeslníků pracujících v „průmyslovém“ měřítku jednoduše neví, kam umístit formy se zmrazenými řemesly, nebo nechtějí trávit týdny hraním s figurkou, do které musí být každá vrstva nalita samostatně. Naštěstí, profesionálové vědí, co je třeba udělat, aby epoxid rychleji zaschl, a my poodhalíme roušku tajemství.
Ve skutečnosti vše závisí na zvýšení teploty – pokud v případě stejného PEPA zvýšíme teplotu nepatrně, pouze na 25-30 Celsia, pak zajistíme rychlejší vytvrzení hmoty a nedojde k výrazné ztrátě výkonu . Vedle obrobků můžete umístit malý ohřívač, ale nemá smysl snižovat vlhkost a vysušovat vzduch – neodpařujeme vodu, ale zahajujeme proces polymerace.
Pozor, obrobek musí být dlouho teplý – nemá smysl ho hodinu ohřívat o pár stupňů, protože zrychlení procesu nebude tak výrazné, aby to stačilo k viditelnému efektu. Můžete se také setkat s doporučením udržovat vysokou teplotu pro řemesla po celý den, a to i po dokončení všech prací a zdá se, že polymerace je dokončena.
Vezměte prosím na vědomí, že překročení doporučeného množství tužidla (ve značném množství) může mít opačný efekt – hmota nejenže nezačne rychleji tuhnout, ale může se také „zaseknout“ ve fázi lepivosti a vůbec neztuhnout. Při rozhodování o dodatečném ohřevu obrobku nezapomeňte na tendenci tužidel k samoohřevu a vezměte tento ukazatel v úvahu.
Přehřátí ve snaze urychlit polymeraci vede k tomu, že vytvrzená pryskyřice zežloutne a pro průhledná řemesla je to často rozsudek smrti.
Chcete-li se dozvědět, jak urychlit proces vytvrzování epoxidové pryskyřice, podívejte se na následující video.