Види, марки та правила розведення затверджувачів з епоксидною смолою

Епоксидна смола — синтетична олігомерна сполука, що широко застосовується для виготовлення лакофарбових матеріалів (ЛКМ), клеїв, для створення красивих та міцних виробів для побуту. Затверджувач для епоксидної смоли допомагає їй отримати остаточні властивості, оскільки запускає процес полімеризації.

Функції затверджувача

Тип затвердіння епоксидки дуже відрізняється від такого у інших ЛКМ. Якщо фарби, грунтовки, склади, що клеять, застигають після випаровування рідини, смолу можна затвердити тільки після додавання спеціального розчину. Тому епоксидку називають двокомпонентною.

Затверджувач - рідка хімічна речовина, каталізатор (прискорювач) хімічної реакції та її повноцінний учасник. Після з'єднання смоли і затверджувача починається процес полімеризації, в результаті склад набуває стабільного (твердого) стану.

Важливо додавати встановлені пропорції обох компонентів суміші. Точність співвідношення засобів визначає такі властивості кінцевого матеріалу:

• час застигання;
• прозорість;
• довговічність;
• твердість;
• однорідність.

Чому правильний хімічний склад маси такий важливий? Якщо порушити пропорції, якісні характеристики суміші знизяться, як і термін експлуатації готового компаунду. Вірне розведення дозволить отримати якісний термореактивний склад, який матиме такі ознаки:

• висока адгезія з більшістю відомих матеріалів;
• відмінна водостійкість, міцність на розрив, розлом, механічне пошкодження та дія хімії;
• діелектричні якості;
• безусадкова форма або незначна усадка під час експлуатації.

Класифікація затверджувачів

Усі затверджувачі за належністю до хімічної групи поділяються на два типи:

1. Амінні. Сюди входять аміни, поліаміни та діаміни, у тому числі поліетиленполіамін, гексаметилендіамін. Ці затверджувачі найпоширеніші серед майстрів, ними можна розбавити будь-яку смолу. Епоксидка після їх додавання буде застигати навіть за кімнатної температури. Цей тип затвердіння називається холодним.
2. Кислотні. Використовуються карбонові кислоти та їх ангідриди - малеїновий, фталевий, гексагідрофталевий та інші. Кислотні затверджувачі дають надійніший результат, але складні у застосуванні. Цей тип затвердіння називається гарячим, а під час температурного впливу (100-200 градусів) епоксидка покращує фізико-хімічні властивості.

У домашніх умовах рекомендується використовувати тільки амінні розчини, хоча за достатнього досвіду та вправності можна затвердіти епоксидну смолу та за допомогою кислот.

Традиційні затверджувачі (ПЕПА, ТЕТА, ДТБ-2)

Затверджувачі мають величезний вплив на смолу, тому на їхній якості економити не варто. Краще купити засіб, зроблений за стандартом та рекомендований виробником до конкретного виду епоксидки. Затверджувачі бувають традиційними та модифікованими (сучасними). Найбюджетніші за вартістю ПЕПА та ТЕТА, які випускаються багатьма компаніями, досить дешеві, зручні у застосуванні, але за якістю поступаються дорогим модифікованим коштам.

ПЕПА або поліетиленполіамін (входить до складу клею ЕДА, ЕДП, ряду ґрунтів та емалей) - дуже популярний матеріал. Працювати з ним просто, навіть не потрібно суворо дотримуватися технології. Може застосовуватись при кімнатній температурі.

На вигляд ПЕПА є в'язкою коричневою рідиною, тому там, де важливо зберегти прозорий матеріал, використання затверджувача буде неможливим. До 75% продукту становлять неконтрольовані домішки, і лише 25% засобу бере участь у реакції зі смолою. Це причина того, що не можна використовувати ПЕПА для виробів, що контактують із їжею, водою.

ТЕТА або триетилентетрамін – прозора рідина з різким запахом імпортного виробництва. Є більш якісною заміною попереднього засобу. В описі продукту зазначено, що домішки становлять не більше 4%, але у складі менше третинних аміногруп. Це знижує здатність до полімеризації при кімнатній температурі, і дотвердження краще робити при підвищених температурах. Суворе дотримання техніки та пропорцій у роботі з ТЕТА є обов'язковим. З плюсів слід зазначити:

• висока міцність;
• однорідність та прозорість;
• Хімічна чистота.

