Slovo „epoxid“pozná takmer každý človek. Ale epoxidová živica, ktorej použitie je dnes celkom bežné, je druh syntetickej živice. Objavila sa v 50. rokoch. minulého storočia a okamžite si získala obľubu vďaka svojim univerzálnym vlastnostiam.
V súčasnosti sa epoxidové živice používajú v priemyselnej výrobe a domácnostiach. Možnosti aplikácie sa neustále rozširujú vďaka vývoju formulácií so zlepšenými vlastnosťami.
Popis epoxidovej živice
Z hľadiska chemického zloženia je epoxidová živica oligomérna syntetická zlúčenina. Tieto materiály sú dnes žiadané takmer vo všetkých priemyselných odvetviach. Vo voľnej forme sa epoxid nepoužíva, ale v kombinácii s tužidlom je schopný po polymerizačnej reakcii vykazovať jedinečné vlastnosti. Keď sa epoxidová živica skombinuje s tužidlami, môžete získať:
- tvrdé tvrdé materiály;
- mäkšie a pevnejšie produkty;
- materiály podobné gume.
Epoxidové živice sú odolné voči nasledujúcim látkam:
- halogény;
- acids;
- alkali.
V esteroch a acetóne však dochádza k rozpúšťaniu bez tvorby filmu. Po vytvrdnutí kompozícia epoxidovej živice neuvoľňuje prchavé látky a zmršťovanie je zanedbateľné.
Vlastnosti riedenia epoxidovej živice
Ak sa pýtate, ako riediť epoxid, mali by ste vedieť, že nedostatok alebo nadbytok tužidla v zložení môže nepriaznivo ovplyvniť kvalitu polyméru, pričom zostáva odolný voči teplu, ale jeho pevnosť klesá, schopnosť aby odolávali chemikáliám a šetrili sa vodou. Ak sa nepridá dostatočné množstvo tvrdidla, produkt môže byť lepkavý v dôsledku nenaviazanej živice.
Pred zriedením epoxidu musíte pochopiť, že prebytočné voľné tužidlo sa počas prevádzky uvoľňuje na povrch polyméru. Na získanie rôznych zlúčenín sa vytvrdzovacie zložky a živica používajú v rôznych pomeroch, to nájdete v pokynoch. Ak hovoríme o modernej zlúčenine, potom pomer najčastejšie vyzerá takto: 1 ku 2 alebo 1 ku 1.
Odporúčania na riedenie epoxidu
Dnes panuje názor, že pri použití tužidla vväčší ako normálny objem, polymerizačná reakcia prebehne rýchlejšie. Túto myšlienku možno považovať za klam. Najjednoduchší spôsob, ako urýchliť proces, je zvýšiť teplotu reakčnej zmesi.
Ak chcete proces zrýchliť trikrát, potom by sa teplota mala zvýšiť o 10 °C. Ak uvažujete o otázke, ako riediť epoxidovú živicu, mali by ste vedieť, že dnes sú známe špeciálne zlúčeniny, ktoré vo svojom zložení obsahujú urýchľovače vytvrdzovania. V predaji sa dajú nájsť aj epoxidové zlúčeniny, ktoré tvrdnú pri nízkej teplote. Typ tvrdidla a teplota zmesi pôsobia ako hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú rýchlosť vytvrdzovania.
Riedenie epoxidovej živice: kompozície s rôznymi teplotami polymerizácie
Epoxidová živica môže byť vytvrdzovaná pri teplotách od -10 do +200 °C, všetko bude závisieť od typu použitého zloženia. Doteraz sú známe živice vytvrdzované za tepla a za studena. V domácnostiach sa najčastejšie používa tužidlo za studena a epoxid. S takýmto zložením sa môžete stretnúť vo výrobných podmienkach s nízkym výkonom, ako aj tam, kde je tepelné spracovanie neprípustné.
Na získanie produktov s vysokou pevnosťou, ktoré budú schopné odolať vysokému zaťaženiu a teplotám, ako aj vystaveniu chemikáliám, sa používajú komponenty vytvrdzujúce za tepla. Počas horúcej polymerizácie vzniká hustá sieť molekúl. Existujú aj zlúčeniny a ich oxidy, ktoré sú schopnépolymerizovať v morskej vode a vo vlhkom prostredí.
