Какой отвердитель подойдет для полиэфирной смолы, как разводится состав
Содержание:
- Как правильно разводить?
- Общие сведения
- Отвердители для лакокрасочных средств – что это такое
- Как ускорить затвердение эпоксидки: полезные советы
- Физические и химические процессы отверждения
- Важные вопросы
- Как обеспечить хорошую текучесть
- Виды
- Какие функции выполняет отвердитель для эпоксидной смолы?
- Какие отвердители используются для акриловой смолы?
- Как подобрать отвердитель
- Особенности
Как правильно разводить?
Разведение клея требует максимальной осторожности, поэтому лучше заранее подготовить все необходимые инструменты и средства защиты. Резиновые перчатки и маска потребуются для защиты кожных покровов и дыхательных путей, ведь оба компонента являются чрезвычайно токсичными веществами
необходимы емкости для разведения компонентов и палочки для их смешивания
Резиновые перчатки и маска потребуются для защиты кожных покровов и дыхательных путей, ведь оба компонента являются чрезвычайно токсичными веществами. необходимы емкости для разведения компонентов и палочки для их смешивания.
Кроме того, помещение, в котором будет происходить работа, должно хорошо проветриваться.
В зависимости от состава эпоксидка может образовывать разные по жёсткости соединения. Для мягкой эластичной сцепки выпускается один вид состава, а для твёрдой совершенно иной. Поэтому приобретать компоненты и готовить клеящий состав необходимо, строго соблюдая пропорциональность, указанную производителем.
Обычно к флаконам со смолой и отвердителем прилагается инструкция, в которой всегда указывается, как правильно смешать компоненты, соблюдая при этом пропорциональность разведения.
Как правило, для приготовления клеящего состава требуется развести компоненты 10: 1 – на 10 частей смолы приходится 1 часть отвердителя.
Но производителями на сегодняшний день выпускаются разные составы, которые не всегда требуется разбавлять именно так, иногда для того, чтобы приготовить клеевой состав, требуется смешивать смолу и отвердитель в иной пропорции.
Пропорциональность разведения зависит от конкретного производителя:
- В одном случае соотношение может быть 10: 4;
- в другом – 10: 6;
- а в третьем для достижения нужной консистенции нужно разбавить 4 части отвердителя в 6 частях смолы.
Пропорциональность разведения зависит не только от конкретного производителя, но и от даты выпуска смолы и отвердителя, условий хранения, температуры окружающей среды, и, конечно, от качества обоих продуктов.
Для отметки небольшого количества можно воспользоваться старым стержнем из-под ручки. Перед применением его тщательно промывают и наносят на поверхность отметки через равные промежутки.
Отмерять количество компонента можно с помощью и более удобного инструмента – шприца. На нем уже имеются отметки, не нужно самому их чертить, да и нанесены они намного точнее, чем собственноручно сделанные на стержне.
Для заливки отвердителя в шприц нужно просто убрать иглу и закачать его через поршень, а смолу поместить в него придётся несколько иным путём, ведь втянуть её через носик не получится – слишком вязкую она имеет консистенцию.
В шприце необходимо убрать иглу, вынуть поршень и заткнуть носик, и только после этого залить смолу через верхнюю часть.
Для того чтобы правильно замешать эпоксидку, нужно для начала каждый компонент подготовить к разведению. В ёмкость добавляется отмеренное количество вязкой прозрачной смолы и тщательно перемешивается.
Иногда эпоксидная смола перемешивается очень тяжело, поэтому для облегчения данного процесса её можно подогреть на водяной бане, достаточно 50-60 градусов.
Но стоит помнить, что повышение температуры не только облегчает перемешивание, но и ускоряет процесс полимеризации – достаточно всего лишь увеличить температуру смеси на 10?С, и реакция ускорится в 2-3 раза.
После подготовки компоненты необходимо соединить и размешать в чистой ёмкости, но делать это нужно не очень энергично, иначе не избежать появления пузырьков. Их присутствие в клее может испортить внешний вид заливаемых предметов, если состав используется в качестве заливки.
