Как развести эпоксидную смолу с отвердителем, какие должны быть пропорции
Все большую популярность во многих сферах приобретают изделия из эпоксидной смолы. Ведь такие предметы не только удивительно прочны и красивы, но и весьма привлекательны для самостоятельного изготовления. Но, работая с данным полимером, мастеру требуется знать некоторые особенности, например, как развести эпоксидную смолу с отвердителем в том или ином случае. Давайте их и рассмотрим.
Общие сведения
Эпоксидная смола — синтетически олигомерное соединение. Первое значимое упоминание о смоле датируется 1908 годом, когда П. Шлак сделал открытие в области эпоксидных соединений. Синтезирован же полимер был впервые химиком Кастаном в 1936 году, но патент на открытие не был получен. С 1940-х годов эпоксидная смола успешно применяется в различных областях, благодаря своим свойствам после застывания:
Это лишь малый список положительных свойств и параметров, которые выясняются при работе с эпоксидной смолой после отверждения.
В чистом виде эпоксидку не применяют, только после смешивания с отвердителем или пластификатором. В результате реакции при соединении этих двух компонентов получается состав, который по характеристикам очень привлекателен для работы.
Мастерам стоит помнить, что к ускорению затвердевания готового состава достаточно увеличить температуру в рабочем помещении.
Области применения
Рассматриваемый компаунд известен и востребован во многих сферах. Его свойства активно используют в строительном, мебельном, дизайнерском производстве. Не менее популярна эпоксидка в кораблестроении, машиностроительной отрасли, а также в авиации и, конечно же, электротехнической промышленности и радиоэлектронике. Применяют компаунд для:
Свойства эпоксидной смолы все время исследуются, в связи с чем область применения неуклонно расширяется. Одним из последних открытий является то, что полимер применяется при производстве современных пластиковых оконных систем.
Отвердители
В чистом виде эпоксидная смола не применяется. Ее использование по требуемому назначению возможно только после смешивания с отвердителем. Затвердитель является полноценным участником реакции при разведении эпоксидки. Именно благодаря добавлению отвердителя получается рабочий компаунд различной вязкости.
Вязкость готовой смеси зависит, в первую очередь, от страны производства используемых компонентов. Уменьшить или увеличить вязкость можно путем добавления большего количества отвердителя или ускорителя полимеризации. Однако, подобные вливания могут негативно сказаться на готовом изделии:
Во избежание подобных проявлений желательно соблюдать пропорции эпоксидной смолы и отвердителя во время смешивания.
К современным составам для работы на дому прилагается инструкция по применению и рекомендованным пропорциям. Наиболее распространено сочетание отвердителя и смолы 1:1, 1:2 или 1:10 соответственно.
Соотношение очень часто является другим. Задается производителем и излагается в инструкции по заливке смолы.
Для качественного рабочего состава требуется использование качественного же отвердителя. Наиболее известными бюджетными вариантами считаются отвердители марок ПЭПА и ТЭТА. Однако, в данном случае дешевле не значит лучше. Эти отвердители не отличаются к сырости и влаге, что влияет на итоговый результат.
Особенности смешивания
Для получения качественного рабочего компаунда потребуется учесть не только верное процентное соотношение смолы и отвердителя, но и некоторые особенности при работе с эпоксидной смолой.
Если работа с эпоксидкой проводится впервые, то следует сначала смешать небольшой объем компонентов, чтобы узнать и запомнить необходимую вязкость рабочего состава.
Для разведения большого количества полимера рекомендуется учитывать способ отверждения (холодный или горячий). Исходя из этого легко выбрать инструмент для размешивания.
Повторим, что «в быту» используется только эпоксидки холодного отверждения.
Тип полимеризации влияет на скорость перемешивания тем, что существует риск вскипания компаунда. Если это произошло, то прочность готового изделия будет значительная снижена, а то, что должно было быть прозрачным, станет мутного желтоватого цвета.
Скорость размешивания рабочего состава не менее важна. Реакция при соединении эпоксидки с отвердителем сопровождается выделением тепла. По этой причине перемешивать смесь требуется медленно и аккуратно. Если поторопиться и перемешать компаунд быстро, то смесь вскипит и станет непригодна к использованию. Соответственно, чем больше объем, тем больше тепла выделяется в процессе реакции.
