Эпоксидная смола что это и для чего нужна
Эпоксидная смола – это не только сырье для клея или наливной пол, но и компонент для творчества
Чем же она заслуживает такого внимания, и как ее можно применять?
Содержание:
Немного матчасти для ликбеза
Эпоксидная смола — это олигомеры, содержащие эпоксидные группы, и под действием различных отвердителей способные образовывать сшитые полимеры. То есть в своей первоначальной форме эпоксидка не применяется. Все характеристики, за которые она так ценится, смола получает только после процесса полимеризации при реакции с отвердителями.
Эпоксидка обладает следующими свойствами:
Если смола затвержена по правильной технологии, то она безвредна. В не отверждённой консистенции достаточно ядовита, поэтому работать с эпоксидкой надо с соблюдением мер безопасности.
Усадка материала после застывания минимальная.
Где применяется эпоксидная смола?
Эпоксидка известна уже почти век, впервые ее получил швейцарский химик Кастан в 1936 году. В то далекое время, создатель материала даже представить не мог какое широкое применение получит эта смола.
Итак, сейчас эпоксидка применяется в следующих отраслях:
Эпоксидка применяется и при изготовлении более обиходных вещей, например мундштуков.
Применение эпоксидки для наливных полов
Участники нашего форума неоднократно обсуждали и делись опытом по покрытию пола эпоксидной смолой.
Для гаража практичнее полимерное покрытие. Можно сделать недорого, просто защитить от пыли, промокания бетона, укрепить его. А можно сделать красиво, полимерный наливной пол.
Пользователь IntroCom делится своими впечатлениями:
Технология наливного пола довольна простая, если вы умеете работать руками, и тщательно подойдете к соблюдению всех аспектов технологии.
В современном строительстве загородных домов наливные полы не такая уж и редкость – применяются они довольно часто.
Итак, как залить пол эпоксидкой за 5 шагов?
1. Первый этап в любом деле – подготовительный. Рассчитайте площадь пола, чтобы точно знать, сколько смолы вам понадобится для работы. Лучше изначально развести чуть побольше, чем потом в экстренном режим разводить на неохваченный участок.
Лучше всего такой пол ложится на бетонное основание. Заливают смолу и на плитку, дерево и другие поверхности, но в этом случае надо тщательнее подойти к процессу подготовки и выравнивания пола. Если на полу есть старая краска, ее нужно удалить. Если на полу глянцевое покрытие – отшлифовать поверхность для лучшего сцепления с эпоксидкой. Трещины и сколы на полу нужно тщательно заделать.
Влажность пола должна быть не более 4%. Если бетонный пол вы залили недавно, то должен пройти минимум месяц, прежде чем вы сможете перейти к наливному полу.
Перед началом работы пол нужно подмести, вымыть мыльным раствором (чтобы обезжирить), защитить стены по периметру пленкой или скотчем, и оставить пол сохнуть на 12 часов.
В качестве грунта можно применять специальные эпоксидные грунтовки или базовый слой эпоксидной смолы в 1 мм. Второй вариант подойдет, если у вас ровный бетонный пол. Грунтовка наносится в 1 или 2 слоя в соответствии с рекомендациями изготовителя. Используйте шпатель или раклю. Время, которое нужно для полного высыхания, также указывается производителем.
При нанесении эпоксидки используйте валик или кисточку, чтобы пройтись по углам и швам, а для основной поверхности – раклю или шпатель. Игольчатый валик поможет выгнать пузырьки воздуха. Время высыхания – около 12 часов.
3. Приготовление эпоксидной смолы
Не забудьте, что работать с эпоксидкой обязательно нужно в перчатках, очках и респираторе!
Залог успеха в приготовлении раствора – четкое соблюдение пропорций смолы и отвердителя. При смешивании происходит реакция с выделением тепла. Если нарушить пропорции, то эпоксидка может не затвердеть, или затвердеть слишком быстро, что вы не успеете закончить, или вообще закипеть. Обязательно внимательно читайте инструкцию, пользуйтесь мерным стаканом и (или ) весами.
