Отвердитель для смолы: применение
Iddc.ru

Все об электрике

Отвердитель для смолы: применение

Чем заменить отвердитель для эпоксидной смолы

Эпоксидная смола – уникальный материал, успешно конкурирующий с металлом, пластиком, деревом и керамикой. Она используется в творческом дизайне, быту и промышленности. Изначально она имеет жидкий вид, а после соединения ее с отвердителем, затвердевает и превращается в полимер. Но не всегда рядом оказывается нужное средство для полимеризации и встает вопрос, чем заменить отвердитель для эпоксидной смолы.

Отвердитель для эпоксидки: основные функции

Эпоксидную смолу не применяют в чистом виде – это олигомерная субстанция. Она требует замешивания со специализированной массой (ПЭПА). Эпоксидка – материал незаменимый, так как обладает многими достоинствами:

  • при просыхании превращается в чрезвычайно твердый материал;
  • не изнашивается долгое время;
  • проявляет устойчивость к воздействию кислот, галогенов и щелочей;
  • полностью влагонепроницаемая;
  • не выделяет неприятный запах и токсичные испарения;
  • не усаживается при просыхании;
  • прочно крепится к различным поверхностям;
  • хорошо растворяется в сложных эфирах и ацетоне.

Совет. При замешивании эпоксидки с субстанцией-отвердителем в домашних условиях можно добиться различной консистенции смолы – от мягкого, подобного резине, до жесткого, как стекло.

Эпоксидный клей универсален и применяется в различных областях. Помимо склейки, эпоксидка используется и в роли герметика, для придания прочности деревянным и пластиковым изделиям. Активно используется она в творческих мастерских при создании различных произведений.

Чем можно заменить отвердитель эпоксидки

Главная задача этого состава – изменять молекулярную структуру смолы, превращая ее в полимерное соединение, то есть проводить полимеризацию. В роли необходимой субстанции выступает несколько веществ. Это диамины, амины, кислоты и кислотные ангидриты.

Производители выпускают эпоксидную смолу различных марок. Но для всех ее видов используются одинаковые отвердители.

Все субстанции-растворители для эпоксидки подразделяются на две крупные подгруппы:

  1. Основа – кислота. Кислотные ПЭПА вступают в необходимую реакцию под действием высоких температур (смола разогревается до +200⁰С).
  2. Амины и их составы. Такие отвердители применяют в быту, для изменения свойств эпоксидки высокие температуры не требуются. Разогревание может лишь ускорить процедуру полимеризации.

Поэтому, говоря о том, можно ли сделать отвердитель для эпоксидной смолы своими руками в домашних условиях, рассматривается способ использования аминов. К субстанциям такого типа относятся следующие вещества:

  • полиэтиленполиамин (ПЭПА);
  • триэтилентетрамин (ТЭТА);
  • аминоакрилат.

  • нашатырный спирт;
  • перекись бензоила;
  • ортофосфорная кислота.

Лакокрасочные материалы

Не все лакокрасочные материалы могут затвердевать самостоятельно. Процесс полимеризации в некоторых веществах «запускают» специальные компоненты – отвердители. От правильности выбора отвердителя и соблюдения технологии приготовления смолы зависят итоговые характеристики изделия.

Отвердитель для смолы: основное предназначение

Обычные лакокрасочные материалы застывают и приобретают свои физико-эксплуатационные характеристики по мере испарения жидкости из материала. Однако для некоторых смол и красок такой процесс невозможен. В этих случаях отверждение – это результат химической реакции, в течение которой состав полимеризуется и приобретает стабильную структуру.

Отвердитель выступает не просто катализатором реакции, а полноценно участвует в процессе. Он соединяется со смолой и вызывает ее полимеризацию. Итоговое качество и свойства изделия (долговечность, твердость, однородность, прозрачность) во многом определяются точностью пропорции отвердителя и смолы. Именно поэтому, во время самостоятельного смешивания компонентов особо важно соблюдать правильную дозировку.

В качестве отвердителей применяются разные вещества: карбоновые кислоты, их ангидриды (фталевый, малеиновый) и диамины (полиэтиленполиамин, метафенилендиамин, гексаметилендиамин). В смеси с вышеуказанными отвердителями смолы образуют термореактивные составы, обладающие следующими свойствами:

  • отличными диэлектрическими качествами;
  • высокой адгезией с поверхностью материала, где произошло отверждение;
  • механической прочностью;
  • хорошей водостойкостью и химической стабильностью;
  • дают незначительную усадку при отвердевании и не выделяют в атмосферу летучих продуктов.