Учитывая эти особенности и необратимость проводимой реакции, можно начинать работу.
Подготовка к работе
При работе с эпоксидной смолой в домашних условиях необходимо предварительно подготовить рабочее место. Для этого выбирается горизонтальная поверхность, на ней удобно разбавлять смолу. Поверхность накрывается защитным материалом (целлофаном, куском плотного картона или фанеры) и на нее помещаются все требуемые для труда элементы:
Приготовив все необходимое стоит убедиться, что помещение для работы хорошо проветривается. Это рекомендуется сделать потому, что полимер при работе выделяет токсичные пары, пусть и в малых количествах.
Рабочий процесс
Замешивать рабочий компаунд следует только после окончательного определения типа выполняемого изделия. Отмерять равные части для состава можно, как при помощи обычных медицинских шприцев без иглы, так и путем взвешивания полимера.
Алгоритм приготовления довольно прост и выглядит следующим образом:
Неторопливость разведения необходима не только для того, чтобы не допустить вскипания смеси. Чем ниже интенсивность перемешивания, тем меньше образуется воздушных пузырьков в компаунде.
Показателями качественного рабочего состава являются прозрачность, вязкость и отсутствие пузырьков воздуха.
Если все же воздух образовался, но он не требуется в качестве декора, его можно удалить слегка нагрев полученную смесь на водяной бане. Слегка, значит не выше 40°С градусов. При нагреве вязкость снижается, и воздух выдавливается из состава. Для подогрева маленьких участков удобно использовать строительный или домашний фен. Возможен прогрев в микроволновой печи на малой мощности в течение нескольких секунд.
Эпоксидная смола — синтетическое соединение, популярное у современных мастеров. Самостоятельного применения у данного полимера нет. В сочетании же с отвердителем используется практически во всех областях промышленности, творчества и рукоделия.
Свойства рабочего компаунда обеспечивают готовым изделиям и элементам прочность, долговечность, повышенную влагостойкость, а главное диэлектричность и антикоррозийные показатели. Желание работать с эпоксидной смолой не требует специальных уроков, для этого в бесплатном доступе в сети Интернет представлены информационные видеоролики, а в создании того или иного изделия самостоятельно поможет мастер-класс от какого-нибудь дизайнера.
Как смешивать эпоксидную смолу?
Содержание статьи
Эпоксидная смола уже не первый год радует мастеров и художников нашей необъятной, но есть у этого материала один минус – сложность смешивания, а точнее расчёт пропорций, по которым компоненты смолы должны смешиваться. Однако не всё так тяжко, как вы думаете! Разбираемся 🙂
Предисловие
Чтобы понять, что такое пропорции, нужно сначала понять, как в целом работает эпоксидная смола. В нашем магазине смола поставляется сразу комплектом из двух компонентов: это компонент “А” (сама смола) и компонент “В” (отвердитель). Само отверждение материала происходит в результате реакции между молекулами этих двух компонентов, но, чтобы реакция прошла успешно и смола нормально отвердела, в смеси компонентов должно присутствовать определённое количество молекул “А” и определённое количество молекул “В”. Это количество зависит от состава смолы и в определённом смысле и является пропорциями. К примеру, у нашей многофункциональной смолы “Trasparente” пропорции – 100 : 60. Это означает, что смола отвердеет только тогда, когда в смеси будет присутствовать количество компонента “А” и количество компонента “В”, деление которых равно делению 100 на 60: к примеру, 100 гр А и 60 гр В; 80 гр А и 48 гр В; 50 гр А и 30 гр В; 30 гр А и 18 гр В и тд.
Расчёт компонентов
При помощи математики
Как это понятно из предисловия, базовые знания математики тут очень пригодятся, ведь пользоваться мы будем формулами, а именно:
Где:
a – количество компонента А, необходимого для смешивания.
b – количество компонента А, необходимого для смешивания.
a+b – вес общего количества смеси (смолы), который вы хотите залить.
k – коэффициент, равный делению пропорции компонента “В” на 100.