Смешав компоненты в ведре или большом тазу, тщательно перемешайте миксером или дрелью на протяжении 4-5 минут. Плохо перемешанная эпоксидка не затвердеет.
Если вы хотите, чтобы ваш пол был цветным, добавьте в раствор красители или пигменты, которые сейчас широко представлены на рынке. Главное, чтобы они были не на водной основе, так как эпоксидка не совместима с водой.
4. Заливка первого слоя
Начинайте наносить с углов и швов кистью. Затем вылейте смолу на центр и распределите игольчатым валиком или раклей по всему полу. Толщина слоя, как правило, составляет 5-7 мм.
5. Заливка второго слоя
После застывания первого слоя до отлипания можно переходить к заливке вторым слоем. Для придания полу большей прочности или объема количество слоев может быть увеличено. Каждый последующий слов заливается после высыхания предыдущего. Время застывания последнего слоя до готовности пола к эксплуатации не менее 72 часов.
Удивительные столы-речки из эпоксидной смолы
Столешницы, которые полностью или частично залиты эпоксидкой, это, наверное, самое распространенное применение смолы за пределами общестроительных целей. Это и неудивительно, ведь за столом, письменным или обеденным, мы проводит довольно много времени, и хотим, проводить это время с уютом. Уникальный рисунок из эпоксидки отлично помогает создать этот уют и настроение.
Вот фотографии столов-рек от наших пользователей.
Эпоксидная смола: виды, свойства, варианты использования (30 фото)
Эпоксидная смола, ранее ассоциировавшаяся в основном с промышленными или складскими помещениями, теперь все чаще используется в частных домах. Она используется не только для создания необычных полов, но и для украшения мебели. Краски с эпоксидной смолой отлично защищают стены и металлические элементы от воды, высоких температур, химических веществ и механических повреждений.
Что такое эпоксидная смола? В каких формах она продается? Каковы ее плюсы и минусы? Как использовать ее дома и в саду? Представляем вам гид — эпоксидная смола в интерьерах и саду.
Что такое эпоксидная смола?
Эпоксидная смола — это одно- или двухкомпонентная синтетическая масса, используемая для склеивания, ламинирования и заливки различных типов поверхностей. Она защищает поверхности, которые покрывает, среди них бетон, дерево, металл и даже стекло, против воды, температуры, химикатов, высокого давления и механических повреждений.
Первоначально она находится в форме полужидкой массы или плавкого твердого вещества. В результате процесса сшивания, то есть создания трехмерной сети химических молекул, она реставрируется. В результате поверхность становится твердым пластиком, который невозможно расплавить или растворить.
Из чего состоит эпоксидная смола?
Эпоксидные смолы обычно состоят из одного или двух компонентов. Обычно это полифенолы, то есть химические соединения, обнаруживаемые в растениях. Двухкомпонентная эпоксидная смола представляет собой комбинацию жидкой полифенольной смолы и специального отвердителя. В обоих типах продуктов также наиболее часто используются добавки, такие как красители (например, для белой эпоксидной смолы — белый титан, белый цинк или белый барит), разбавители (например, фталаты) и наполнители (например, медный порошок, мел, песок, тальк).
Эпоксидная смола — свойства
Эпоксидные смолы характеризуются высокой устойчивостью к истиранию, царапинам и ударам. Они также характеризуются прочностью на сжатие, раздавливание и растяжение, а также высокой твердостью. Среди свойств эпоксидных смол следует также упомянуть вышеупомянутую среднюю устойчивость к влаге, высоким температурам, маслам и смазкам и некоторым другим химическим веществам (например, кислотам и солевым растворам).
Они приобретают меньшую прочность при контакте с хлором, метанолом или углеводородами, а также при контакте с ультрафиолетовыми лучами, то есть с ультрафиолетом. В таких случаях поверхности с эпоксидным покрытием могут пожелтеть и образовать на поверхности пыль.
Преимущества эпоксидной смолы
Среди преимуществ эпоксидной смолы следует отметить очень высокую стойкость к механическим повреждениям, температуре, влажности, а также (в некоторых случаях) контакт с химическими веществами. Эпоксидные смолы после отверждения создают длительную защиту.