Затверджувач ДТБ-2 - суміш аміноефірів складного складу, нев'язка, забарвлена ​​в жовтий колір рідина. Дозволяє розводити епоксидку за кімнатної температури. Технічні характеристики готового виробу:

• висока ударостійкість;
• вологостійкість;
• низька стирання;
• чудовий глянець.

ДБТ-2 у суміші з епоксидкою використовується для приготування заливальних компаундів, наливних підлог, сумішей для реставрації ванн.

Сучасні склади

Чим можна замінити ці засоби? Модифіковані затверджувачі позбавлені більшості недоліків традиційних, але ціна їх набагато вища. Готові вироби будуть мати більш високі властивості міцності, так як смола полімеризується повніше. Засоби виступають як пластифікатори - у ряді випадків здатні розбавляти та пластифікувати епоксидку.

М-4

Затверджувач М 4 - амінний затверджувач модифікованого типу, рідина з підвищеною в'язкістю, колір - червоно-коричневий. М4 потрібно змішувати з епоксидною смолою обсягом 20 – 25 % від основного матеріалу. Речовина здатна отверждать епоксидку навіть за температури +2…+5 градусів — це завадить отримати виріб підвищеної міцності.

Засіб швидкого затвердіння вироблено на основі ПЕПА, удосконалено за складом та властивостями. Крім холодного затвердіння, при необхідності можна робити з М4 гарячу полімеризацію. Час пластифікації та желатинізації при кімнатній температурі складе 30 – 50 хвилин, за більш низьких температур збільшиться.

Затверджувач 921

У серії 921 реалізується кілька різновидів затверджувачів - 921, 921 ВП, 921 Т. Це низьков'язкі засоби, які дозволяють отримати унікальні епоксидні композиції з високою стійкістю до пошкодження, УФ-випромінювання.

Готові вироби не вицвітатимуть від сонця, що можуть забезпечити далеко не всі затверджувачі. Найчастіше 921 використовують для покриття яхт та човнів, так як може накладатися шаром до 0,5 см завтовшки. Продукт здатний затвердити навіть товсті шари епоксидки – до 10 см. Для роботи його треба змішати обсягом 45 – 55 % від маси смоли.

Затверджувач 620

УП-620 - засіб з високою активністю, може ствердити смолу навіть в умовах підвищеної вологості. Його додають в епоксидку в малому обсязі - всього 15 - 18%, чого вистачає для отримання заливок холодної полімеризації.

Продукт використовується у складі компаундів, що сполучають для пластику, наливної підлоги. Дозволено користуватися затверджувачем при температурі від +15 градусів. Отримані вироби вирізняються високою вологостійкістю.

Етал

Амінний затверджувач, нетоксичний, без їдкого запаху. Призначається для полімеризації епоксидок та компаундів за будь-якої вологості, температури, починаючи з -20 градусів. Являє собою один із найсучасніших засобів, разом з епоксидною смолою використовується для таких цілей:

• антикорозійне покриття металу - труб, підлог, дахів, ємностей;
• ремонт металевих, пластикових, склопластикових виробів;
• герметизація електротехнічних виробів;
• створення заливок та просочень;
• виготовлення клеїв, стійких до дії кислот, лугів.

АФ-2

В основі засобу – амінофенол. Є змішаним продуктом - результатом сполуки фенолу, формальдегіду, аміну. Затверджувач дозволяє полімеризувати смолу холодним способом у найнесприятливіших умовах — за високої вологості та низької температури. Додається до смоли у кількості 20 – 25 %, при кімнатній температурі затверджує її за 24 години.

Затверджувачі № 1, 2, 3, 4, 5 для епоксидної смоли

Всі ці продукти відносяться до поліаміноамідів. Найбільш популярний затверджувач 1 - розчин 50% гексаметилендіаміну на етиловому спирті. Засіб використовується як для затвердіння смол, а й створення ЛКМ з їхньої основі. Найчастіше затверджувач № 1 застосовується у виробництві клеїв. На вигляд рідина жовто-коричнева, в'язка, без осаду.

Затверджувач № 2 має аналогічне застосування, але складом це розчин поліамідної смоли на органічних розчинниках. Рідина прозора, без кольору, без осаду та включень. Час желатинізації - 11 - 17 хвилин. Склад інших затверджувачів такий:

• № 3 - розчин 50% ПО-200 на суміші органічних розчинників;
• № 4 - розчин 30% ПО-201 на суміші органічних розчинників;
• № 5 - розчин 50% 300 на суміші органічних розчинників.

