Эпоксидная смола контакт с водой

Как эпоксидная смола взаимодействует с водой

Одним из положительных свойств эпоксидных покрытий, применяемых для декоративной заливки полов, является не только их износоустойчивость (качество, наиболее часто рекламируемое производителями и торгующим организациями), но и гидроизоляционные свойства. При этом имеется в виду не невозможность проникновения случайно пролитой воды в нижележащие слои под заливкой эпоксидкой, а возможность такого покрытия не пропустить ниже большие массивы воды. Которая может найти себе обходной путь и залить, скажем, соседей, живущих ниже или мышей в подвале, но только не в тех местах, где эпоксидный слой был уложен на совесть.

Это связано с особой молекулярной структурой полимеризованного массива эпоксидной смолы, где сшивание поливинилацеталей, образующих высокомолекулярные соединения под воздействием отвердителей-аминов, многоосновных карбоновых кислот и их ангидридов) проходит с участием гидроксильных групп. То есть места для молекул воду после полной полимеризации эпоксидных составов уже не остается. И как бы не изменялись условия окружающей среды в виде повышения влажности или температуры до каких-то критических пределов, застывшая кристаллическая полимерная структура затвердевшей под воздействием аминов смолы свои свойства гидроизолятора не изменит. Это как если бы швы и стыки залили расплавленным стеклом и дали остыть. С той лишь разницей, что эпоксидка не требует таких экстремально-высоких температур, как для плавления стекла. При этом она легче его в 2-3 раза и безопаснее в эксплуатации.

Смола с водой и аминовым отвердителем ПЭПА

Что касается контактов эпоксидок, в которые введены отвердители, с водой или даже с парами воды, то старайтесь избегать их, из-за таких контактов застывающая эпоксидная смола может затуманиться.

Интересный пассаж, правда, но мы будем не избегать контактов «даже с парами воды», а намеренно вводить воду в застывающий эпоксидный состав. Дело в том, что этот процесс используют для создания художественных эффектов.

Например, добавление воды в застывающий состав в начале полимеризации, при тщательном перемешивании, даст молочно-белую или с кремовым оттенком толщу застывшего полимера.

Если добавление и размешивание воды с эпоксидкой было сделано уже на стадии желе, когда масса проворачивается лопаточкой или шпателем с трудом, то в прозрачной толще готовой эпоксидки прозрачные полосы и завихрения будут чередоваться с теми же молочно-белыми. Если же воду окрасить растворимым в воде красителями, то эффекты будут еще красочнее и живописнее.

Однако без «но» в этом вопросе не обойтись: вода, введенная в застывающую эпоксидную смолу на любой стадии этого процесса, существенно ослабляет все без исключения ее физические характеристики, делая изделия из нее:

• Хрупкими. Притом участки с наиболее слабой структурой придутся на границы сред «застывшая эпоксидная смола – вода». Впрочем, при продуманной системе помешивания, когда спирали и извилистые линии будут располагаться в одной плоскости, сильный удар по такой застывшей заготовке может расколоть слиток на причудливые пластины с бороздками, из которых в дальнейшем частично испарится заключенная в массу отливки вода, что может дать интересные художественные эффекты.
• Мелкопористыми. Такие отливки получают из хорошо перемешанной с небольшим количеством воды еще жидкой смолы. Что тоже может послужить способом получения интересных поделок, особенно если делать спилы таких застывших слитков, а потом эти спилы тщательно отполировать.

В любых случаях добавления воды в застывающий эпоксидный состав ее количество должно быть не более 5-7% к объему эпоксидного состава. В случае, если воды будет больше, застывания всей массы состава может вообще не произойти, получатся разрозненные фрагменты «кусков льда в сиропе», то есть полимеризация произойдет не во всей толще состава.

Смола с тетрааминовым отвердителем ТЭТА и водой

Совсем другая картина может наблюдаться, когда катализатором реакции полимеризации выступает отвердитель на тетрааминах ТЭТА. В отличие от полиэтиленполиаминовых отвердителей, ТЭТА относится к «горячим» видам катализаторов, то есть при смешивании его с эпоксидной основой, которой бывает в 10 раз больше, чем отвердителя, сам процесс сопровождается существенным нагреванием общей массы эпоксидной смолы и отвердителя.