В случае эпоксидных смол для полов преимущество, безусловно, заключается в получении эстетичного, бесшовного, однородного полимерного пола, который легко поддерживать в чистоте, а также возможности использования при подогреве пола. Плюс также большой выбор цветов и типов отделки для эпоксидных смол, доступных в магазинах.
Недостатки эпоксидной смолы
Тонкопленочные эпоксидные смолы могут быть повреждены при интенсивном использовании, то есть поцарапаться и протереться. Толстослойные эпоксидные смолы, однако, трудно наносить самостоятельно — для их смешивания и заливки необходим опыт и соответствующие инструменты. Независимо от толщины слоя эпоксидной смолы объекты или элементы, покрытые им, которые подвергаются воздействию прямого ультрафиолетового излучения, могут со временем пожелтеть (легкие эпоксидные смолы). Чтобы предотвратить это, используйте последний слой бесцветной полиуретановой смолы.
Предметы для дома и сада с эпоксидной смолой
Эпоксидные смолы используются не только в строительстве, но и в в авиации, судостроении, верфи и электронике. Для строительства и внутренней отделки чаще всего используются готовые к использованию эпоксидные смолы для бетонных полов (также называемые эпоксидными красками), эпоксидные смолы для защиты древесины, которые можно использовать для окраски практически любой поверхности. Эти три типа продуктов будут описаны более подробно ниже.
Однако стоит знать, что магазины с эпоксидной смолой также используют в основном специалисты. К ним относятся эпоксидные клеи, основы для эпоксидной смолы, свежий бетон с пропиткой эпоксидной смолой, ремонтные растворы для бетона с добавлением эпоксидной смолы и раствор для эпоксидной плитки.
Эпоксидные смолы для пола — что важно знать?
Такие полы в жилых зданиях чаще всего выполняются в таких помещениях, как гараж и подвал. Затем обычно для полов выбирают эпоксидные смолы темных или сильных, контрастных цветов. В жилых интерьерах в современном, минималистском или скандинавском стиле эпоксидные полы все чаще появляются в гостиной, ванной или на кухне.
Номер один — это белые эпоксидные смолы и полы из серой смолы, которые создают гладкую поверхность без швов. Самовыравнивающиеся эпоксидные смолы для полов доступны в различных версиях. Наиболее распространенными являются тонкослойные бетонные смолы и толстослойные бетонные смолы. Интересно, что большинство производителей уверяют, что эпоксидные краски для полов также можно использовать для защиты металла, кирпича, стекла, штукатурки на стенах и даже гипсокартона. В чем разница между этими двумя типами эпоксидных смол для полов?
Тонкослойная эпоксидная смола для полов
При нанесении на бетонную поверхность тонкослойная эпоксидная смола для полов образует покрытие толщиной всего около 0,5-1 миллиметра. Она доступна как в бесцветном, так и в цветном исполнении, с глянцевой, матовой и сатинированной отделкой. Ее преимуществом является возможность самостоятельного применения. Никаких специальных навыков или инструментов не требуется.
Тонкий пол из эпоксидной смолы можно получить, покрасив его валиком, который не теряет волосы и не оставляет следов. Однако среди недостатков этого типа эпоксидной смолы для пола следует отметить более низкую, чем в случае толстослойных смол, стойкость к истиранию, царапинам или механическим повреждениям.
Толстослойная эпоксидная смола для пола
После заливки толстослойной эпоксидной смолы на бетон образуется сплошной верхний слой толщиной около 2-5 миллиметров. Он может быть окрашен в массе, бесцветным, а также обогащен добавками, например, кварцем. Полученный таким образом полимерный пол обладает высокой устойчивостью к истиранию и механическим повреждениям. Более того, полы, покрытые кварцевой эпоксидной смолой, имеют необычный внешний вид и повышенные противоскользящие свойства.
Хотя этот продукт имеет много преимуществ, его применение может быть проблемой. Толстые смоляные полы обычно изготавливаются из двухкомпонентных эпоксидных смол. И смола, и отвердитель должны быть смешаны в правильных пропорциях и в правильном порядке. Дополнительной трудностью является необходимость заливать смолу на пол и наносить ее специальным шваброй вместо валика для краски.