Разберём формулы на примере той же самой смолы “Trasparente” с пропорциями 100 : 60:
К примеру, вы решили, что вам нужно залить в форму 80 гр смолы (смеси компонентов). В данном случае 80 гр будет являться a+b.
Тут же можем сразу найти и коэффициент k, он равен делению пропорции “B” на 100.
60 поделить на 100 = 0.6 – это коэффициент k.
Найдём количество компонента А по формуле, описанной выше:
а = (a+b) / (1+k) = 80 / (1+0.6) = 80 / 1.6 = 50 гр – количество компонента А
Вторым шагом найдём количество компонента В по второй формуле, описанной выше:
b = a * k = b = 50 гр * 0.6 = 30 гр – количество компонента А
Итого: вам нужно отмерить и смешать 50 гр компонента “А” и 30 гр компонента “В”
В формулу b = a * k в дальнейшем можно подставлять любое значение а и быстро получать количество b, заранее прикидывая в голове вес смеси a+b, который вам нужно получить в итоге.
При помощи калькулятора
На просторах интернета существует множество онлайн калькуляторов для расчёта необходимого для вашей заливки количества смолы и отдельных её компонентов. Преимущества такого метода очевидны: быстрота расчёта, простота и удобство использования. Минусы: их нет.
Мы предлагаем воспользоваться нашим мобильным приложением, разработанным специально под наши смолы (но вы совершенно законно можете вбивать любые пропорции). Доступен наш калькулятор для IOS и Android:
Также вы можете воспользоваться калькулятором на нашем сайте (но приложение выше лучше и функциональнее):
Расчёт расхода смолы
Чтобы посчитать необходимый вес смолы для заливки в неправильную форму, необходимо поставить форму на весы, обнулить вес, налить в форму объём воды, равный будущей заливке и полученный вес воды вписать выше.
Расчёт расхода смолы
Как это понятно из функционала нашего приложения, в нём можно не только рассчитывать отдельные компоненты, но и узнать, сколько вам нужно общего веса смолы (смеси А и В) для того или иного проекта: вы вводите размеры вашей будущей заливки и калькулятор рассчитывает, сколько для этого потребуется смолы и каждого её компонента.
Однако, если вам удобнее вести расчёт вручную, вы можете воспользоваться этими формулами:
Где:
a+b – вес общего количества смеси (смолы), необходимый для вашего проекта.
V – объём смолы (нужно тоже найти).
x – длина “квадратной” заливки.
y – ширина “квадратной” заливки.
d – диаметр “круглой” заливки.
h – толщина заливки*.
* – если вы планируете лишь покрытие из смолы (рисунок или ламинация), то минимальная толщина при таком типе заливки – 1-2 мм.
Разберём формулы на конкретном примере:
К примеру, вам нужно залить небольшой квадратный столик размерами 50 х 50 см (x и y), толщиной 1.5 см (h).
Сразу найдём объём: V = x * y * h = 50 * 50 * 1,5 = 3750 см³
А теперь найдём необходимое количество смолы: a+b = V * 1,1 = 3750 * 1,1 = 4125 гр
Итого: для стола с размерами 50 х 50 х 1.5 см вам необходимо 4125 гр смолы (общей смеси компонентов А и В).
Рассмотрим и пример с круглой заливкой:
К примеру, вам нужно создать рисунок на круглой основе с диаметром 30 см (d), (помним, что толщина покрытия любой поверхности смолой – 1-2 мм, поэтому возьмём среднее – 1.5 мм или 0,15 см (h).
Сразу найдём объём: V = 3.14 * (d/2)² * h = 3,14 * (30/2)² * 0,15 = 3,14 * 15² * 0,15 = 3,14 * 225 * 0,15 = 105,975 см³
А теперь найдём необходимое количество смолы: a+b = V * 1,1 = 105,975 * 1,1 =
116 гр
Однако рекомендуется всегда брать смолы с небольшим запасом: так, вместо 116 гр можно взять 120-130 гр.
Итого: для рисунка на круглой основе диаметром 30 см потребуется 120-130 гр смолы (общей смеси компонентов А и В).