Нагревание будет тем большим, чем больше объем замешиваемого эпоксидного состава.

Настолько большим, что если задумаете развести сразу более 100 куб. мм, не говоря уже о двухстах, трехстах, то, в зависимости и от температуры окружающей среды, смола с отвердителем может саморазогреться до такой степени, что закипит с образованием множества пузырей в ее толще. При еще больших объемах может даже задымиться и воспламениться. Поэтому разводить большие массы эпоксидного состава с отвердителями ТЭТА не рекомендуют, если только:

• Не предусмотрен эффективный отвод тепла от сосуда, где происходит полимеризация. Для большего эффекта такого отвода предварительно охлаждают и отвердитель, и саму эпоксидную смолу.
• Если вода добавлена в смесь эпоксидки и отвердителя при комнатной температуре (20-24°C). тогда при нагреве всей массы в сосуде перемешивания вода тоже начнет греться с образованием пузырей, но ее наличие не даст полимеризуемой массе ни задымиться, ни тем более воспламениться. Получатся белесые разводы от воды плюс пузырьки разного размера, пронизывающие всю толщу застывающего полимера. Это тоже может образовать определенный художественный эффект, важно только, чтобы реакция полимеризации прошла полностью, захватит всю массу эпоксидной смолы, без образования после своего окончания липкой пленки – свидетельства того, что часть смолы в реакцию не вступила или, что в реакцию не вступил весь отвердитель. Это могло быть оттого, что он слишком старый или его было в избытке.

Источник

Некоторые тонкости работы с эпоксидной смолой

В этой статье мы подробнее расскажем о некоторых тонкостях работы с эпоксидной смолой, что будет полезно и новичкам, и опытным мастерам. Мы разберем стадии застывания смолы, ответим на вопросы — к чему не прилипает смола, как ускорить застывание, какова техника безопасности, как правильно хранить эпоксидную смолу.

В этой статье мы подробнее расскажем о некоторых тонкостях работы с эпоксидной смолой, что будет полезно и новичкам, и опытным мастерам. Мы разберем стадии застывания смолы, ответим на вопросы — к чему не прилипает смола, как ускорить застывание, какова техника безопасности, как правильно хранить эпоксидную смолу.

Начнем нашу статью с рассмотрения свойств смолы на разных стадиях застывания и тем, что на них можно сделать. Те, кто имеет опыт работы с эпоксидной смолой, наверняка уже эти свойства замечали или даже пользовались ими. Сейчас все упорядочим и расскажем подробнее.

Условные стадии застывания эпоксидной смолы, и что удобно делать на каждой из них

После того, как вы перемешали смолу с отвердителем и дали ей немного постоять для выхода пузырьков, смолой можно начинать пользоваться. Если говорить о Crystal 6 и 7, то в начале они достаточно жидкие, и их можно использовать для заливки в силиконовые молды. Если у вас сложная форма, то отлично подойдет Crystal 6, которая, являясь самой жидкой из наших смол, хорошо заполняет все уголки.

Смолой Crystal 9 в начальной стадии можно покрывать заготовки, заливать поверхности, но будьте осторожны, так как она может стечь с заготовки вниз.

Процесс полимеризации у эпоксидной смолы смолы идёт, и она постепенно густеет, через какое-то время после смешивания компонентов начиная походить на жидкий мёд. В этой стадии она хорошо подходит для создания высокой линзы. Если вы хотите залить смолу в состоянии жидкого мёда в молд, то стоит выбирать наиболее простые формы.

Смола в этой стадии уже не годится для заливки, так как стала слишком густой, но ее можно использовать для склеивания, приклеивания деталей друг к другу (что, например, используется в моделировании), корректировки брака у заготовок. Будьте внимательны, если не хотите образовать пузырьков — в этой стадии смолы они уже сами не выходят, и достать их очень сложно.

4. Еще более густая стадия

В эту стадию смола переходит, когда ее становится проблематично отделить от основной массы, но она еще липкая. Пользоваться ей для склейки еще можно, но не очень удобно из—за ее густоты. В этой стадии можно попробовать создать какой-нибудь рельеф, но учтите, что смола все еще будет давать усадку, а также уже не будет ложиться ровной глянцевой поверхностью.