Для простого склеивания поверхностей количество пузырьков особого значения не имеет. Если в состав добавляются красители, то лучше использовать их в сухом виде, так как влага даже в минимальном количестве отрицательно сказывается на клеящем составе.
Подготовленный состав в течение первых минут отличается жидкой консистенцией, но по прошествии 10-15 минут начинает быстро густеть, а через 30 минут затвердевает.
Для продления времени работы с составом можно воспользоваться таким средством как ацетон – он увеличит срок действия клея до 1 часа. Для этого необходимо растворить всего лишь 1 часть данного вещества в составе с пропорцией 10: 1: 1.
Общие сведения
Цель отвердителя
Также важно добавить строго установленное соотношение двух компонентов смеси. Точность соотношений средств будет определять такие свойства конечного материала:
- Прозрачность.
- Продолжительность застывания.
- Твердость.
- Однородность.
- Долговечность.
Почему же химический состав настолько важен? Если вы нарушите пропорции, то характеристики качество уменьшатся, как и время эксплуатации готового материала.
Правильное разведение дает получить термореактивный качественный состав, который будет иметь следующие признаки:
- Высокая степень адгезии с многими известными материалами.
- Прекрасная устойчивость к воде, прочность на разлом, разрыв, механическое повреждение и воздействие химии.
- Диэлектрические качества.
- Безусадочная форма или даже небольшая усадка при эксплуатации.
А теперь рассмотрим, как классифицируют такие вещества.
Классификация
Все отвердители по принадлежности к химической группе можно поделить на два вида:
- Аминные. В них входят амины, диамины, полиамины, а также гексаметилендиамин и полиэтиленполиамин. Такие отвердители самые распространенные среди мастером, и ими можно разбавлять любые смолы. Эпоксидная смола после их добавления станет застывать даже при комнатной температуре, и такой тип отверждения часто называют холодным.
- Кислотные. Тут применяют карбоновые кислоты и их ангидриды – фталевый, малеиновый, гексагидрофталевый и прочие. Кислотные типы отвердителей могут дать самый надежный результат, но достаточно сложные в использовании. Такой тип отверждении я часто называют горячим, а при температурном воздействии от +100 до +200 градусов смолы лишь улучшит свои физико-химические свойства.
В домашних условиях лучше применять лишь аминные раствора, но при достаточной сноровке и опыте можно применять кислоты для отверждения эпоксидной смолы.
Отвердители для лакокрасочных средств – что это такое
Особенности и назначение
Свойства добавленного компонента будет напрямую зависеть от его химического состава. В большинстве случаев вещество будет использовано для добавления в смолы, из-за чего получится эпоксидный клеевой состав. Особенность отвердителя заключается в условиях его хранения, а переливать вещество в другую емкость не рекомендуется, потому что в течение короткого времени отвердитель для эмалей и не только будет терять свои свойства, а также может прийти в негодность. После добавления в краску, ее следует применять на протяжении нескольких часов, а после она способна прийти в негодность. После того, как будет добавлен компонент в краску, и ее следует применять в течение нескольких часов.
Достоинства применения отвердителя
Добавление подобного компонента будет иметь множество плюсов, хоть и имеет определенные особенности, правда положительных свойств все-таки больше.
Такие соединения будут обладать повышенной степенью устойчивость к механическим воздействиям. Коэффициент эластичности увеличиться, а еще краска не растрескивается даже по уголкам и в местах стыка деталей. Эксплуатационный срок акриловой краски будет увеличен до 20 лет.
Разновидности отвердителей
В зависимости от состава химического типа можно будет выделить последующие типы красок. Разные виды обладают отличающимся временем для отвердевания и сроком эксплуатации. Для каждого типа краски или даже смолы требуется свой, определенный отвердитель. Эксперты могут условно разделить средство на две группы.