Отвердители смол: производство декоративных изделий

Классификация отвердителей для эпоксидной смолы

Для разведения эпоксидной смолы используются отвердители двух типов:

  1. Кислотные соединения. К этой группе относятся разные дикарбиновые кислоты, а также их ангидриды. Процесс отверждения эпоксидной смолы при использовании кислотных отвердителей происходит при повышенной температуре (100-200°С). Данный тип отвердителей – вещества горячего отверждения.
  2. Аминные соединения. В эту группу входят различные амины – самый распространенный и простой вариант отвердителя для эпоксидной смолы. Под действием аминных веществ эпоксидная смола затвердевает при нормальной температуре. Существенный плюс – простота использования – нет необходимости применять специальное оборудование.

Важно! Несмотря на популярность отвердителей аминной группы, более эффективный результат показывают кислотные соединения. При горячем отверждении эпоксидная смола получает улучшенные физико-химические свойства

Отвердители для смолы кислотной группы – ангидриды дикарбоновых кислот:

  • малеиновый;
  • фталевый;
  • метилендиковый;
  • гексагидрофталевый;
  • метилтетрагидрофталевый и др.

Перечисленные соединения обладают хорошими диэлектрическими качествами, устойчивы к влажности и температурным воздействиям. Их часто используют для электроизоляции и в качестве связующего элемента для армированного пластика.

Вещества аминной группы:

  • полиэтиленполиамин (ПЭПА);
  • аминоакрилаты;
  • триэтилентетрамин (ТЭТА);
  • полиамины.

Приведем характеристики некоторых отвердителей для эпоксидных смол.

  • прозрачный, жидкий отвердитель без оттенка;
  • имеет характерный аммиачный запах;
  • срок хранения – 24 месяца при температуре от -5°С до +40°С;
  • рекомендованный режим отверждения – 24 часа (+25°С), 5 часов (+70-80°С);
  • отвердитель экзотермичен, то есть процесс отверждения смолы сопровождается повышением температуры состава;
  • нельзя применять для заливки объемных деталей;
  • пропорции эпоксидной смолы и отвердителя – порядка 8-12% ДЭТА для смолы ЭД-20, D.E.R 330.

CHS-Hardener P-11 (Telalit 0210) – аналог ПЭПА:

  • прозрачный, вязкий с резким запахом;
  • не рекомендуется оставлять в открытом виде;
  • не имеет посторонних добавок, поэтому менее термостабилен;
  • перед использованием желательно провести тестовый замес.

  • показывает хорошую работу при низких температурах и высокой влажности;
  • подходит для отливки крупных деталей;
  • срок желатинизации – 25-30 минут;
  • расход отвердителя – 500 гр. на 1 кг смолы;
  • удобен при обустройстве наливных полов.
  • реактивный отвердитель (может использоваться в качестве ускорителя для аминных отвердителей);
  • модифицированный цикло-алифатический полиамин со средней вязкостью;
  • работает при низкой температуре (менее +5°С), что позволяет использовать его для создания объемных заливок и толстослойных покрытий;
  • рекомендованная доза – 50 частей отвердителя на 100 частей смолы.

Отвердители для полиэфирной смолы

Отверждение полиэфирных смол при температуре окружающей среды 15-20°С происходит под действием инициатора и ускорителя. Инициатором выступает перекись, гидроперекись или смесь перекисей (перекись бензоила или кетонов). Каждому типу отвердителя для полиэфирной смолы соответствует определенный ускоритель.

Читать еще:  Почему свет мигает и гаснет при включении электроприборов?

Инициатор отверждения, взаимодействуя с ускорителем, распадается на свободные радикалы, которые провоцируют цепной процесс полимеризации и превращают молекулы полиэфира в свободные радикалы. Реакция протекает с большой скоростью, в результате чего выделяется большое количество тепла.

Перечень используемых инициаторов отверждения:

  • перекись метилэтилкетона – Butanox М-50/М-60 (средняя реактивность), Butanox НВО-50 (высокая реактивность), Butanox LA (низкая реактивность), Butanox LPT (очень медленная реакция);
  • перекись дибензоила (БПО) – Perkadox CH-50X/CH-50L; Perkadox 40Е (жидкий), Perkadox ВТ-50 (пастообразный);
  • смеси перекисей – Trigonox 61/63 (быстрое отверждение), Trigonox 51/82 (обладают низким экзотермическим пиком).

В состав полиэфиров ускорители могут вводиться на стадии изготовления или перед добавлением инициатора. С перекисями кетонов используется октоат кобольта или нафтенат кобольта. Третичные амины применяют в сочетании с перекисями бензоила.

  • кобальтовые ускорители – NL-49P, NL-51P;
  • аминные ускорители – NL-63-10P;
  • смеси ускорителей – NL-23.