5. Резиновая смола

Через некоторое время наступает следующая стадия: смола перестает липнуть и по своим свойствам напоминает резину — гнется, мнется и восстанавливается, если на нее не слишком сильно надавить. Если вы хотите поэкспериментировать и создать что-то из смолы в таком состоянии, то закрепляйте ваше изделие, чтобы резиновая смола не распрямилась обратно.

6. Твердая, последняя стадия

Когда смола окончательно застывает, она становится твердой, как пластик, не продавливается и не гнется. Если же смола этого так и не достигла, и по прошествии нескольких дней так и осталась в резиновой стадии, то тут уже нужно говорить о нарушении пропорций, если вы этого не задумывали. Когда же она полностью застыла, то изделие можно шлифовать, полировать и доводить до конечного вида.

Что не прилипает к эпоксидной смоле?

Но к чему же смола не прилипает?

Это очень важно знать, чтобы понимать, какие формы можно использовать для заливки эпоксидной смолой. Про силикон всем уже известно, так как это самый распространенный материал для создания молдов — эпоксидная смола от него легко отслаивается. Также смола не липнет к полиэтилену, полипропилену и резине.

Также эпоксидная смола не прилипает к жирным поверхностям. Используйте вазелин, силиконовые смазки, восковые и маслосодержащие смазки. Если ничего этого нет под рукой, можете смазать обычным маслом любую форму из материалов, к которым эпоксидная смола обычно липнет, и залить смолу в нее. Но сначала проверьте, как смола будет реагировать на это масло, чтобы избежать неприятных сюрпризов. Также смазки можно использовать, чтобы достать трудновытаскиваемое изделие из молда.

Как ускорить застывание эпоксидной смолы?

Скорость застывания эпоксидной смолы во многом зависит от температуры воздуха. Если температура в помещении, где расположено залитое изделие, низкая, то смола будет застывать медленнее.

Соответственно, если температура воздуха будет выше, то и скорость полимеризации смолы будет быстрее. Добиться этого легко — можно просто поставить изделие на теплую батарею. Если вы будете использовать какие-то другие способы, то будьте осторожны — смола ни в коем случае не должна закипеть. Также не перегревайте изделие, если у вас на нем высокая линза — она может потечь.

Есть одно распространенное заблуждение, связанное с отвердителем. Обратите внимание: избыточное количество отвердителя не помогает затвердеванию! Это только может испортить ваше изделие, так как результат абсолютно непредсказуем — смола может, например, не застыть совсем, или остаться резиновой. Чтобы не было никаких неприятностей, следуйте инструкции и добавляйте только необходимое количество отвердителя, не превышайте его.

Не забывайте, что эпоксидная смола крайне не любит воду. Не стоит работать со смолой при высокой влажности воздуха, так как изделие может плохо застыть.

Меры предосторожности при работе с эпоксидной смолой

Работайте со смолой в хорошо проветриваемом помещении или, по возможности, под вытяжкой. Обычно при работе с ювелирной смолой используются небольшие объемы, которые не могут повредить, но лишним это точно не будет. Если вы чувствительны к запахам или много шлифуете, то лучше приобрести респиратор с фильтром от паров органических веществ, для шлифовки нужен также дополнительный противопылевой фильтр.

Защищайте глаза от контакта со смолой, отвердителем и пылью от шлифовки с помощью специальных очков.

Используйте при работе со смолой перчатки. Старайтесь, чтобы смола не попадала на кожу, если вдруг это случилось — вытрите ее салфетками, можно также использовать спирт, после этого вымыть руки теплой водой с мылом.

После окончания работ очистите рабочее место и одежду, проветрите помещение и тщательно вымойте руки.

Не рекомендуется работать со смолой лицам до 18 лет или имеющим медицинские противопоказания.

Хранение эпоксидной смолы Crystal

Для того, чтобы эпоксидная смола долго сохраняла свои первоначальные качества, следует придерживаться следующих простых правил:

• хранить эпоксидную смолу и отвердитель в темном и прохладном месте, защищенном от попадания прямых солнечных лучей;

• плотно закрывать баночки с веществами;

• хранить смолу в тех емкостях, в которые она была разлита изначально;

• не допускать попадания посторонних веществ в эпоксидную смолу и отвердитель;

• избегать резких перепадов температуры;

• следить за сроком годности материала.