Rozsah aplikácie
Epoxidové materiály sú dnes rozšírené po celom svete, sú známe už od polovice minulého storočia. Povaha použitia týchto materiálov prešla v posledných rokoch výraznými zmenami, no ich použitie zostáva tradičné vo viacerých oblastiach, medzi ktoré patria:
- impregnácia sklolaminátu a sklolaminátu;
- vodoizolačný náter;
- tvorba chemicky odolných náterov;
- výroba priehľadného pevného materiálu pre výrobky zo sklenených vlákien.
Epoxidová živica, ktorej použitie je dnes úplne bežné, môže pôsobiť ako impregnačný prostriedok na lepenie dielov v elektrotechnike, automobilovom priemysle, letectve, rádioelektronike a priemysle. V tomto prípade sa kompozícia používa pri výrobe sklolaminátu v strojárstve a stavbe lodí, v stavebníctve, v podmienkach dielní na opravu prvkov karosérie automobilov a trupov lodí.
Práce s epoxidovou živicou sa vykonávajú tam, kde je potrebné hydroizolovať steny, ako aj podlahy pivníc a bazénov. Pomocou epoxidovej živice je možné vyrábať materiály a farby na vonkajšiu a vnútornú výzdobu budov, ako aj impregnáciu, ktorá zabezpečí hydroizoláciu poréznych materiálov a ich zvýšenú pevnosť, medzi ktorými treba rozlíšiť drevo a betón.
Pre referenciu
Epoxid môže ležaťdo základu priehľadného pevného materiálu, ktorý sa vyrába odlievaním do formy. V ďalšej fáze sa výrobky spracovávajú mechanicky, ako sú: brúsenie a rezanie. Používa sa na výrobky zo sklenených vlákien v dizajne, elektronickom priemysle, stavebníctve a domácnosti.
Epoxidové práce: príprava povrchu
Práca s epoxidom zahŕňa potrebu pripraviť povrch pred aplikáciou kompozície. Len tak bude možné dosiahnuť kvalitnú priľnavosť. Preto pred riedením epoxidu najskôr pripravte povrch. Na začiatok sa základ odmasťuje. Povrch musí byť zbavený stôp oleja a mastnoty. Povrch sa čistí pomocou rozpúšťadiel alebo účinných čistiacich prostriedkov. Je dôležité zabezpečiť, aby tam nebol žiadny lesk.
Horná vrstva sa odstráni brúsením. Malé povrchy by sa mali pripraviť ručne pomocou brúsneho papiera. Podklady, pôsobivé v ploche, sú spracované brúskami a výsledný prach by sa mal odstrániť vysávačom. Pri výrobe sklolaminátu alebo vrstvení epoxidových samonivelačných podláh, lakov a farieb by mal byť každý nasledujúci náter nanesený na nie úplne vytvrdnutú, ešte lepkavú predchádzajúcu vrstvu.
Ak to technológia a požiadavky na hotový výrobok dovoľujú, tak spodná vrstva, ktorou je podklad, by mala byť posypaná jemným pieskom. Po vytvrdnutí by mal byť prebytočný piesokodstráni a nanesie novú vrstvu epoxidu.
Príprava veľkého množstva epoxidu
Ak nepoznáte špecifické vlastnosti epoxidovej živice, môžete naraziť na problémy pri výrobe materiálu vo veľkom. So zvyšujúcim sa objemom epoxidu sa uvoľňuje viac tepla. Pri varení sa živica spení a stane sa zakalenou bielou. Toto zloženie nemožno považovať za vhodné na použitie. Na zníženie viskozity sa do živice môžu pridávať riedidlá a rozpúšťadlá. Aj ich malá koncentrácia môže spôsobiť zníženie pevnosti a tepelnej odolnosti produktu. Výsledkom je redšia exsudácia z polyméru, čo vedie k zhoršeniu kvality materiálu.
Epoxidy a tvrdidlá nesmú obsahovať vodu. Ak k tomu dôjde, kompozícia sa zakalí a stratí svoje vlastnosti. Dnes sa vyrába vodou riediteľný epoxid. Podobné kompozície sa zriedia, aby sa dosiahla disperzia s destilovanou vodou. Dvojzložkový epoxid sa musí zmiešať so zmäkčovadlom. Výsledná zmes sa pomaly zahrieva, čo platí, ak sa použije DBP. Pri použití DEG-1 je potrebné zloženie zmiešať.
Na dôkladné premiešanie použite špeciálnu trysku na vŕtačke alebo stavebnej miešačke. Podiely živice a zmäkčovadla sa volia v závislosti od požadovanej plasticity, najčastejšie sa však podiel zmäkčovadla pohybuje od 5 do 10 %. Do zmesi sa pridá tvrdidlo. Živica sa ochladí na +30 °C, aby sa zabránilo varu. Štandardný podiel živice s tvrdidlom je 1 až10. Aby sa dosiahlo rovnomerné rozpustenie tužidla, malo by sa zabezpečiť miešanie. V opačnom prípade sa kompozícia ukáže ako heterogénna a následne sa zapotí.