Надеемся, данная статья была полезной! Если вы хотите узнать саму технику смешивания и заливки эпоксидной смолы, вы можете прочитать другую нашу статью:
Эпоксидная смола, инструкция по применению различных видов и отвердителей
Эпоксидная смола или эпоксидка это двухкомпонентный полимер, состоящий из олигомера и отвердителя. Спектр ее применения довольно широк, но, по сути это клей, который прочно склеивает любые материалы, кроме полиэтилена, различных жиров, силиконов, винилов. От качества приготовления состава будет напрямую зависеть качество склейки, поэтому нужно уделить особое внимание этому процессу. Данная инструкция даст ответы на все возможные вопросы.
Инструкция по изготовлению эпоксидки, пропорции отвердителей
Для приготовления рабочей смеси смолы в нее добавляют отвердители. Они могут быть разные, в зависимости от дальнейшей цели применения состава, и применяться в разных пропорциях.
Отвердитель ПЭПА
Это самый дешевый вариант. Он имеет цвет подсолнечного масла и готовая смесь так же будет иметь примерно такой цвет. Красители так же будут менять цвет при его использовании. Не рекомендуется использовать такую смесь при массивных заливках так как он очень термонестабилен и может «закипеть». Температура в помещении должна быть в пределах +20-25°C. Соотношение со стандартной смолой 100 гр на 1 кг смолы.
Hardener P-11
Практически прозрачный, по консистенции похож на воду. Менее термонестабилен чем ПЭПА потому что более чистый. Но, для объемных заливок так же не рекомендован. Соотношение с такими смолами как ЭД-20, Epoxy-520(525) и D.E.R 330 составляет 90-130 гр на 1 кг смолы.
Epilox H 10-34
Считается наиболее качественным отвердителем на данный момент. Он практически прозрачный, но есть незначительный оттенок, в составе уже есть УФ-стабилизатор, что не позволяет менять цвет готовой смеси со временем. Он не прихотлив в использовании, позволяет работать с ним даже при температуре +10°C в помещении. Подходит для объемных заливок. Рекомендуемая пропорция 45-50 на 100 частей стандартной эпоксидной смолы в весовом соотношении.
Аналог отвердителя Epilox H 10-34, но более прозрачный. Время им пользование смеси в готовом виде порядка 60 минут. Рекомендуемая пропорция 60 на 100 частей. На данный момент он уже снят с производства.
RC-946 (ускоренный или зимний)
Считается отвердителем для заливки при низких температурах, его можно применять при +5°C, при этом полимеризация происходит уже через 3 часа. Практически прозрачный и имеет среднюю вязкость. Не имеет УФ-стабилизатора. Не рекомендуется готовить рабочую смесь в больших объемах, может закипеть. Рекомендуемая пропорция 50-55 на 100 частей.
Telalit-590 (для объемных заливок)
Оптимальный отвердитель для заливки больших объемов. Идеально прозрачный, не желтеет на солнце. Подходит для заливки массивных столов, ступеней и тд. Одним слоем можно заливать до 2 см объема без риска закипания смеси, каждый последующий слой можно заливать уже через 3-4 часа, при этом слоев видно не будет.
Готовая смесь может простоять 1-2 часа. Рекомендуемая температура в помещении +18-25°C. Рекомендуемая дозировка 28-30 частей отвердителя на 100 частей смолы.
Дозировка отвердителей, описанных выше, имеет рекомбинационный характер, основанный на практическим применении. Она может отличатся от инструкции производителя, поэтому специалисты советуют всегда делать тестовый замес.
Как готовить рабочую смесь
Требования к емкости. Тара должна быть чистой, без воды и жиров, желательно не пластиковую. Если нет уверенности в чистоте емкости, лучшее ее предварительно обезжирить. Помещение должно быть хорошо проветрено, при этом обязательно использовать индивидуальные средства защиты: респиратор, очки и перчатки.
Что бы избежать закипания можно использовать тару с большей площадью относительно ее глубины.
Смешивание компонентов. Процесс смешивания смолы и отвердителя необходимо проводить в помещении с рекомендованной производителем температурой. В тару наливается смола, затем медленно добавляется отвердитель в необходимой пропорции, при этом постоянно перемешивается вся смесь. Если отвердителя будет больше чем необходимо, излишки не вступят в реакцию и выйдут на поверхность при застывании состава.