Добавим еще один важный пункт, связанный с низкими температурами. Если вы хранили смолу на холоде, либо еще по каким-то причинам она переохладилась, то смола может побелеть, и внутри могут появиться крупинки белого цвета. Это нормальный процесс кристаллизации. Чтобы вернуть смолу в первоначальное состояние, прогрейте бутылочку с ней при температуре не выше 60 градусов в течении 15 минут. После этого смола станет прозрачной и вернет свои свойства.

Нельзя пытаться развести загустевшую смолу растворителями любых видов.

Если исходное сырье имеет небольшую просрочку, то состав может быть пригоден для применения. При этом возможно появление помутнения, появление оттенков и т.п.

Надеемся, что данная статья вам помогла и восполнила некоторые пробелы в знаниях, чтобы вы смело пошли ловить вдохновение за хвост и создавать прекрасные вещи 🙂

Удачного творчества! У Вас обязательно все получится!

Источник

Работа с эпоксидной смолой в домашних условиях — подробное руководство для начинающих

Что такое эпоксидная смола

Эпоксидная смола является синтетическим соединением, двухкомпонентным термореактивным жидким полимером. Но здесь мы не будем использовать сложный язык химии. Если просто, речь идет о продукте, состоящем из двух раздельных компонентов, предлагаемых в жидком виде. Первый компонент эпоксидки – это смола, второй – отвердитель. Чтобы не усложнять жизнь, большинство производителей просто называют их компоненты А (смола) и B (отвердитель).

Если смешать эти два вещества в строго указанных пропорциях, запускается химическая реакция – смесь выделяет тепло и постепенно затвердевает. Этот процесс называется катализ. По завершении химической реакции вязкая смесь превращается в прозрачный и твердый материал, напоминающий пластик.

Простота технологии литья и масса завораживающих фото в интернете превратили эпоксидку в популярный материал для творчества. Должным образом отреагировали и производители, сделав смолу более безопасной для бытового использования и улучшив ее физические свойства. Тем же, кто еще не в курсе, насколько эффектным может быть творчество из эпоксидки, рекомендуем посмотреть картинки по запросу resin art.

Работать с эпоксидкой несложно, но на первых порах обязательно будут неудачи и серии дефектов – это нормально. Внимательно прочитав нашу инструкцию, вы узнаете, на какие грабли наступают все начинающие эпоксидчики — избежите ошибок новичков, сохраните собственные нервы и килограммы смолы.

Чистые и модифицированные смолы: в чем разница?

Новичков сразу введем в курс дела. Все эпоксидные смолы условно можно разделить на две большие группы: чистые и модифицированные. Чистая эпоксидка привлекает ценой, но о худо-бедно приемлемом результате творчества с ней можно сразу забыть. Также это не лучший вариант для отработки начальных навыков, на котором стоит экономить. И вот почему.

Чистые эпоксидки – классическим примером является смола марки ЭД-20 – используют для технических целей. Ими армируют стеклоткань, заливают печатные платы, стабилизируют крупные трещины в древесине и т. д. На первый взгляд, техническая эпоксидка ведет себя как обычная смола. Но она гуще, хуже льется, в ней обильно образуются пузыри воздуха, которые очень плохо выходят. Чтобы получить заливку без пузырей, застывших в толще смолы, состав нужно вакуумировать – это сложно и на 100% не решает проблему. Саму смолу можно готовить только ограниченными порциями. При единовременном замесе большого объема выделяется много тепла и состав может закипеть. К слову, этому подвержены любые смолы, но здесь риски выше.

Технические смолы быстро сохнут. Заливка способна затвердевать в среднем за два-три часа. Кто-то расценит это как плюс, но это не так. Во-первых, быстрая полимеризация не оставляет времени для естественного выхода пузырей. Во-вторых, происходит резкий дисбаланс внутренних напряжений, из-за чего заливки часто лопаются. С учетом всех этих факторов получить худо-бедно приемлемый результат можно только на очень тонких заливках до 4-5 мм. Но даже это не спасет от последней проблемы: чистые смолы не могут противостоять ультрафиолетовому излучению и быстро желтеют.