Важно! Самостоятельное смешивание органических перекисей с ускорителями очень опасно. В этой ситуации происходит бурная химическая реакция и очень высока вероятность взрыва! Тряпки, ветошь, пропитанные ускорителем, способны в присутствии масел самовоспламеняться. Поэтому их необходимо немедленно уничтожать.

Отвердители для акриловой смолы

Акриловая смола широко используется для создания искусственного камня и изделий из него. Отличительной особенностью акриловой смолы, по сравнению с полиэфирной и эпоксидной, является меньшая токсичность – в составе исходного материала нет стирола.

Особенности акриловых смол:

  • плавный процесс полимеризации;
  • небольшой процент усадки материала;
  • сниженный риск появления пор и пузырьков в материале.

Для придания искусственному камню его прочностных, эксплуатационных характеристик в состав смолы вводят 2-3,5% отвердителя для акриловой смолы. Как правило, отвердитель находится во влажном состоянии и перед использованием его надо подсушить – положить на лист бумаги и оставить на просушку при комнатной температуре (подальше от отопительных приборов).

Оптимальная температура отверждения акриловой смолы +15°С, при пониженных значениях температуры полимеризация существенно замедляется.

Важно! Отвердитель – горючее вещество. Его необходимо хранить во влажном состоянии, в темном месте вдали от солнечных лучей и нагревательных приборов. Допустимая температура – не более +20°С.

Отвердитель смолы своими руками

Отвердитель продается в комплекте со смолой, однако его не всегда хватает. Соблюдать точную дозировку сложно, поэтому отвердитель иногда расходуется быстрее, чем смола. Найти на строительном рынке или в магазине отдельно отвердитель нужного производителя довольно сложно. Поэтому перед домашними мастерами часто возникает вопрос замены отвердителя или изготовление компонента своими руками.

К сожалению, в домашних условиях заменить отвердитель чем-либо практически невозможно. Подручные средства не подходят, надо покупать соответствующие химические вещества – малоизвестные отвердители. Это могут быть: диэтилентриамин, Telalit 410, Этал-45М, CHS-Hardener P-11.

Перечисленные отвердители проще найти на рынке, но способ их применения зачастую отличается от использования традиционного полиэтиленполиамина. Оптимальное соотношение смолы и отвердителя надо подбирать тестовым способом.

В интернете можно найти пару вариантов приготовления отвердителя дома, но их эффективность сомнительна. Один из вариантов – добавление в смолу сухого спирта (уротропин). Таблетки спирта растолочь в порошок и смешать со смолой в пропорции 1:10. Экспериментаторы рекомендуют оставить смесь на 10-12 часов и после приобретения ею вязкости использовать по назначению.

Как правильно разводить смолу с отвердителем

Соблюдение технологии смешивания смолы эпоксидной прозрачной с отвердителем напрямую определяет итоговый результат. Надо правильно, согласно инструкции, отмерять все составляющие смеси.

Для работы следует подготовить:

  • емкость для смешивания;
  • деревянную палочку для перемешивания;
  • два шприца.

Важно! Реакция эпоксидной смолы с отвердителем необратима. Поэтому лучше потренироваться на пробных образцах, используя небольшое количество материала. Это поможет определить точные пропорции компонентов и понять, сколько сохнет эпоксидная смола с отвердителем.

Порядок приготовления эпоксидной смолы:

  1. Желательно немного подогреть смолу до температуры выше комнатной. Она должна стать менее вязкой. Если смола кристаллизировалась ее надо вернуть в первоначальное прозрачное состояние – нагреть до температуры +40°С при постоянном помешивании. Разогрев удобно проводить на «водяной бане». Важно избегать перегрева смолы, так как после «закипания» она покрывается пеной и становится непригодной к использованию.
  2. В один шприц набрать смолу и поместить в стаканчик. Дозировку и пропорции надо рассчитать заранее.
  3. Отсчитать и набрать нужное количество отвердителя, добавить его в емкость со смолой.
  4. Хорошо перемешать до получения однородной массы, не используя электрические инструменты.

Эпоксидная смесь готова к применению. Состав наносят на нужный участок поверхности и постепенно затвердевает. Использовать приготовленную массу надо достаточно быстро – через несколько минут после смешивания начнется процесс полимеризации, измениться структура вещества, а это отрицательно скажется на характеристиках отвердевшей «эпоксидки».

Краткая инструкция по работе с эпоксидными смолами.