Сиккативы
В некоторых случаях единственно верным решением будет развести краску с отвердителем. Сиккативы в своем составе содержат соли разных типов металлов. В зависимости от содержания таких металлов, сиккатив можно поделить на первичные, вторичные и еще вспомогательные. Они есть лишь в однокомпонентных составах. По сути, речь идет о добавках, которые ускорят процесс отвердевания покрытия. Сиккативы в обязательном порядке должны входить в красочный состав на масляной основе. Чтобы они растворялись, следует соблюдать режим температуры. Легкорастворимые вещества следует растворить при температуре +150 градусов, а труднорастворимые при +250 градусах, и только жидкие растворяются лишь при +20 градусах.
Сиккативы представляют собой активными катализаторами процесса при образовании пленки материалов, в базе которых связующие компоненты, которые просыхают при окислении кислорода. На сегодняшний день такие катализаторы представлены как карбоновые мыла. Такие вещества нашли свое применение еще 4500 лет назад, в Египте, когда для быстрого просыхания поверхности применяли компоненты природного типа или же металлы.
При окислительно-восстановительной реакции металлы способны переносить кислород и запустить процессы образования пероксидов, и перемещают молекулы кислороды к двойным связям образователя пленки. Такие же металлы будут способствовать в дальнейшем для расщепления пероксидов и появления свободных радикалов. Современные производители делают катализаторы по ГОСТу 1003-73 в виде растворов в подобных растворителях, как легкие парафины, изопропилен и уайт-спирит, что дает возможность легко все смешивать с лакокрасочными материалами.
Отвердители
Отвердители добавляют в лакокрасочные двухкомпонентные материалы, а также ускорять их химические и физические процессы. К примеру, отвердитель для акриловой краски, которая постоянно применяется для окрашивания автомобиля. Помимо акриловых, такой тип отвердителей предназначен для эпоксидных и полиуретановых лакокрасочных материалов
Очень важно в точности соблюдать пропорции, которые будут выражать в объеме и весе веществ
Как ускорить затвердение эпоксидки: полезные советы
Некоторые неопытные еще мастера советуют для ускорения процесса полимеризации добавлять в смолу больше отвердителя, чем этого требует инструкция. На практике при таком варианте мастер сделает только хуже. Если в раствор добавить слишком много катализатора, ухудшится качество самой эпоксидки:
- смола после застывания станет хрупкой и непрочной;
- может произойти ее нагревание, что испортит материал;
- при чрезмерно быстром разогреве массы она закипает и образует много воздушных пузырьков (работать с ней становится бессмысленной).
Поэтому наиболее доступный и безопасный метод ускорения полимеризации заключается в использовании дополнительных ускорителей. В их роли может выступать обычный прогрев окружающего воздуха. Чем он выше, тем быстрее произойдет полимеризация и отверждение эпоксидки.
Физические и химические процессы отверждения
Чтобы полиэфирный состав полимеризовался и стал стабильным, необходимо прибегнуть к инициаторам и отвердителям (они же «ускорители», «катализаторы»). На самом деле этот процесс весьма интересный, поэтому мы его немного опишем.
В стирол добавляется нафтенат или октоат кобальта – тут уже вы решаете, какой материал выбрать. Связка стирола с кобальтовым соединением будет инициатором. Эту связку нам необходимо смешать с полиэфирной смолой, она запускает процесс ее полимеризации.
Сказать, что такой процесс полимеризации является ускоренным сложно. Естественным путем застывание будет происходить долго, и только через 10 месяцев, полиэфирная смола основательно загустеет, но все равно не затвердеет до конца. Тоже самое происходит со смолой в упаковке, когда в нее еще не добавлен инициатор, поэтому просроченный состав уже нельзя использовать, в загустевшем состоянии он уже не пригоден.
Вы спросите, как ускорить реакцию? Отвечаем: для этого необходим отвердитель. Он обеспечивает и ускоряет все этапы отверждения состава.
Работает это примерно так:
- Отвердитель при соединении с инициатором начинает ускорять процесс полимеризации, происходит химическая реакция с образованием свободных радикалов.