Модифицированные эпоксидки – это смолы с добавками, которые улучшают литьевые качества материала и эстетичность конечного результата. Мы рассказали о недостатках чистых смол, поэтому просто перечислим преимущества их конкурентов. Итак, вот основные достоинства модифицированных эпоксидок:

• высокая текучесть и хорошие литьевые свойства (очень важно при заполнении пор и капилляров древесины);
• высокая прозрачность;
• низкое «запузыривание»;
• универсальность: подходит для заливок толщиной от 1 мм до нескольких сантиметров;
• высокая базовая прочность + минимальный риск самопроизвольных растрескиваний;
• устойчивость к воздействию ультрафиолета (все эпоксидки со временем желтеют, но с качественными составами это происходит не так быстро, а само изменение цвета не столь интенсивно).
• возможность замешивания больших объемов (хотя риск закипания смеси все же сохраняется).

Можно ли эпоксидной смолой залить живые цветы? Да, но чтобы результат был, действительно, качественным, нужно использовать состав, с высокой прозрачностью и текучестью.

Ну и куда же без недостатков — они есть у всех эпоксидок.

Свои сложности накладывает увеличенное время открытой выдержки. Даже у самых быстрых модифицированных смол высыхание занимает от 6 до 12 часов. На это время деталь нужно тщательно защитить от пыли, грязи и колебаний влажности. И если с относительно небольшими проектами это более-менее решаемо, то, например, с залитым слэбом все несопоставимо сложнее. Если этого не сделать, пылинки и мусор осядут на смоле, а того хуже – уйдут в ее толщу, и шлифовка уже не спасет. Резкий скачок влажности приведет к другой серьезной проблеме – образованию аминной пленки, о чем мы еще расскажем ниже.

Выходит боком и высокая текучесть смолы. Она лучше затекает во все неровности, впадины, трещины – это, безусловно, плюс. Но и расход материала становится в разы выше. Когда мы говорим о слэбах и других крупногабаритных заливках, решающее значение имеет герметизации опалубки и создание изолирующей подложки. Если модифицированная смола найдет малейшую трещину, она этим непременно воспользуется и начнет вытекать — вместо изделия будут залиты ваш верстак, пол и т. д. И, наконец, чем больше модифицирующих присадок, тем меньше итоговая прочность пластика. Об этом тоже не стоит забывать в погоне за смолой с идеальными качествами. А еще есть вопросы безопасности — об этом будет ниже.

Виды смол для творчества

Количество модифицирующих присадок определяет рабочие свойства эпоксидки. Когда-то все было менее замысловато и большую часть всех усовершенствованных смол просто назвали ювелирными (справедливости ради это термин и сейчас в активном ходу). Но спрос на эпоксидку растет, чем и пользуются производители, предлагая разные вариации своей продукции.

Сегодня можно встретить эпоксидку для рисования, для бижутерии, для малоформатных и крупных заливок разной толщины. Но такая классификация весьма условна. Нельзя сказать, что это маркетинговая уловка. Производители, действительно, корректируют присутствие конкретных модификаторов, чтобы сделать смолу более приспособленной для тех или иных задач. Например, эпоксидки для крупных заливок в меньшей степени подвержены закипанию при замешивании в больших объемах, а смола для украшений — прозрачнее и лучше «выпускает» пузырьки воздуха.

Сколько стоит эпоксидная смола

Работа с качественными смолами – хобби не из дешевых, по крайней мере, если иметь дело с крупногабаритными проектами. Здесь не будет названий брендов, но в среднем цена качественной модифицированной смолы колеблется от 1200 до 1600 рублей за килограмм. Да, с эпоксидкой всегда работают по весу, а не по объему, поэтому основная мера – граммы и килограммы.

Учитывая тот факт, что, например, на заливку полноформатных столешниц из слэбов расход смолы исчисляется десятками кг, дороговизна и высокая степень ответственности таких работ становятся очевидными. Большая часть косяков, возникающих при заливке смолы, являются необратимыми, поэтому перед тем как браться за те же столешницы, настоятельно рекомендуем выполнить три-четыре проекта поменьше.

Что такое деревянные слэбы и за что их так ценят в современном дизайне – читайте в этой статье.

Источник