Нижеследующий материал основан на опыте наших клиентов и не является официальной инструкцией по использованию
Вся информация по использованию материалов носит рекомендательный характер. Мы основываемся на информации заводов изготовителей и наших клиентов, которые используют данные материалы. Наша компания не несет ответственности за изделия изготовленные из продаваемых нами материалов, поэтому просим перед изготовлением ответственных изделий делать контрольный образец или обращаться к профессионалам. Данный материал – очень краткая инструкция, содержащая информацию о работе с эпоксидными смолами в наиболее типичной области их применения – в качестве пропиточного материала вместе со стеклотканью для изготовления и ремонта различных корпусов (лодки, элементы кузова автомобиля и др.) или выполнения гидроизоляции помещений (пол и стены подвальных помещений, бассейны). Для каждого конкретного вида работ необходимо выработать свою собственную наиболее подходящую технологию, которая будет включать в себя предпочтительные марки смолы и компонентов, их точные пропорции и особенности технологического процесса.

Инструкция по применению:
Эпоксидная смола ЭД-20 – двухкомпонентная смола. Для её отверждения требуются отвердители для эпоксидных смол (ПЭПА, ТЭТА, и т.д.). При использовании отвердителя марки ПЭПА (полиэтиленполиамин), его требуется от 5 до 30 %, в зависимости от вида работ. Среднее рекомендуемое нами соотношение 1:10. На десять весовых частей смолы, одна весовая часть отвердителя ПЭПА. Соединение смолы с отвердителем должно производится при температуре не ниже чем 20 °C. Время желатинизации составляет, примерно – 1,5 часа, а время полного отверждения – 24 часа.
При увеличении количества отвердителя время застывания уменьшается, но возрастает хрупкость (вероятность потрескивания покрытия).
Если необходимо, чтобы отвержденное изделие было менее ломким и хрупким, в смолу можно добавить пластификатор. Пластификатор также желательно использовать при изготовлении достаточно большого изделия, поскольку в противном случае возможно появление трещин еще на стадии затвердевания.
Реакция смолы с отвердителем необратима, настоятельно рекомендуем сначала потренироваться на небольших пробных образцах.
Внимание! Избегайте попадания воды в смолу. Избегайте нагрева смолы до температуры выше 60°С. В случае перегрева возможно «закипание» смолы, смола станет матово-белой и покроется пеной – такая смола непригодна к использованию.
При использовании смолы с пластификатором. Сначала в смолу добавляют пластификатор. интенсивно перемешивая.
Смола в смеси с пластификатором может храниться сколь угодно долго, такая смола называется модифицированной. Используя пластификатор следует помнить, что при увеличении пластичности снижается механическая прочность изделия.
После смешения смолы с пластификатором в нее добавляют отвердитель.

Отвердитель ПЭПА
Стандартное соотношение смола / отвердитель ПЭПА – 1:10. В некоторых технологических процессах оно может сильно отличаться от общепринятого – быть от 1:5 до 1:20, но в подавляющем большинстве случаев используется соотношение, близкое к стандартному. Температура отверждения не менее 20°С
Отвердитель ПЭПА необходимо лить в смолу, очень медленно , постоянно перемешивая. Сильная локальная передозировка отвердителя даже временно в части емкости может привести к «закипанию» смеси, в этом случае вся смола будет испорчена. Необходимо иметь в виду, что процесс смешивания смолы с отвердителем экзотермический (выделяется тепло), смола будет нагреваться. Иногда в процессе добавления отвердителя или сразу по окончании смешивания возникает лавинообразный процесс – смола очень быстро сильно нагревается и практически моментально «встает» (затвердевает). Наиболее вероятная прикина – передозировка отвердителя и слишком высокая исходная температура смолы. Жизнеспособность смеси смолы с отвердителем обычно примерно 30 минут – 1 час (это сильно зависит от температуры смолы, типа отвердителя и его количества, внешних условий; можно добиться и большего времени). По окончании работ изделие рекомендуется сначала отверждать при температуре, немного превышающей комнатную. В течение 2-3 часов происходит т.н. отверждение «до отлипания» (первичная полимеризация), после чего изделие можно нагреть, что позволит закончить процесс отверждения за 5-6 часов. При комнатной же температуре полная полимеризация может продлиться несколько суток (до 7 дней, согласно литературе), а при использовании ТЭТА поверхность может так и остаться липкой.
Запрещается смешивать сразу большое количество смолы с отвердителем без использования специальных аппаратов для смешивания во избежание вскипания и моментального застывания.

При изготовлении изделий из стеклопластика рекомендуется для каждой партии смолы и отвердителя делать пробный образец.
Меры предосторожности :
Использовать в помещениях, оборудованных проточно-вытяжной вентиляцией, применять средства индивидуальной защиты, хранить в плотно закрытой таре при температуре окружающей среды от 15 до 40°С.
Напоминаем, что смолу, и др. компоненты надо хранить в темном месте!