Resin Crafts
Pomerne často remeselníci vyrábajú remeslá z epoxidovej živice. Tieto práce môžu byť sprevádzané určitými ťažkosťami. Výrobok by mal byť priehľadný, nemali by v ňom byť žiadne vzduchové bubliny. V hrúbke a na povrchu musí byť vytvrdnutie rovnomerné. Ak je hrúbka väčšia ako 2 mm, potom sa materiál nanáša vo vrstvách po primárnej polymerizácii. Živicu je možné naliať do foriem. Aby sa produkt oddelil, forma sa namaže technickou vazelínou alebo mazivom.
Epoxidové živicové farbivo vám umožní dať produktu akúkoľvek farbu. Po ukončení práce sa výrobok udržiava pri teplote mierne nad teplotou miestnosti. Po 3 hodinách dôjde k primárnej polymerizácii, vytvrdzovaniu až do odlúpnutia, po ktorej sa musí produkt zahriať, aby sa urýchlil proces vytvrdzovania na 6 hodín. Ak sa rozhodnete vyrábať remeslá z epoxidu, je celkom možné, že nebudete môcť použiť špeciálnu rúru.
Pri izbovej teplote bude polymerizácia trvať 2 týždne. Ak sa k zložkám pridá trietyléntetramín, povrch môže zostať lepkavý. Odliaty výrobok musí byť v budúcnosti mechanicky spracovaný. Epoxidová živica domácej výroby nie je až tak vhodná na odlievanie masívnych výrobkov, pretože sa vyznačuje nerovnomerným vytvrdzovaním hrúbky.
Dodanie farby epoxidovej živici
Epoxidové živicové farbivovám umožní získať kompozíciu maľovanú v určitej farbe doma. Výrobcovia používajú desiatky povrchovo aktívnych látok, aby zabezpečili rovnomerné rozloženie pigmentu. Pigmentácia môže znížiť priehľadnosť živice, niekedy zmení farbu, živica stmavne. Pridanie pigmentu by malo byť vykonané pred katalyzátorom, ale po pridaní vosku.
Technické vlastnosti epoxidovej živice na príklade zloženia značky ED-20
Epoxidová živica, ktorej charakteristiky budú uvedené nižšie, je medovitá žltkastá kvapalina, ktorá sa ľahko farbí. Hustota prostredia pri 20 °C je limitom 1,16-1,25 kg/m3. Pevnosť v ťahu je 40-90 MPa. Pevnosť v ohybe je ekvivalentná 80-140 MPa. Pevnosť v tlaku je 100-200 MPa.
Teplota polymerizácie je 20 °C alebo viac. Ak máte záujem o epoxidovú živicu, mali by vás zaujímať pomery zmesi pri kombinácii s tužidlom. Ten by sa mal použiť v množstve 7 dielov, zatiaľ čo živica sa pridáva v množstve 1 diel. Doba polymerizácie kompozície je 1,5 hodiny. Absorpcia vody za 24 hodín sa rovná hranici 0,01-0,1%. Tepelná odolnosť sa pohybuje od 55 do 170 °C. Rázová húževnatosť je 5-25 kJ/m2.
Základné vlastnosti epoxidovej živice
Skôr ako sa rozhodnete, kde kúpiť epoxidovú živicu, mali by ste poznať jej základné vlastnosti. Okrem iného treba zdôrazniť nízku odolnosť proti praskaniu, ako aj pôsobivejšiu toxicitu v porovnaní s akrylomživice. Vlastnosti epoxidovej živice naznačujú, že kompozícia je vysoko viskózna a mala by sa používať v spojení s rozpúšťadlami. Na zníženie viskozity živice môžete zmes zahriať alebo do nej pridať rozpúšťadlo. V oboch prípadoch sa živica stane tekutejšou. Môže sa nanášať valčekom alebo štetcom a rýchlo presiakne cez sklolaminát a prenikne do pórovitých povrchov, ako je drevo.
Záver
Pomerne často sa spotrebitelia pýtajú, kde kúpiť epoxid. Dnes tento materiál ponúka mnoho spoločností, medzi inými aj kompozitný supermarket Karbo, ktorý sa nachádza v Moskve na adrese: Volgogradsky Prospekt, 42.