Інструкція з розведення смоли

Як розвести епоксидку правильно, що потрібно? Перед початком роботи слід підготувати ємність для змішування, дерев'яну паличку, 2 шприци для набору речовин. Початківцям треба пам'ятати, що реакції, що протікають, незворотні — відновити зіпсовану епоксидку буде неможливо. Краще заздалегідь провести тестове змішування в малих кількостях, щоб точно розрахувати дозування.

Порядок приготування

Незважаючи на можливість холодного затвердіння при використанні якісних затверджувачів, варто трохи підігріти смолу. Це зробить склад менш в'язким, але кристалізації та кипіння допускати не можна (закипання зіпсує епоксидку, її можна буде викинути). Під час підігрівання необхідно регулярно перемішувати матеріал і стежити за температурою.

Підрахунок норми розчинника дуже важливий. Якщо додати мало, матеріал залишиться на стадії желатинізації або застигне, але поверхня буде липкою. Потрібно уважно читати інструкцію до епоксидки, там завжди вказується пропорційність розведення. Усі склади різні, а норма затверджувача може варіювати від 10 до 50%. Замінювати затверджувачі на те, що не вказано у рекомендаціях виробника, не можна!

Набирати необхідну кількість компонентів треба в два окремі шприци. Деякі компанії випускають матеріал у комплекті із пластиковими флаконами, на яких є позначки (мірні стаканчики). Для заливки затверджувача голка не потрібна, її забирають. Густу смолу взагалі вливають через верхню частину шприца, прибравши поршень — через вузький носик вона не втягнеться.

Отримання малих обсягів смоли

Щоб отримати небагато складу для побутових потреб, практикується холодне затвердіння. Набрану кількість компонентів з'єднують між собою у ємності, ретельно, але акуратно перемішують. Для цього не можна використовувати електроінструмент, бажано застосовувати тільки дерев'яну паличку. Роботи виконують за температури до +25 градусів у приміщенні.

У готовій масі повинні бути відсутні бульбашки повітря, домішки, склад стає абсолютно прозорим. Консистенція товару, якщо все зроблено правильно, рівна, однорідна.

Смола у великому обсязі

Оскільки реакція полімеризації смоли протікає із виділенням тепла, холодним затвердінням можна отримати лише малі порції продукту. При поєднанні великих обсягів слід нагріти епоксидку на водяній бані до +50 градусів. Далі терміново видаляють склад і додають затверджувач. Суворо заборонено попадання в смолу води - це призведе до повної втрати властивостей.

Працювати після нагрівання епоксидки доведеться дуже швидко, тому ємність і вірно відміряний затверджувач повинні бути заздалегідь готовими. Перемішування має бути ретельним.

Змішування компонентів

Багатьом маркам епоксидних смол для створення готового виробу потрібні пластифікатори. Ряд затверджувачів поєднують у собі обидві властивості, тому варто використовувати засоби ДЕГ-1, ДБФ. Затверджувач вливають тонким струмком, другою рукою ретельно вимішують склад. Ідеально, якщо процес вливання та замішування триває близько 5 хвилин.

Час затвердіння

Скільки сохне смола після з'єднання компонентів? Цей час визначається в індивідуальному порядку, верхня та нижня межі періоду завжди вказані в інструкції.До висихання епоксидка зберігає в'язкість, плинність, придатна для заливання різних виробів та форм.

Зазвичай при розведенні в пропорції 1:10 із затверджувачем матеріал повинен висохнути швидко - за 30 - 60 хвилин. При зниженні кількості затверджувача цей час зростає до 2-3 годин. Що стосується епоксидних клеїв, більшість із них застигає за 24 години.

Якщо вказаний термін пройшов, а смола все ще липка, причини можуть бути такими:

• занадто низька температура у приміщенні;
• неправильно підібрані пропорції компонентів;
• у масу потрапила вода;
• затверджувач прострочений, неякісний.

Техніка безпеки

Під час замішування епоксидки треба дотримуватися запобіжних заходів. Працювати слід у ретельно провітрюваному приміщенні, рукавичках, окулярах, щільному одязі.

Не можна допускати попадання речовин на шкіру, очі. При проникненні на відкриті частини тіла їх одразу промивають з милом чи протирають ацетоном. При попаданні у вічі треба відразу звернутися до лікаря.