- На основе свободных радикалов происходит и завершается процесс полимеризации В результате полиэфирка переходитт в другое состояние, в гелеобразное. В течение этого процесса смола выделяет огромное количество тепла и становится вязкой – причина в большой скорости реакции.
Можно обозначить этапы отверждения полиэфирной смолы:
- Вначале происходит желатинизация состава, состав становится гелеобразным.
- Далее резиноподобная стадия.
- И конечный этап — это полное застывание. При полном застывании состав приобретает стабильное состояние и принимает твердую форму.
Важно помнить, что всегда нужно придерживаться правильных пропорций при смешивании составов, а также соблюдать их последовательность смешивания. Не соблюдение инструкций может привести к возгоранию состава или даже к взрыву!
- Карбоновые кислоты.
- Диамины карбоновых кислот (полиэтиленполиамин, метафенилендиамин, гексаметилендиамин).
- Ангидриды (фталевый, малеиновый).
Еще раз хотим напомнить, что разные группы составов смешивать запрещено! Под разными группами мы подразумеваем связку кобальтового предускорителя и карбонового компонента.
Если вы соедините эти группы составов, то вызовете бурную экзотермическую реакцию. Она протекает очень быстро, и температура может достигать выше температуры кипения, более 100 градусов. Поэтому есть вероятность того, что может произойти возгорание или даже взрыв, реакция может нанести непоправимый вред вашему здоровью. Чтобы этого не произошло кобальтовые компоненты со стиролами необходимо вводить в смолы заранее и с определенной последовательностью. И только потом необходимо добавлять поликарбонатные соединения, которые в свою очередь являются отвердителем.
После отверждения смола приобретает необходимые диэлектрические свойства. Также получает высокую адгезию с поверхностями различных материалов, механическую прочность, водостойкость и химическую стабильность. Для изготовления декоративных изделий полиэфирка подходит идеально, так как имеет низкую усадку.
Важные вопросы
Какие лакокрасочные материалы нужно смешивать с отвердителями
Далеко не каждая краска с отвердителем будет реализовываться в готовом виде. Помимо того, далеко не все материалы нуждаются в подобной добавке. Она требуется для эпоксидных двухкомпонентных красок, которые предназначены для окрашивания конструкций бетонного типа. Эмалям и лаками, которые содержат отвердитель, покрывают каркасы металлического типа и остальные объекты из того же материала. Металл после этого обладает устойчивостью к коррозии, а также прекрасной устойчивостью к износам. Он активно применяется для эмалей, а также предназначен для реставрации ванн и умывальников. Он еще требуется для определенных разновидностей красок акрилатного типа.
Как применять средство на практике
Чтобы правильно использовать средство, следует знать соотношение отвердителя и краски
Да, при добавлении отвердителя важно соблюсти все пропорции. Более того, то или иное средство можно использовать лишь для определенного типа продукции
На банках с краской производители всегда пишут все применяемые компоненты. К примеру, определенные отвердители предназначены лишь для красок акрилового типа, а остальные для маслянистых. При этом будет отличаться не просто выбор средства (то есть отвердителя), а еще и пропорции.
Как правильно добавлять отвердитель
Для начала следует подготовить нужную посуду для смешивания. Первой следует налить краску, а после и добавку, а в конце при необходимости стоит добавить растворитель, который будет играть роль стабилизатора вязкости. Как его правильно добавить, будет указано на упаковке с краской самим производителем.
В каких пропорциях следует смешивать составы
Чем можно заменять отвердитель
Итак, более менее понятно, для чего нужен отвердитель. А вот можно ли заменять его, если вдруг он отсутствует, если срочно нужно? Определенные виды отвердителей можно приготовить в домашних условиях, правда, в бытовых условиях можно сделать аналог сиккатива для масляных основ. Потребуется канистра из металла, в которую следует положить 0.05 кг канифоли. Расплавлять ее следует при температуре в +250 градусов, и при плавлении канифоль постоянно следует помешивать. Далее добавьте немного гашеной извести (в полностью поплавленную канифоль) и прогревать еще пару минут до того, как получится прозрачное средство с однородной структурой.