Читать еще:  Тандыр на даче своими руками

Можно ли сделать отвердитель для эпоксидной смолы своими руками в домашних условиях

В сфере строительства особый интерес представляют материалы, способные изменять свои агрегатные состояния. Одним из таких материалов является эпоксидная смола. Изначально она находится в жидком состоянии и по своей консистенции похожа на мед. Текучесть позволяет производить склеивание деталей, пропитку и заливку поверхностей. После застывания смола становится прочной, влагонепроницаемой, оставаясь при этом прозрачной.

Процесс отверждения смолы – это не совсем та кристаллизация, которая происходит при понижении температуры. Химическая реакция составляющих вещество компонентов приводит к полимеризации. Структура молекулы меняется таким образом, что образуются устойчивые соединения – сшитые полимеры. Но если для некоторых смол полимеризация – естественный процесс (полиэфирная смола через определенное время самопроизвольно начинает застывать), то для эпоксидки необходимо соединение двух компонентов. Первый компонент, представляющий собой олигомер эпоксидной группы, называют основным составом или компонентом «А». Второй (компонент «Б») выступает в роли отвердителя.

Функции отвердителя

Отвердитель вступает в химическую реакцию с основным составом эпоксидной смолы, при этом меняется структура молекул, а вещество превращается в полимер. Такая реакция называется полимеризацией. В результате химических преобразований полностью меняются физические свойства материала.

Отвердитель часто ошибочно путают с катализатором. Но если катализатор ускоряет реакцию, то отвердитель сам является продуктом, без которого реакция не состоится.

Для начала реакции компонент «А» следует смешать с компонентом «Б». Равномерное смешивание компонентов гарантирует одинаковую интенсивность химической реакции по всему объему материала. Важно соблюдать пропорции для компонентов. Они определены производителем, так как для каждой марки эпоксидной смолы устанавливается свое соотношение с отвердителем. При соблюдении всех требований застывшая поверхность получится ровной, прочной и долговечной.

В роли отвердителя выступают кислоты и их ангидриды, а также амины или диамины. После полимеризации эпоксидная смола приобретает ряд важнейших свойств, позволяющих использовать ее в различных сферах промышленности, а также в быту.

  • Смола становится хорошим диэлектриком. Ее используют, как изолятор в радиоэлектронной промышленности.
  • Материал обладает высокой адгезией. Эпоксидка давно зарекомендовала себя в качестве клеевого состава.
  • Полимер не пропускает влагу, а также абсолютно инертен к разным химически активным элементам. Слоем смолы производят гидроизоляцию поверхностей и их защиту от разрушающего действия среды.
  • Полимер после отверждения не испускает токсинов. Практика заливки столешниц показывает, что эпоксидная смола может безопасно контактировать с продуктами питания.
  • При полимеризации материал не дает усадки. Это существенно облегчает процесс заливочных работ.

Все перечисленные свойства смола принимает только после взаимодействия с отвердителем. Основной компонент практического применения не нашел, что еще раз подчеркивает важность правильного подбора отвердителя к смоле.

Несмотря на то, что разные производители предлагают материалы под различными торговыми марками, все отвердители принципиально делятся на две большие группы.

  1. В первую группу входят вещества на основе кислот. Это дикарбоновые кислоты и их ангидриды. Кислотные отвердители вступают в реакцию при повышенной температуре. Смолу приходится разогревать примерно до 200°C градусов.
  2. Вторая группа отвердителей представлена аминами или аминными составами. Аминные вещества не так требовательны, как кислоты к температурному режиму, поэтому отверждение смолы может происходить даже при комнатных условиях. Повышение температуры лишь ускорит процесс полимеризации. На первый взгляд может показаться, что аминные отвердители имеют существенное преимущество. Действительно, с ними проще работать, однако эффективность полимеризации выше именно у кислотных компонентов. К тому же установлено, что показатели прочности эпоксидных швов гораздо выше, если использовался отвердитель первой группы.

Подведем нашу статью к вопросу о том, можно ли изготовить отвердитель для эпоксидной смолы своими руками. Необходимо понимать, что как бы сложное вещество ни называлось, в нем должна присутствовать именно та составная часть, которая способна вступить в реакцию полимеризации с основным компонентом эпоксидной смолы. В случае кислотных отвердителей такими веществами являются:

  • дикарбоновые кислоты (щавелевая, малоновая, янтарная, глутаровая, адипиновая, малеиновая, фумаровая, итаконовая, фталевая, изофталевая, терефталевая). Производители отдают предпочтение малеиновой и фталевой кислотам, как более доступным и практичным материалам;
  • фталевый ангидрид;
  • малеиновый ангидрид;
  • метилендиковый ангидрид;
  • гексагидрофталевый ангидрид;
  • метилтетрагидрофталевый ангидрид.