Какое покрытие может иметь пол из эпоксидной смолы?
Полы с эпоксидной смолой, используемые в подсобных помещениях или промышленных цехах, обычно одного цвета, с глянцевой или матовой отделкой. Это не значит, однако, что другого выбора нет. Предложения производителей включают различные типы эпоксидных смол для полов с интересными цветами (иногда можно выбрать оттенок из пробоотборника RAL) и отделки (сатин, глянец, мат, полумат).
Некоторые продукты, благодаря добавкам смолы, представляют необычные декоративные эффекты. Например, они имитируют натуральные полы терраццо, смоляные полы с мраморной крошкой или кусочки стекла, а также характеризуются так называемой текстурой пола, с добавлением кварца, мелких речных камней, частиц меди или алюминия.
Эпоксидная смола для дерева
Эпоксидные смолы для дерева доступны в различных цветах (бесцветная эпоксидная смола и цветная). Они могут быть как полностью непрозрачными, так и прозрачными (кристаллические эпоксидные смолы). При использовании продуктов из второй категории подчеркивается естественная красота древесины, а не ее покрытие. Какую мебель из эпоксидной смолы выбрать? Журнальные столы с эпоксидной смолой были очень модными в течение нескольких сезонов, а также столы с эпоксидной смолой, а именно столешницы с эффектом эпоксидной реки синего цвета.
Эпоксидная смола — для квартиры
Использование эпоксидной смолы в интерьерах не ограничивается созданием бесшовного, легко моющегося и чрезвычайно прочного пола в гараже, подвале, подсобном помещении или прачечной. Модным решением является покрытие полов эпоксидной смолой в жилой части дома, например в спальне, гостиной, ванной или на кухне, а также в интенсивно используемом коридоре или холле.
Эпоксидная краска также может быть использована для окраски стен в ванных комнатах. Эпоксидную смолу для дерева можно использовать на кухне и в столовой — ее можно использовать для защиты кухонной и обеденной столешницы. Если в нашем доме есть бетонные лестницы, вы можете покрыть ступени и стояки эпоксидной смолой. В этом случае стоит использовать противоскользящие эпоксидные смолы, например, матовые или с добавлением кварца.
Применение эпоксидной смолы в саду, на даче
Из-за возможности пожелтения под воздействием УФ-излучения эпоксидные смолы не рекомендуются для наружного применения. Однако, выбирая краски в темных тонах, вы можете использовать их для создания атмосферостойкого и неразрушающего пола. Смола для террасы, балкона или эпоксидная смола для входной лестницы, однако, должны иметь не скользящую добавку, потому что в дождливые дни она может быть очень скользкой. Двухкомпонентная эпоксидная смола может также использоваться для покрытия металлических поверхностей, поэтому она хорошо работает при окраске заборов, фитингов или гаражных ворот.
Мебель и предметы интерьера
Эпоксидная смола – материал, знакомый практически каждому человеку, находящемуся в сознательном возрасте. Появившись на строительном рынке в пятидесятые годы прошлого столетия, она заняла заслуженное место на многих строительных площадках, что обусловлено ее универсальными потребительскими характеристиками. Сфера применения синтетического олигомера, которым является эпоксидная смола, достаточно широка и включает судостроительство, отрасли промышленного производства и домашнего хозяйства. Развитие современных технологий и постоянная разработка новых составов способствует постоянному расширению этого списка, а, соответственно, и возможностей применения эпоксидных смол. Несмотря на это, данный материал никогда не используется в чистом виде и приобретает свои ценные свойства только после смешения с отвердителем, что способствует окончанию реакций полимеризации. В связи с востребованностью эпоксидной смолы на современных строительных площадках, а также в сфере домашнего хозяйства и творчества, в настоящей статье мы рассмотрим технические характеристики данного материала и субстанции, в составе которых используется эпоксидная смола.
Содержание
Эпоксидный состав: соотношение смолы и отвердителя
Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики. С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде.