Как обеспечить хорошую текучесть
Эпоксидный клей и эпоксидная смола для объемных и площадных заливок, при всей их разнице в составах (в клеи добавляют наполнители и разбавители), обладают таким великолепным качеством, как повышенная адгезия, то есть способность прилипать к склеиваемым материалам. Главное, обеспечить чистоту склеиваемых поверхностей от механических и химических загрязнений. Это достигается их механической обработкой перед склеиванием с помощью абразивной шкурки разной степени мелкости, а затем обезжиривания средствами, для этого берут ацетон или этиловый спирт. Ацетон можно также добавить с слишком густую смолу, но не более 1/20 части от ее объема, он снизит механическую прочность клеевого шва.
Но основным способом разжижить чрезмерно загустевший компаунд, или часть А, является его нагрев. Греют смолу с целью сделать ее более жидкой до введения в нее отвердителя, иначе есть риск получить твердый монолит еще до того, как захотите применить его для работы
Для этого стаканчик с отмеренным количеством смолы помещают в горячую воду, осторожно, чтобы не вызвать образования пузырьков воздуха, размешивают его палочкой, и только после равномерного прогрева добавляют туда отвердитель, причем отвердитель размешивают также осторожно
В продажу поступают смолы и отвердители, предусматривающие разную степень сцепки склеиваемых поверхностей и разную структуру и физические свойства смолы после отверждения. Пример, обувной клей на основе эпоксидных смол, которому для нормального функционирования в этом качестве не требуется жесткость структуры. Нужна гибкость, сколько раз а день обувь претерпевает циклы сгиб-разгиб, а для таких клеев пропорции смешивания основного состава А с отвердителем Б могут отличаться от указанных выше. Но информация об этом у сертифицированных клеев обязательно размещается или непосредственно на упаковке, или в приложенной распечатанной инструкции. Если ничего этого нет, перед вами подделка, такой эпоксидный материал лучше не брать.
В инструкции также может быть размещены не жесткие нормы смешивания, а их зависимость от сроков годности, температуры окружающей среды, применения альтернативных видов отвердителя.
Виды
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.
Температура отверждения эпоксидной смолы варьируется от -10°С до +200°С градусов. Более конкретным диапазон становится при определении вида отверждения — горячего или холодного.
- Горячий тип полимеризации происходит при повышенных температурах. Подобные изделия являются высокопрочными, устойчивыми к резким и частым перепадам температур. Готовые же составы, созданные на основе горячей полимеризации успешно применяют в экстремальных условиях затвердевания, даже при работе в морской воде.
- Холодный тип отверждения наиболее распространен как в промышленности, так и в быту. Он удобен в применении и примечателен тем, что полимеризация происходит при комнатной температуре. Самой популярной сферой для холодного типа является изготовление бижутерии.
Мастерам стоит помнить, что к ускорению затвердевания готового состава достаточно увеличить температуру в рабочем помещении.
Какие функции выполняет отвердитель для эпоксидной смолы?
Некоторая смола и краски не способны самостоятельно застывать, в таком случае применяется отвердитель. При этом происходит химическая реакция, и в результате смесь полимеризуется, а её структура становится стабильной.
Отвердитель служит не обычным катализатором, а полностью участвует в реакции. Он перемешивается со смолой, которая в результате полимеризуется. В итоге покрытая поверхность будет надежной и долговечной, но это зависит от правильного соотношения элементов. Если ингредиенты смешиваются в домашних условиях своими руками, то необходимо в точности придерживаться необходимого количества компонентов.
Отвердителями могут служить карбоновые кислоты, малеиновый и фталевый ангидриды, а также диамины. При соединении с такими элементами, которые являются отвердителями, смола будет иметь такие свойства:
- обладает хорошими диэлектрическими показателями;
- качественной адгезией с поверхностью, на которую нанесен состав;
- высокой устойчивостью к влаге и химическим элементам;
- не выделяет токсических веществ;
- усадка при затвердении является минимальной;
Какие отвердители используются для акриловой смолы?