Добавки кислотного отвердителя не только способствуют образованию полимера, но и повышают показатели диэлектрических, гидроизоляционных свойств, а также термоустойчивости. Смолы на основе кислотных отвердителей применяются при армировании пластиков и для выполнения электрической изоляции.

Отвердители аминного типа чаще всего применяются в быту. На их основе наводятся компаунды и материалы для заливочных работ. Такие отвердители обладают высокой прозрачностью и не образуют взвесей. Однако до отверждения компонент источает ярко выраженный запах аммиака. К аминным отвердителям относятся:

  • Полиэтиленполиамин (ПЭПА);
  • Аминоакрилат;
  • Триэтилентетрамин (ТЭТА);
  • Прочие полиамины.

Отдельно следует выделить возможность применения отвердителя на основе диэтилентриамина. У него прекрасные показатели прозрачности, адгезии и полимеризации. При увеличении температуры до 70°C градусов время полного отверждения сокращается до 5 часов. Но реакция взаимодействия компонентов происходит с выделением тепла, поэтому при объемных заливках велика вероятность вскипания смолы. Данное вещество стараются использовать лишь в домашних условиях при изготовлении украшений.

Чем заменить

Мысль о том, чтобы заменить отвердитель для эпоксидной смолы другим, более доступным веществом, приходит многим мастерам. В настоящее время дефицита материала не наблюдается, и если в каком-либо городе нет специализированного магазина, всегда есть возможность эпоксидную смолу и необходимые аксессуары заказать в интернет-магазине. Все производители смол поставляют сам материал и отвердитель к нему в комплекте, а еще несколько лет назад приходилось искать и покупать компоненты по-отдельности.

Эпоксидная смола – достаточно распространенный материал, который хранится в закромах запасливых хозяев. Именно эта категория, случайно нашедшая компонент «А», и составляет на форумах большинство, желающее знать, как отвердить компаунд своими руками. Чтобы полноценно ответить на этот вопрос, не ограничиваясь пространственными фразами, попытаемся понять психологию людей, его задающих. Профессиональные мастера, которые занимаются работами с эпоксидной смолой и свое хобби превратили в стабильный заработок, вряд ли заинтересуются заменителями. В их арсенале наверняка имеются запасы материалов и различных добавок к ним.

Даже если не имеющий опыта начинающий мастер задался целью изготовить изделие из эпоксидной смолы, то ему придется покупать, как минимум, основной материал. В этом же магазине можно купить и отвердитель. Остается только две возможных категории: горе-мастера, растратившие больше нормы отвердителя (в комплекте обычно количество компонентов взято в нужном соотношении) или случайно нашедшие запасы смолы, которую жалко выбросить. Оценив категорию экспериментаторов, отметим, что ни один лайфхак не гарантирует качественного результата.

Все необходимые для отверждения эпоксидки вещества, а также их правильные названия были приведены выше. Но от этого не становится легче, так как, к примеру, найти в продаже полиэтиленполиамин практически невозможно, а отвердитель ПЭПА, что то же самое, вам предложат в любом магазине стройматериалов. Казалось бы, здесь не может быть никакой альтернативы. Пытливые умы доморощенных химиков не привыкли сдаваться, поэтому периодически появляются статьи, в которых мастера делятся своим опытом, победами или поражениями.

Идея их заключается в том, что если в качестве отвердителя используются дикарбоновые кислоты, то основной компонент смолы будет себя вести точно так же при соединении с любой кислой средой. Это далеко не единственный способ заменить покупной компонент. Приведем несколько примеров, а заодно представим отзывы тех, кто реально такие эксперименты проводил.