Эпоксидная смола в комплексе с отвердителем холодного отверждения используется в бытовых целях, в условиях небольших производств и в случаях, когда термическая обработка не допустима.
Если эпоксидная смола используется для изготовления изделий, которые изначально должны быть устойчивы к воздействию высоких температур, механических нагрузок и агрессивных химических веществ, она дополняется отвердителем горячего отверждения. Это обусловлено тем, что использование отвердителей горячего отверждения способствует образованию более плотной молекулярной решетки, что легло в основе производства эпоксидных систем, отверждение которых реализуется в условиях высокой влажности или в морской воде.
Отвердитель для эпоксидной смолы выполняет функцию полимеризующего компонента. В качестве отвердителя могут использоваться третичные амины и их аналоги и фенолы. Соотношение эпоксидной смолы и отвердителя может быть остаточно вариабельным и напрямую определяется составом исходных компонентов. Будучи реактопластом, эпоксидная смола вступает в необратимую реакцию полимеризации с отвердителем, что способствует получению прочного вещества, не растворимого в воде и под действием высоких температур.
В процессе смешения компонентов важно соблюдать необходимые пропорции, актуальные для того или иного вида смолы, так как избыток или недостаток отвердителя оказывает негативное влияние на качество готового полимера, снижая его прочность, устойчивость к воздействию влаги, температуры и агрессивной химии. Соотношение компонентов в современных эпоксидных составах – 1:2 или 1:1.
Важно! Один из распространенных мифов об эпоксидной смоле гласит, что в случае превышения используемой нормы отвердителя, отверждение смолы происходит значительно быстрее. Чтобы развенчать его, отметим, что превышение количества отвердителя не оказывает влияния на скорость полимеризации материала. Единственно возможным способом ускорения полимеризации смолы является повышение температуры реагирующей смеси. Доказано, что повышение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса застывания в 2-3 раза. Данное свойство легло в основу производства компаундов, в структуре которых содержатся ускорители отверждения. Также разработаны эпоксидные составы, застывание которых происходит при более низких температурах.
Таким образом, основными и единственными факторами, влияющими на скорость отверждения, являются температура смеси и тип отвердителя.
Основные разновидности эпоксидной смолы
Различают несколько видов смол эпоксидной природы, каждый из которых включает в себя несколько подвидов.
Группа эпоксидно-модифицированных смол включает марки ЭПОФОМ-1,2,3. Они являются сырьем для производства материалов, выполняющих функцию защитных покрытий, основная функция которых заключается в предотвращении бетонных и металлических конструкций. Защищает строительные объекты от воздействия химически агрессивных веществ.
Эпоксидные смолы специального назначения – группа материалов, использующихся для производства композиций, обладающих особыми физико-механическими и технологическими характеристиками и эксплуатируемых в экстремальных условиях, а также изделий, используемых в различных областях промышленности и находящихся под воздействием агрессивных факторов внешней среды. Наиболее известными смолами группы специального назначения являются:
Эпоксидная смола ЭД-20: краткая характеристика
С точки зрения химического строения, эпоксидная смола ЭД-20 представляет собой олигомерное соединение, основу которого составляет диглицидиловый эфир дифенилолпропана. В качестве отвердителя для эпоксидно-диановой смолы данной марки могут использоваться разнообразные биоорганические вещества – фенолформальдегидные смолы, ангидриды поликарбоновых кислот, ароматические и алифатические амины, полиамиды и другие вещества. В зависимости от используемого отвердителя, технические и эксплуатационные характеристики смолы ЭД-20 варьируются в широких пределах.
С учетом этого определяется и сфера ее применения, также характеризующаяся многогранностью:
Важно! Будучи абсолютно не взрывоопасной, смола ЭД-20 не горит в открытом огне. В составе материала присутствует летучие вещества – эпихлоргидрин и толуол, которые относятся ко второму классу опасности по степени воздействия на организм человека.