Таблица соотношения смолы с отвердителями
| Вид отвердителя | Соотношение частей |
| ПЭПА | 10:100 |
| Hardener P-11 | 9-13:100 |
| Epilox H 10-34 | 45-50:100 |
| RC-11 | 60:100 |
| RC-946 | 50-55:100 |
| Telalit-590 | 30:100 |
Важно. Все ингредиенты необходимо добавлять в весовом соотношении.
Далее, в течении 10-15 минут смесь необходимо перемешать миксеров на низких оборотах. Рекомендуется так же сделать так называемый «двойной перемес», то есть перелить смесь в другую тару и перемешать еще раз. Далее можно добавлять пигменты и красители, о которых я расскажу чуть позже. После этого смолу нужно оставить на 10-15 минут что бы из нее вышли пузырьки воздуха.
Для более качественного перемешивания с наполнителями смолу можно прогреть до +50°C, она станет практически жидкой. В таком виде ее удобно заливать в форму.
Жизнеспособность готовое смеси с отвердителем обычно примерно 30 минут – 1 час, за это время ее необходимо выработать. С отвердителем Telalit-590 смесь можно использовать в течении 8 часов.
Видео процесса приготовления смолы
Компоненты для готовых растворов
Как уже писалось выше, готовая смесь состоят из двух компонентов: смола и отвердитель. Такого состава достаточно для применения его в качестве клея, защитного покрытия каких либо поверхностей, например лодок, и тд. Но, сегодня смола часто применяется в изготовлении мебели, например столов из слебов или других изделий с применением древесины, в качестве покрытий для пола, для изготовления каких либо деталей, написание картин, изготовления бижутерии. Для таких задач в основной сосав могут добавляться различные наполнители.
Пигменты
Один из распространенных видав наполнителей. Они полость не растворяются в смоле что дает возможность получить неравномерную тонировку. В качестве пигментов можно применять как готовые составы, которые продаются в специализированных магазинах, так и различные материалы, такие как металлическая или деревянная стружка, мраморная крошка, мел, тальк и тд.
Готовые пигменты бывают 2 видов:
Красители
Равномерно прокрашивают всю массу материала. При этом можно получить как прозрачную смолу, так и полностью прокрашенную, в зависимости от количества использованного красителя. В продаже есть материалы различных цветов, их можно смешивать что бы получить необходимый тон. Норма расхода колоранта от 20 г. на 1 кг. смолы.
Стеклоткани
Используются в качестве армирующего наполнителя для смол и абразивной защиты. Применяются в строительстве лодок, различных кузовных деталей для автомобилей и мотоциклов, а так же когда необходимо получить прочное изделие различной формы.
Пластификаторы
Позволяют сделать смолу более жидкой без потери ее качеств. Так же их добавляют если необходимо сделать ее более эластичной. Готовое изделие получается менее хрупким и способно выдерживать удары без значительных повреждений, это могут быть автомобильные бамперы.
Добавление пластификаторов, их еще называют активными разбавителями, необходимо при объемных заливок. Это предотвратит появление трещин при застывании смолы. Рекомендованное количество 5-10% от всего объема смеси.
Часто задаваемые вопросы при работе со смолой
Вредна ли эпоксидная смола для здоровья.
Ответ. В процессе смешивания возникают пары, которые действительно вредны для человека. Готовое изделие, после полной кристаллизации смеси, от 7 до 30 дней, уже не опасно. С этого материала делают вещи с которыми люди контактируют ежедневно. Их даже используют в пищевой промышленности.
Почему смола закипела?
Ответ. Большой объем смолы и слишком глубокая тара в которой она перемешивается. Выходом может быть использование емкости с большей площадью или разделить смесь на несколько замесов.
Почему смола помутнела?
Ответ. Ее неправильно хранили. Однако это не влияет на ее качества, можно прогреть смолу до +50°C и она вернет свою прозрачность, при этом муть выпадет в осадок. Второй причиной такой проблемы может быть попадание воды в смесь или была очень высокая влажность в помещении где она хранилась.
Примеры изделий из эпоксидки