  • Отверждение серной кислотой. Здесь же рассмотрим возможность отверждения соляной или азотной кислотой. Возможность изготовления отвердителя на основе серной кислоты и бутилового спирта относится далеко не к эпоксидной смоле. Такой состав имеет место быть и даже сертифицирован по ГОСТ, однако он подходит для лаков марки «МЧ». Что же говорят практики по этому поводу? Действительно, при соединении основного компонента с одной из перечисленных кислот наблюдается реакция полимеризации, в процессе которой наблюдается вспенивание смолы, причем пена приобретает черный окрас. Материал можно считать испорченным.
  • Отверждение ортофосфорной кислотой. Ортофосфорная кислота дает неплохой результат. Остается решить одну проблему – достать кислоту. Вряд ли у кого она найдется в старом чулане или гараже. Тем не менее, выход есть. Необходимо посетить авторынок и приобрести преобразователь ржавчины. Желательно отдать предпочтение тем средства, у которых в инструкции значится рекомендация смыть раствор водой после обработки. Это говорит о приемлемой концентрации кислоты. Проблемы могут возникнуть при смешивании. Ортофосфорная кислота плохо растворяется в эпоксидке. Кстати, нужно быть уверенным в том, что непрореагировавшая кислота не причинит вреда поверхности, на которую ведется заливка.
  • Отверждение нашатырным спиртом. Нашатырный спирт можно считать органическим родственником аминных отвердителей. Дело в том, что нашатырный спирт представляет собой водный раствор аммиака, который, в свою очередь, служит основным продуктом для получения аминов. Достичь застывания смолы при помощи спирта возможно, однако точных пропорций не может назвать никто. Парадоксально, но результат различных экспериментов с одними и теми же пропорциями получается разный. Но даже при самом удачном стечении обстоятельств прочность застывшей смолы далеко не та, что при использовании специальных компонентов.
  • Сухой спирт. Полициклический амин – уротропин встречается в быту и известен, как сухой спирт или сухое горючее. Он широко применяется в медицине, поэтому считается наиболее доступным средством для отверждения смолы. Представлен спирт в виде таблеток, которые необходимо предварительно тщательно растолочь. Вопрос о пропорции и свойствах полученного состава остается спорным и открытым, но большинство знатоков склоняются к тому, что необходимо на 10 частей смолы внести 1 часть приготовленного порошка. После отверждения смолы готова к механической обработке. Хотя отрицательных отзывов не было получено, полное соответствие всем параметрам, присущим эпоксидной смоле также не выявлено.
  • Прочие вещества. Почему мы некоторые вещества, подходящие в качестве отвердителя, объединили в одну группу? Потому что их сложно достать, о них нет однозначных отзывов, нет никакой информации о пропорциях. Прежде всего, начнем с самого доступного. В магазине автоэмалей продаются вещества для их отверждения. Самым популярным является «Изур-21». Он предназначен для ускоренной сушки покрашенных деталей. Естественно, необходимо понимать, что гарантий при добавлении в смолу никто не дает. Перекись бензоила или пероксид бензоила продается в аптеках в виде геля для наружного применения. В некоторых источниках указано, что для отверждения используется толуол. Мы вынуждены дважды огорчить читателя: Во-первых, толуол – легкоиспаряющееся и горючее вещество, которое вряд ли удастся раздобыть. Во-вторых, толуол является неплохим растворителем для смолы, но никак не может привести к полимеризации.
Читать еще:  Как установить редуктор давления воды в системе водоснабжения своими руками

В качестве итога можно отметить, что если не жалко потраченного времени и материала, стоит поэкспериментировать. Форумы до сих пор живут, следовательно, тема остается актуальной. Однако со временем так и не удалось прийти к единой теории. Велика вероятность того, что любые попытки замены специального отвердителя подручными веществами, всего лишь пустая трата средств и времени.

Отвердитель для эпоксидки самостоятельно

Не все материалы способны самостоятельно застывать, иногда для этого необходимо применять специальные вещества, которые служат отвердителями. При правильном добавлении отвердителя, он будет полностью выполнять свою функцию.

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;

Разновидности отвердителей для смолы эпоксидного вида

Для того чтобы развести эпоксидную смолу применяют отвердители, которые делятся на два вида:

  1. Соединения кислотного вида. В их состав входят дикарбиновые кислоты, и ангидриды этих соединений. Смола эпоксидного вида застывает при высокой температуре, до 200 градусов.
  2. Аминные составы. Аминные вещества способствуют затвердению смолы при обычной температуре, при этом нет необходимости использовать специальные приборы, это значительно облегчает процесс.

Со вторым видом отвердителя работать намного легче и проще, но кислотная группа является наиболее эффективной. Так как при отвержении смолы под воздействием высокой температуры, улучшаются, её химические и физические показатели.

Отвердители кислотного вида состоят из ангидридов дикарбоновых кислот, таких как:

  • фталевый и малеиновый;
  • метилендиковый и гексагидрофталевый;
  • метилтетрагидрофталевый.

Благодаря таким элементам, смола обладает высокими диэлектрическими показателями, является устойчивой к влаге и изменению температур. Такие элементы могут использоваться в армированном пластике, или для изоляции электричества.

Веществами аминного вида являются: полиэтиленполиамин, аминоакрилат, триэтилентетрамин, полиамины.

Диэтилентриамин является прозрачным и жидким отвердителем без какого-либо оттенка, отличается аммиачным запахом. При 25 градусах отвержение происходит сутки, а при 70 – всего 5 часов. При отвержении смолы, температура данного состава поднимается, такое средство не используется для объемных элементов. Для смолы ЭД-20 добавляют от 8 до 12% отвердителя.