Преимущества эпоксидных смол
Сфера применения эпоксидной смолы: основные направления использования
Впервые использование эпоксидной смолы началось в 50-е годы прошлого столетия – в те времена смола заняла заслуженное место во многих отраслях промышленности. С тех пор характер ее использования претерпел немало изменений, однако основные области ее использования остались без изменений:
Важно! Украшения из натуральных материалов сейчас на пике популярности. Используя ювелирную эпоксидную смолу, представляющую собой пластичную массу, вы сможете изготовить изделия, полностью имитирующие стекло. Чтобы сделать украшения из эпоксидной смолы более привлекательными, в смолу заливают природные материалы – сухие цветы, листья, шишки или даже насекомых.
Эпоксидный клей: краткая характеристика
Многогранные свойства эпоксидной смолы проявляются, когда она используется в качестве клея, демонстрирующего все прелести используемого сырья. Эпоксидный клей является универсальным составом для склеивания материалов, характеризующихся непористой поверхностью: алюминия, фаянса, керамики, твердых пород древесины, таких как дуб, тик, эвкалипт и др. С одинаковой популярностью используется и в обувных мастерских, и в авиастроении. Это обусловлено высокой адгезией и прочностью образуемого соединения. Различают два типа клеевых составов на основе эпоксидной смолы: эластичные и жесткие.
Важно! Если вы планируете проведение работ в бытовых условиях, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение клеевым составам, не требующим точного соблюдения соотношения смолы и отвердителя. Комплект таких составов дополнен отвердителем холодного типа.
Для приготовления эпоксидного клея смолу необходимо смешать с небольшим количеством отвердителя (несколько граммов) при комнатной температуре. В основном эпоксидную смолу и отвердитель берут в пропорции 1: 10, однако допускается превышение нормы отвердителя, способствующее изменению соотношения до 1: 5. Компоненты состава смешиваются вручную.
Приготовление больших объемов эпоксидной смолы своими руками
Для эпоксидной смолы характерен ряд специфических свойств, незнание которых может привести к проблемам в процессе изготовления больших объемов эпоксидного состава. Важно знать, что в процессе работы с большим количеством эпоксидного материала выделяется тепло, и если смола не предназначена для смешивания с отвердителем в больших количествах, сразу после соединения компонентов, она подвергается полимеризации и затвердеванию, становясь непригодной к использованию. В худшем случае смесь вскипает с выделением едкого дыма и подвергается самовозгоранию, что объясняется лавинообразным разогреванием смолы, в процессе которого ускоряется реакция полимеризации и происходит интенсивное теплообразование.
Важно! Приобретая эпоксидную смолу и отвердитель, уточните у специалиста, для каких целей она предназначена. Из специального состава, предназначенного для приготовления больших объемов смеси, вы получите чистую, прозрачную, равномерно застывшую отливку, характеризующуюся отсутствием воздушных пузырей.
Технология приготовления больших объемов эпоксидной смолы, например, нескольких килограммов смеси, отличается от замешивания небольшого количества эпоксидного клея. Рассмотрим этот процесс более подробно.
Важно! В процессе нагревания смолы помните, что увеличение температуры на 10 градусов способствует ускорению процесса полимеризации в 2-3 раза. Вследствие этого, важно следить за температурой смолы, так как в случае закипания она приобретет мутно-белый оттенок и вспенится, став непригодной к использованию.
Важно! Зачастую неопытные мастера для повышения вязкости смолы используют растворитель, однако даже небольшая его концентрация (не более 5-7 %) приведет к выраженному снижению прочностных характеристик и теплостойкости изделия. Кроме того, в процессе эксплуатации изделия часто происходит «выпотевание» растворителя из полимера, что также ухудшает качество материала.
Важно! Даже кратковременное повышение концентрации отвердителя приведет к вскипанию смолы – она приобретет матово-белый оттенок, покроется пеной и станет непригодной к использованию. Старайтесь избегать передозировки отвердителя, так как в некоторых случаях может произойти моментальное затвердевание смолы.
Изготовление объемного изделия из эпоксидной смолы: рекомендации мастеров
Важно! Эпоксидная смола отечественного производства в большинстве случаев непригодна для изготовления объемных изделий, что определяется ее неравномерным отверждением в толще изделия.