Акриловую смолу применяют в изготовлении камня искусственного вида, её особенностями являются:
- полимеризация происходит плавно;
- усадка минимальная;
- в материале не появляются поры.
Чтобы камень был прочнее, в смолу добавляют отвердитель до 3,5%. Перед тем, как добавлять элемент в смолу, его необходимо выложить на бумагу и просушить. Отверждение акриловой смолы осуществляется при температуре 15 градусов тепла, при низком показателе, реакция значительно замедляется.
Отвердитель хранится во влажном виде, в темном месте при температуре до 20 градусов, так как этот элемент является горючим.
Как подобрать отвердитель
При выборе отвердителя важно учитывать параметры самой смолы и условия работы. Это оказывает значительное влияние на конечный результат. Так чем разбавить эпоксидную смолу?
Так чем разбавить эпоксидную смолу?
Отвердители различают двух видов: кислотные или аминные. К кислотным относят кислотные вещества и их ангидриды. Они являются составами горячего затвердевания. Это гарантирует застывание смол при достаточно высоких температурных режимах – от 100 до 200 градусов. Это означает, что итоговые характеристики изделия будут несколько лучше, чем у смол затвердевших при стандартной комнатной температуре.
Такие химические вещества отличаются повышенной стойкостью к влажности и температурным изменениям. Они плохо проводят электричество, поэтому могут быть использованы как изоляторы. Они выполняют роль связующего элемента при работе с армированным пластиком.
К группе аминных отвердителей относят различные амины. Они позволяют сделать смолу твердой при комнатной температуре. Дополнительное оборудование при их использовании не требуется. Но некоторые отвердители этой группы имеют окраску, что сказывается на итоговом результате.
Амины усиливают эластичность и стойкость смолы, а также улучшают ее сцепление с материалом. Эти характеристики сделали это группу химических реагентов наиболее популярными.
При выборе отвердителя важно учитывать параметры самой смолы и условия работы
Особенности
Прежде чем приступать к склеиванию поверхностей, необходимо разобраться с составом данного клея, принципами его действия и областью применения.
Из чего же состоит эпоксидный клей? Ответ на данный вопрос кроется в самом названии клея. Основу его составляет эпоксидная смола, являющаяся разновидностью синтетических смол и обладающая универсальными потребительскими свойствами.
Для отверждения смоле требуется определённый температурный режим. Для эпоксидной смолы он находится в пределах от -10 до +200 градусов. Выбор температуры зависит от типа состава. В зависимости от того, при какой температуре будет происходить реакция, эпоксидные смолы подразделяют на холодные и горячие типы отверждения. Холодный вид применяется для материалов, не подвергающихся термической обработке, а горячие типы нужны для материалов, выдерживающих не только высокую температуру, но и воздействие активных химических веществ.
Холодный тип отверждения чаще всего используется для склеивания материалов в домашних условиях, а также применяется на небольших производствах. Для больших промышленных предприятий наиболее приемлемым является горячий тип отверждения. Авиастроение, машиностроение, электротехника, радиоэлектроника, кораблестроение и другие промышленные сферы используют эпоксидные смолы в составе клея.
В продаже смола и отвердитель находятся в разных флаконах, для склеивания данные компоненты придётся развести в необходимой пропорции. Оба компонента относятся к полимерам, имеющим небольшую молекулярную массу, при взаимодействии простые молекулы объединяются, в результате чего получается большая полимерная молекула (при полном застывании).
Универсальный состав эпоксидного клея отличается высокой степенью адгезии, им можно склеить практически любые материалы: металл, резину, стекло, пластик, дерево, главное – в нужной пропорции соединить смолу и отвердитель. После полного отвердения поверхность, обработанная данным составом, может подвергаться любой обработке: шлифование, пиление, сверление и прочие виды работ могут проводиться без деформации материала.