Какие отвердители применяют для полиэфирной смолы?

Отверждение полиэфирной смолы осуществляется при невысоких температурах до 20 градусов, с помощью ускорителя и инициатора . Инициатором может служить перекись, гидроперекись, Для каждого вида отвердителя применяют соответствующий ускоритель.

Инициатор в результате взаимодействия с ускорителем, способен распадаться на радикалы в свободном виде, которые способствуют процессу полимеризации. Такая реакция проходит с высокой скоростью, при этом повышается температура.

Для реакции используют такие инициаторы:

  • перекись метилэтилкетона со средней, высокой, низкой и очень медленной активностью. Butanox М-50/60, HBО-50, LA, LPT;
  • смеси перекисей могут иметь свойства быстрого застывания, и медленного действия. Trigonox 61/63, 51/82.

В состав полиэфирной смолы ускорители могут добавляться при изготовлении или перед тем, как водится инициатор.

С кетоновыми перекисями применяют октоат кобольта или его нафтенат.

Применяемые ускорители:

  • NL-49P, NL-51P – эти элементы являются кобальтовыми;
  • NL-63-10P – аминный вид;
  • NL-23 – смеси составов.

Смешивать перекиси самостоятельно является опасной работой, так как при слишком активной реакции может произойти взрыв. Все элементы, на которые попадает ускоритель, необходимо сразу утилизировать, иначе они могут загореться сами по себе, и это приведет к пожару.

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 сделать отвердитель смолы своими руками?

Отвердитель должен продаваться вместе со смолой, но его может не хватить. Это происходит из-за того, что не соблюдается точная дозировка, и отвердитель используется быстрее смолы. Поэтому появляется вопрос, можно ли изготовить отвердитель самостоятельно?

Для создания отвердителя в домашних условиях никакие элементы заменить не выйдет, необходимо приобретать специальные вещества химического происхождения, например, Telalit 410, CHS-Hardener P-11, Этал-45М. Для самостоятельного изготовления отвердителя никакие подручные вещества не подойдут.

Такие вещества можно приобрести на рынке или в специализированных магазинах, но они имеют отличие от полиэтиленполиамина. Подходящую пропорцию отвердителя и смолы подбирают пробным способом.

Сделать отвердитель самостоятельно можно с помощью добавления в смолу спирта в сухом виде. Для этого таблетки спирта размельчают, и добавляют в смолу 1 к 10, затем состав оставляют до 12 часов. После того как смесь приобретает вязкость, ею можно пользоваться. Но эффективность такого самостоятельного изготовления может быть сомнительной.

Как разводится смола с отвердителем?

При смешивании эпоксидной смолы с отвердителем необходимо соблюдать правильную технологию, и все пропорции, которые указаны в инструкции.

Для выполнения работы необходимо взять специальную тару для смешивания, деревянный элемент, это может быть палка, и шприцы 2 штуки.

Проходимая реакция отвердителя и смолы не способна быть обратимой, поэтому вначале лучше сделать несколько проб с небольшим количеством материала, чтобы в дальнейшем не испортить весь состав. Также при пробном смешивании, можно определиться с количеством компонентов, и сколько времени будет уходить для высыхания смолы с отвердителем.

Эпоксидная смола должна быть приготовлена в следующем порядке:

  1. Вначале смолу необходимо немного разогреть, чтобы её температура была немного выше, чем комнатная. Это делают для того, чтобы она не была слишком вязкой. При кристаллизации, смолу нагревают до 40 градусов, таким образом, она обретает первоначальное состояние. Нельзя допускать закипания смолы, иначе она станет непригодной. Разогревают её с помощью водяной бани.
  2. Заранее необходимо рассчитать разводимое количество материала, и все необходимые пропорции. В один шприц набирают смолу, и перемещают её в стаканчик.
  3. Затем отмеряют отвердитель, необходимое количество, и добавляют его к смоле.
  4. После этого состав тщательно перемешивают так, чтобы получить однородную жидкость, для этого не используют инструменты электрического типа.

Эпоксидная смола с добавлением отвердителя является готовой к использованию, ею покрывают необходимую поверхность, и происходит постепенное застывание. Наносят состав быстро, так как начинается активный процесс полимеризации, вещество густеет, и изменяет свою структуру. В результате нанесенная высохшая смесь не будет качественной.

При добавлении правильных пропорций эпоксидной смолы и отвердителя, смесь получиться качественной и прочной. Наносится состав быстрыми движениями, нельзя дать ей быстро застынуть. Сделать отвердитель в домашних условиях довольно сложно, для этого необходимо приобретать специальные химические вещества.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector