Как правильно пишется эпоксидная смола

эпоксидная смола

Что такое эпоксидная смола?

Эпоксидная смола «Смола Маркет» — двухкомпонентный состав, который при добавлении отвердителя под воздействием химической реакции, полимеризации, превращается в прочный прозрачный материал.

Почему эпоксидная смола так популярна?

С каждым годом популярность эпоксидной смолы растет, это связано с популяризацией продукта через социальные сети блогерами и мастерами, которые создают своими руками уникальные работы невероятной красоты. Такие работы мы показываем и рассказываем, как их сделать своими руками в социальных сетях.

Как и где применять эпоксидную смолу?

Эпоксидная смола применяется в различных областях, например:

— Создание столешниц

— Рисование картин

— Заливка полов

— Ремонт лодок

— Создание ювелирных украшений, бижутерии

— Создание диорам

— Радиоэлектроника и электротехника

— Строительство

— Использование в качестве клея

Качества и свойства эпоксидной смолы

Эпоксидная смола обладает следующими свойствами:

— эластичность

— отличная сцепляемость с металлами, керамикой и стеклом

— высокая прочность поверхности покрытия

— стойкость к ультрафиолету и агрессивным средам

— прозрачность

Преимущества эпоксидной смолы от «Смола Маркет»

Преимущества наши эпоксидных смол заключается в специализации каждого состава на цели, которая стоит перед заливкой. Если вам нужно залить столешницу — приобретайте специальную смолу для столов. Если нужно создать картину по технике Resin Art — приобретайте смолу для рисования, для создания бижутерии приобретайте ювелирную смолу.

Наши составы адаптированы под ваши цели, а широкий ассортимент составов позволяет выбрать с точностью, какой состав и из какого ценового сегмента вам необходим для заливки.

Сертификация и безопасность

Наши составы сертифицированы и безопасны при контакте с холодной пищевой продукцией.

Чтобы защитить себя при работе с составом используйте средства безопасности:

— фартук

— перчатки

— респиратор

— защитные очки

Подготовьте рабочее пространство и рабочие инструменты заранее.

Постарайтесь оградить детей до 14 лет от использования нашей продукции. В случае, если вы обучаете ребенка работе с составом — делайте это под полным контролем и присмотром во избежание негативных последствий.

На рынке строительных материалов эпоксидная смола появилась около 60 лет назад. Ее популярность доказывается хотя бы тем, что сам термин, хотя порой и в некорректном виде (эбоксидка), известен каждому обывателю, даже не интересующемуся строительным ремеслом. Однако в представлении большинства эпоксидка – это всего лишь клеевой состав.

На самом деле возможности смолы, продиктованные ее уникальными свойствами, необычайно широки. И те, кто решил избавиться от неосведомленности о качествах этого материала, открывает для себя по-настоящему новые горизонты. Эпоксидная смола применяется на производстве и в быту, причем вторая сфера применения сопряжена не столько со строительством, сколько с дизайнерским искусством и творчеством.

Оценить достоинства эпоксидной смолы можно лишь пополнив багаж знаний о ее составе, методах получения и истории открытия. В принципе, теоретический материал находится в отрытом доступе. Достаточно заглянуть в любой химический справочник и выделить интересующие моменты. Сложная терминология порой становится непреодолимым барьером для большинства читателей, поэтому попытаемся максимально простым языком донести всю необходимую информацию.

Химический состав

Эпоксидная смола, как химическое вещество, принадлежит к олигомерам, то есть, сложным органическим соединениям, состоящих из эпоксидных групп. Свои физические свойства в полной мере проявляет только в виде полимера. При взаимодействии с отвердителями, в качестве которых выступают амины, полиамиды, фенолформальдегидные смолы или ангидриды поликарбоновых кислот, олигомеры образуют структуру связанных полимеров. Получаются эпоксидные смолы путем поликонденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А или с бисфенолом F. Смолы на основе бисфенола A встречаются чаще всего.

В честь русского ученого А.П. Дианина, который впервые получил бисфенол, смолы называются эпоксидно-диановыми и маркируются аббревиатурой «ЭД».

Заводя разговор о химическом составе, необходимо отметить, что эпоксидную смолу можно модифицировать. Существует два способа модификации: химический и физический.

1. Химическая модификация подразумевает реакцию с дополнительными элементами, в результате которой меняется сама формула, а по сути – строение сетки полимера. Например, после реакции с ангидридом глицерина или с другими полиэфирами спиртов глицидиловых групп меняется эластичность застывшей смолы. Одновременно при этом снижается ее водостойкость. Или можно повысить негорючесть материала, добавив в состав фосфорорганические или галогенорганические соединения. Реакция эпоксидки и фенолформальдегидной смолы дает однокомпонентную смесь, которая застывает без отвердителя, а лишь при нагревании.
2. Физическая модификация осуществляется смешиванием смолы с дополнительными компонентами, но без их вступления в химическую реакцию. Наличие в отвержденном материале каучука повышает показатель ударной вязкости, а смешивание основного состава с диоксидом титана меняет оптические свойства эпоксидки. Она становится непрозрачной для ультрафиолетового излучения.

Открытие и производство

Эпоксидная смола, как химическое вещество, начинает свою историю с 1908 года. В это время российский химик Н.А. Прилежаев впервые осуществил реакцию окисления алкенов. Продукт, получившийся в результате реакции с надкислотами (слово «эпоксидная» произошло от греческих «epi» — «над» и «oxy» — «кислый»), после взаимодействия с отвердителями превращался в полимер. Естественно, речь идет о прообразе современной эпоксидной смолы.

В 30-е годы прошлого века немецким ученым П. Шлаком был запатентован метод получения полиаминов, которые образовывались в результате реакции эпоксидных соединений и аминами. Эти соединения отличались наличием нескольких эпоксидных групп в одной молекуле.

Еще одна разновидность полимера появилась примерно в то же время, благодаря трудам швейцарского химика П. Кастана. Он получил неплавкое вещество, способное переходить в нерастворимое состояние. Так как химическая промышленность уже добилась некоторых успехов, новый материал стали активно использовать для создания протезов зубов. Патент на этот материал получила швейцарская компания Ciba.

Американцы вели параллельные разработка в области получения эпоксидных смол. С. Гриндли были получены аналогичные материалы, а в промышленном масштабе смолу начала выпускать только в 1947 году, причем сразу же производство стало расширяться. Уже за первые 15 лет его объем увеличился в несколько раз. Что же касается отечественного производства, то СССР, правопреемником которого считается Россия, почти на целое поколение отстал от Запада. Причиной тому послужили годы разрухи и последующего восстановления инфраструктуры в послевоенное время. Также следует учитывать относительно небольшой спрос на новый, пока еще неизвестный материал.

Зато уже к концу 60-х советское производство свело отставание на нет. Крупные заводы химической промышленности были открыты в Котовске, Дзержинске, Уфе, Ленинграде и Сумгаите. Они и сегодня составляют остов российского химпрома по производству композитных материалов. (Российские производители эпоксидки.) Помимо этого, после кризиса 90-х были образованы совместные предприятия, производящие эпоксидную смолу бытового назначения.

Как получают полимер

Реагенты для получения эпоксидной смолы приводятся во взаимодействие по строго установленному алгоритму в специальном устройстве – реакторе. К ним относятся:

• Дифенилолпропан;
• Эпихлоргидрин;
• Едкий натр.

Реактор сделан из нержавеющей стали и оснащен пароводяной рубашкой. Внутри него имеется мешалка для смешивания компонентов. Сначала загружается эпихлоргидрин ив реакторе происходит его нагрев до 50°C градусов. Затем запускается мешалка и порциями добавляется дифенилолпропан. После его полного растворения вносится раствор едкого натра, а температура в реакторе повышается до 70°C градусов. На следующем этапе активируется процесс конденсации, который длятся около 2 часов.

После отключения нагрева в раствор добавляется вода. Мешалка при этом продолжает работать. Практически готовая смола, температура которой составляет около 40°C градусов, отстаивается, в результате чего происходит разделение слоев. Верхний слой представлен водой. Ее отделяют, а смолу снова промывают чистой теплой водой. Таким образом, происходит вымывание поваренной соли. Этот цикл может повторяться 5-6 раз. Каждый цикл сопровождается проверкой наличия соли в воде.

На этапе сушки смолу из реактора не извлекают. Температуру внутри резервуара доводят до 50°C градусов, а затем включают холодильник и вакуумный насос. На поверхности воды образуется вспенивание, что свидетельствует о выходе воздуха в виде пузырьков, а на стенках реактора конденсируется вода. После прекращения вспенивания насос отключают, температура при этом повышается до 120°C градусов. О завершении процесса сигнализирует отсутствие конденсата. Состав смолы оценивают визуально на прозрачность. Готовую смесь переливают в алюминиевую тару.

Отверждение

Чаще всего в магазинах можно встретить двухкомпонентные составы. Необходимо понимать, что смола продается для строительства и бытовых нужд. Те марки материала, которые входят в состав более сложных композитных материалов, поставляются сразу на комбинаты, хотя многие отечественные производители, помимо эпоксидной смолы в чистом виде, получают стеклопластик, углепластик и прочие материалы.

После смешивания с отвердителем эпоксидка застывает. Процесс отверждения может проходить двумя способами. При использовании кислых отвердителей (ангидрид малеиновый, ангидрид метилтетрагидрофталевый, ангидрид фталевый, ангидрид додеценилянтарный) необходимо повышать температуру смеси до 200°C градусов. Поэтому такой синтез полимеров называется горячим отверждением. Холодное отверждение происходит при смешивании основного состава с аминами (гексаметилендиамин, полиэтиленполиамин, метафенилендиамин). Оно может быть выполнено в домашних условиях, так как происходит при комнатной температуре или при температуре равной 70°C градусам.

В зависимости от типа отверждения и от отвердителя, получают смолы разной консистенции.

• Малеиновый ангидрид дает материал в виде кристаллического белого порошка. Его используют при изготовлении пропиточных компаундов.
• Фталевый ангидрид образует чешуйки белого, желтого или розового цвета.
• При добавлении метилтетрагидрофталевого ангидрида получается белое кристаллическое вещество.
• Соединение с аминами позволяет получить белые и прозрачные материалы, использующиеся в качестве заливочных компаундов.

Свойства материала

Эпоксидная смола обладает рядом специфических особенностей, позволяющих использовать ее в самых разнообразных сферах. В зависимости от модификации, производитель имеет возможность выделить те или иные показатели для повышения эффективности практического применения.

Если описывать особенности каждой модификации, то получится некая таблица внушительных размеров.

Учитывая то, что наша аудитория желает познать качества эпоксидной смолы, как материала для строительства или прикладного искусства, выделим основные достоинства, характерные для всех видов смол.

Прежде всего, следует отметить, что застывшая эпоксидка сохраняет форму и объем. Это качество позволяет создавать изделия и использованием молдов. Причем смола после отверждения практически не дает усадки, то есть, объем застывшей заготовки не изменится.

Большинство марок достаточно устойчиво к воздействию абразивных веществ. Заметим, что при эксплуатации изделий из эпоксидной смолы (наливных полов, предметов мебели, ювелирных украшений) определены правила ухода. В них предписано бережное отношение. Тем не менее, гладкую глянцевую поверхность можно обслуживать практически любыми материалам.

Устойчивость к химически агрессивным средам позволяет домохозяйкам использовать различные чистящие средства. Даже если поверхность получила мелкие повреждения, то при наличии запаса смолы все погрешности реально исправить.

Эпоксидную смолу часто используют в качестве материала для гидроизоляции. Водонепроницаемость оказывает решающее значение при выборе способов отделки мебели или полов в помещениях повышенной влажности. Например, кухонные столы из эпоксидки имеют длительный срок эксплуатации, в то время как мебель из ламинированного ДСП приходит в негодность после воздействия влаги.

Глянец покрытия не боится ультрафиолетового излучения. Во время всего срока службы изделия из эпоксидки не теряют своей прозрачности и не выцветают. Некоторые марки смол обладают повышенными показателями прочности, что позволяет их использовать для покрытия полов в цехах и ремонтных мастерских.

Виды и марки

Существует несколько классификация эпоксидной смолы. Различные марки объединяются в группы по определенному признаку, параметру. Но большинство из этих классификаций носит чисто технический характер. Например, различают смолы Бисфеноловые, Алифатические, Новолачные, Глицидиловые и Аерилэпоксидные.

Читателю же интересна градация материала в плане его применимости. Приведем примеры конкретных марок, которые можно встретить в продаже. Отметим, что вся продукция отечественного производства сертифицирована по ГОСТ, поэтому имеет строго определенную маркировку, независимо от изготовителя. Исключение составляют импортные смолы.

Эпоксидно-диановые смолы:

• ЭД-22 кристаллизуется при длительном хранении и считается универсальным материалом, но только для промышленного производства.
• ЭД-20 – смола в жидком состоянии, требующая добавления отвердителя. Востребована покупателями по причине низкой стоимости и универсальности.
• ЭД-16 – материал высокой вязкости. Применяется в качестве связующего компонента при производстве стеклопластика.
• ЭД-10 и ЭД-8 изначально находятся в твердом состоянии. Используются в заливочных смесях для радиотехнической промышленности.
• Э-40 и Э-40р относятся к категории эпоксидно-диановых смол для ЛКП. Они входят в состав лаков, эмалей, шпатлевок.
• Э-41 – смола, обладающая аналогичными свойствами (как и Э-40), но может входить в состав клеев.

Эпоксидные модифицированные смолы:

• КДА-2 используется, как электроизолятор, служит связующей основой для стеклопластиков, а также выступает в качестве компонента для клея.
• К-02Т подходит для пропитки и цементации намоточных изделий.
• ЭЗ-111 применяется в качестве заливки радиодеталей, служит основным материалом герметизации трансформаторов.
• УП-563 и УП-599 обладает высокой адгезией. Поставляется на предприятия, где производится стеклопластик. Может выступать в роли заливочного компаунда.
• К-153 – герметизирующий материал.

Смолы специального назначения:

• ЭА обладает пониженной вязкостью и сама является составной частью заливочного компаунда. Ее уникальные свойства позволяют делать пропитку и производить растворители.
• УП-610 обладает повышенной прочностью.
• ЭХД – хлорсодержащая смола, обладает пониженной горючестью, высокой теплостойкостью и атмосферостойкостью. Используется в качестве защитного материала.

Применение

По областям применения смолы тоже можно разделить на группы. В строительстве смола широко применяется при нанесении разметочных полос на трассах, изготовлении плит для полов и для наливных полов. Эпоксидка, как материал для покрытия, востребована в декоративных и отделочных работах. В составе стеклопластика и углепластика она встречается в ремонте аэродромов, дорог и железобетонных конструкций. Проводятся даже такие сложные и ответственные ремонтные работы, как склеивание конструкций мостов.

Из смолы изготавливают гребные винты судов, а также лопатки компрессоров. Эпоксидка является основным материалом для производства газовых и жидкостных сосудов, резервуаров. В машиностроении полимер может исправить дефекты литья, используется для штампов и форм. Из смолы делают даже некоторые инструменты. Прочность материала позволяет изготавливать рессоры и пружины. Из стеклопластика на основе смолы делают антифрикционные накладки.

Широко применяется полимер и в авиастроении. Например, обшивки крыльев, на которые приходится большая нагрузка, сделаны из композитного материала на основе эпоксидных смол. Полимер встречается в таких узлах, как обшивка фюзеляжа, конуса сопел, оперение и детали реактивного двигателя. Лопасти вертолета, корпус двигателей в ракете и топливные баки сделаны из эпоксидки. Подводя итог, следует отметить, что смола применяется в таких отраслях, как строительство, электротехника, машиностроение, самолетостроение, ракетостроение и судостроение.

В быту

Экологическая безопасность материала позволяет использовать эпоксидные смолы в быту без каких-либо ограничений. Правилами техники безопасности определено, что работать с жидкими составами следует при наличии средств индивидуальной защиты. Особенное внимание следует уделить защите органов дыхания, так как до отверждения материал выделяет токсины. Но в твердом состоянии эпоксидка безопасна для человека.

Та смола, которая используется в промышленности, при кристаллизации дает золь-фракции. Это побочный продукт, обусловленный разрывом цепочки полимера. Если он в растворенном виде попадет в организм, то может причинить ущерб здоровью. Но в действительности на производстве все процессы автоматизированы, и вредное воздействие побочных продуктов на человека исключено.

В быту же ситуацию удалось исправить, благодаря современным технологиям. Те модели смол, которые сейчас продаются, безопасны для организма, как в виде компонентов, так и в виде готовой смеси.

Зачастую в смолу приходится вносить дополнительные компоненты. Речь идет не о модификации. Эти компоненты способны изменить внешний вид застывшего массива. Примером могут служить различные красители, блестки, люминофор. Все компоненты сначала смешиваются с основным составом, а только потом с отвердителем. Высокие показатели адгезии позволяют наполнять растворы практически любыми наполнителями. Играя цветом, дизайнер может создавать настоящие шедевры при оформлении напольного покрытия или при заливке столешницы, причем порой даже не требуется дополнительного декорирования.

Эпоксидная смола: химический состав, получение, виды и марки

Эпоксидная смола — это материал, который способен отвердевать при определенных условий. Ее используют для восстановления, реставрации и защиты натурального и искусственного камня. Эпоксидная смола применяется и в других сферах. Из нее делают пластмассы, лаки, клей, текстолит и другие материалы.

Что такое эпоксидная смола?

В состав средства входят олигомеры — молекулы, состоящие из цепочки одинаковых составных звеньев. Еще можно обнаружить глицидиловую или эпоксидную группу. Под действием отвердителя олигомеры становятся полимерами. Эпоксидная группа находится в алифатических циклах или цепях, а глицидиловая обычно находится в конце цепи.

В чистом виде эпоксидная смола редко применяется. Добавки зависят от того, что именно планируется делать. Например, порошок (асбест, мел или цемент) уплотняет массу и делает ее особой прочной. Если нужно придать смоле воздушность, то используют мелкие шарики.

Еще варианты добавок:

• древесная крошка (уменьшает вес);
• стеклянные или хлопковые волокна (усиливают вязкость);
• аэросил (снижает вероятность подтеков);
• касторовое масло или другие пластификаторы (уменьшает хрупкость).

Иногда эпоксидную смолу смешивают с диоксидом титана или алюминиевой пудрой. Это окрашивает ее в базовые цвета. Иногда добавляют специальные красители.

Способы изготовления

Впервые состав был получен в начале XX века. Для изготовления эпоксидной смолы используется поликонденсация эпихлоргидрина. Так называют процесс синтеза полимеров. Обязательно добавляют органические компоненты. Например, пищевые масла.

Есть ценные виды эпоксидной смолы. Их изготавливают каталитическим окислением непредельных соединений. Благодаря этому в составе нет гидроксильных групп — соединений, где атомы кислорода и водорода связаны ковалентной связью. Благодаря этому эпоксидная смола становится устойчивой к водным и электрическим ударам.

Для использования эпоксидной смолы обязательно добавляется отвердитель. В качестве него используют кислоты, амин или ангидрид. Только при контакте с отвердителем эпоксидная смола застывает. Если это ПЭПА, то хватит суток. При использовании ангидридного отвердителя — 10 часов и температура 180°С.

Какой бывает эпоксидная смола

Материал можно разделить на две группы: холодного и горячего отвержения. Для первых нужна низкая температура воздуха, для вторых — высокая. Эпоксидная смола холодного отвержения применяется в домашних условиях. Для ее застывания достаточно температуры окружающего воздуха. Эпоксидная смола горячего отвержена нуждается в специальных условиях, зато она устойчива к нагрузкам и химическому воздействию.

Есть и другая классификация эпоксидных смол: по компонентам поликонденсации. Чаще всего встречается в продаже эпоксидно-диановая смола. В ее состав входят эпихлоргидрин и бисфенол А. У нее низкая стоимость, однако не самое лучшее качество. К тому же такая смола обладает желтоватым оттенком и не подойдет для случаев, когда важна прозрачность.

Эпоксидна-диановая смола маркируется буквами ЭД. Также используются цифры, которые характеризуют определенную вязкость. Так, средство ЭД-22 считается универсальным. У него низкая вязкость и со временем может застыть. Смола ЭД-20 отличается низкой вязкостью и лучшим качеством, а ЭД-16 — высокой вязкостью. Последняя не используется в быту, только в промышленности.

Отдельно выделяют группу ЭД для изготовления лакокрасочных средств. Она не встречается в свободной продаже. Также в промышленности встречаются модифицированные смолы. Свое название они получили за счет использования разных добавок. Например, ЭЗ-111 применяется для герметизации трансформатора, а УП-599 для заливки мест с повышенной вибрацией.

Еще одна группа — эпоксидные смолы специального назначения. Они отличаются от остальных тем, что определенные характеристики сильно улучшены. Так, УП-643улучшает стойкость стеклопластика, а ЭХД применяется в компаундах из-за высокого уровня прочности и огнеупорности.

Для бытовых целей достаточно эпоксидной смолы класса ЭД. Она состоит из двух компонентов — А и В. Для использования их смешивают в определенных пропорциях, подробности есть в инструкции.

Популярные марки эпоксидной смолы

На российском рынке есть продукция разных производителей. Например, QTP-1130. Продукция отличается прозрачностью, низкой вязкостью и самовыравниванием. Используется для заливки столешниц. Подходит для формирования тонкого слоя — до 3 мм.

Еще одна марка — «Арт-Эко». Компания производит смолу для художественных работ. В линейке продукции есть смола разного объема, а также пигменты и красители. Можно купить готовые наборы и изготавливать подделки.

Марка Tenax создана для работы с искусственным и натуральным камнем. Она подходит для резинатуры, восстановления и ремонта поверхностей. Бывает разных объемов. Можно купить как комплект, так и отдельно смолу и отвердитель. Эпоксидную смолу тоже можно колеровать. Продукция отличается высоким уровнем надежности.

Купить смолу можно у нас, в продаже есть и инструменты, например, болгарка, шлифовальные круги и многое другое.

Эпоксидная смола — олигомеры, содержащие эпоксидные группы и способные под действием отвердителей (полиаминов и др.) образовывать сшитые полимеры. Наиболее распространённые эпоксидные смолы — продукты поликонденсации эпихлоргидрина с фенолами, чаще всего — с бисфенолом А. Смолы на основе бисфенола А часто называются эпоксидно-диановыми в честь русского химика А. П. Дианина, впервые получившего бисфенол А.

Свойства

Эпоксидные смолы стойки к действию галогенов, некоторых кислот (к сильным кислотам, особенно к кислотам-окислителям, имеют слабую устойчивость), щелочей, обладают высокой адгезией к металлам. Эпоксидная смола в зависимости от марки и производителя выглядит как прозрачная жидкость жёлто-оранжевого цвета, напоминающая мёд, или как коричневая твёрдая масса, напоминающая гудрон. Жидкая смола может иметь очень разный цвет — от белого и прозрачного до винно-красного (у эпоксидированного анилина).

Следующие свойства имеет чистая, не модифицированная смола без наполнителей:

• модуль упругости:  E ≈ 3000 − 4500 N/mm²;
• предел прочности:  R ≈ 80 N/mm²;
• плотность:  ρ ≈ 1,2 g/cm³.

Хотя отверждённая по правильной технологии эпоксидная смола считается абсолютно безвредной при нормальных условиях, её применение сильно ограничено, так как при отверждении в промышленных условиях в ЭС остаётся некоторое количество золь-фракции — растворимого остатка. Он может нанести серьёзный урон здоровью, если будет вымыт растворителями и попадёт внутрь организма. В неотверждённом виде эпоксидные смолы являются достаточно ядовитыми веществами и могут также навредить здоровью.

Модификация

Эпоксидные смолы поддаются модификации. Различают химическую и физическую модификацию.

Первая заключается в изменении строения сетки полимера путём добавления соединений, встраивающихся в состав оной. Как пример — добавление лапроксидов (простых полиэфиров спиртов, содержащих глицидиловые группы, например, ангидрида глицерина) в зависимости от функциональности и молекулярной массы придаёт отверждённой смоле эластичность, за счёт увеличения молекулярной массы межузлового фрагмента, но понижает её водостойкость. Добавление галоген- и фосфорорганических соединений придаёт смоле большую негорючесть. Добавление фенолформальдегидных смол позволяет отверждать эпоксидную смолу прямым нагревом без отвердителя, придаёт большую жёсткость, улучшает антифрикционные свойства, но понижает ударную вязкость.

Физическая модификация достигается добавлением в смолу веществ, не вступающих в химическую связь со связующим. Как пример — добавление каучука позволяет увеличить ударную вязкость отверждённой смолы. Добавление коллоидного диоксида титана увеличивает её коэффициент преломления и придаёт свойство непрозрачности к ультрафиолетовому излучению.

Получение

Впервые эпоксидная смола была получена швейцарским химиком Кастаном в 1936 году.

Эпоксидную смолу получают поликонденсацией эпихлоргидрина с различными органическими соединениями: от фенола до пищевых масел, например, соевого. Такой способ носит название «эпоксидирование».

Ценные сорта эпоксидных смол получают каталитическим окислением непредельных соединений. Например, таким образом получают циклоалифатические смолы, ценные тем, что они совершенно не содержат гидроксильных групп, и поэтому очень гидроустойчивы, трекинго- и дугостойки.

Для практического применения смолы нужен отвердитель. Отвердителем может быть полифункциональный амин или ангидрид, иногда кислоты. Также применяют катализаторы отверждения — кислоты Льюиса и третичные амины, обычно блокированные комплексообразователем наподобие пиридина. После смешения с отвердителем эпоксидная смола может быть отверждена — переведена в твёрдое неплавкое и нерастворимое состояние. Если это полиэтиленполиамин (ПЭПА), то смола отвердеет за сутки при комнатной температуре. Ангидридные отвердители требуют 10 часов времени и нагрева до 180 °C в термокамере (и это ещё без учёта каскадного нагрева со 150 °C).

Применение

Из эпоксидных смол готовят различные виды клея, пластмассы, электроизоляционные лаки, текстолит (стекло- и углепластики), заливочные компаунды и пластоцементы.

На основе эпоксидных смол производятся различные материалы, применяемые в различных областях промышленности. Углеволокно и ЭС образуют углепластик (используется как конструктивный материал в различных областях: от авиастроения (см. Боинг-777) до автостроения). Композит на основе ЭС используется в крепёжных болтах ракет класса земля-космос. ЭС с кевларовым волокном — материал для создания бронежилетов.

Зачастую эпоксидные смолы используют в качестве эпоксидного клея или пропиточного материала — вместе со стеклотканью для изготовления и ремонта различных корпусов или выполнения гидроизоляции помещений, а также как самый доступный способ изготовить в быту продукт из стекловолокнита, как сразу готовый после отливки в форму, так и с возможностью дальнейшего разрезания и шлифовки.

Из стеклоткани с ЭС делают корпуса плавсредств, выдерживающие очень сильные удары, различные детали для автомобилей и других транспортных средств.

В качестве заливки (герметика) для различных плат, устройств и приборов.

Также эпоксидные смолы используются в строительстве.

Из эпоксидных смол изготовляются самые различные предметы и вещи (например, мундштуки).

Эпоксидные смолы используют в качестве бытового клея. Использовать эпоксидный клей довольно просто. Смешивание эпоксидной смолы с отвердителем, как правило, выполняется в крайне малых объёмах (несколько граммов), поэтому перемешивание производится при комнатной температуре и не вызывает затруднений, точность пропорции смола/отвердитель при смешивании зависит от производителя эпоксидной смолы или отвердителя, необходимо использовать только те пропорции, которые рекомендованы производителем, так как от этого зависит время отверждения и физические свойства получившегося продукта — отступление от нужной пропорции, как правило, приводит к изменению времени отверждения и изменению конечных свойств материала — при меньшем количестве отвердителя увеличивается время отверждения вплоть до невозможности полностью получить твердый материал, при большем количестве отвердителя — нагрев смеси вплоть до вспенивания и резкого отверждения и получение очень хрупкого материала.

В качестве отвердителей применяют: отвердители холодного триэтилентетрамин (ТЭТА), полиэтиленполиамин (ПЭПА), полисебациновый ангидрид и горячего отверждения малеиновый ангидрид (ДЭТА).

Как правило, стандартная пропорция смола-отвердитель составляет от 10:1 до 5:1, но в некоторых случаях может доходить до 2:1, 1:1. Запрещается смешивать сразу большое количество смолы с отвердителем без использования специальных аппаратов для смешивания во избежание сильного разогрева и вспенивания смолы. Стоит отметить, что это свойство присуще эпоксидным смолам, отверждаемым аминными отвердителями, а также сильно зависит от соотношения объема к площади поверхности отверждаемой смолы, например, 1 литр смеси смолы с отвердителем в ёмкости размером 10×10×10 см сильно разогреется и вскипит, но тот же объём смолы, нанесённый на поверхность площадью 10 квадратных метров, отвердится за стандартные 24 часа без какого-либо заметного нагрева.

Основные области применения эпоксидных смол:
Отрасль применения	Основные виды эпоксидных материалов	Основное назначение	Преимущественные показатели	Экономический эффект применения, отнесённый к стоимости материала
Строительство	Полимербетоны, компаунды, клеи	Разметочные полосы дорог, плиты для полов, наливные бесшовные полы	Физико-механические показатели, износо-химстойкость, беспыльность, высокая адгезия	от 3 до 29
	Покрытия (лакокрасочные, порошковые, водно-дисперсионные)	Декоративно-облицовочные и защитные функции	Малая усадка, химическая стойкость
	Связующие для стекло- и углепластиков	Ремонт железобетонных конструкций, дорог, аэродромов. Склеивание конструкций мостов и другого. Вытяжные трубы и ёмкости химических производств. Трубопроводы	Атмосферостойкость, химическая стойкость, прочность, теплостойкость
Электромашиностроение и радиотехника	Компаунды, связующие для армированных пластиков, покрытия, прессматериалы, пенопласты	Герметизация изделий, электроизоляционные материалы (стеклопластик и другие). Заливка трансформаторов и другого. Электроизоляционные и защитные покрытия.	Радиопрозрачность, высокие диэлектрические показатели, малая усадка при отверждении, отсутствие летучих продуктов отверждения	От 0,1 до 7,0; 300—800 (электроника)
Судостроение	Связующие для стеклопластиков	Судовые гребные винты, лопатки компрессоров	Прочность, кавитационная стойкость	75
	Покрытия из жидких ЛКМ и порошков	Сосуды для газов и топлива	Водо-, химическая, абразивная стойкость
	Синтактические пенопласты	Обтекатели гребных винтов	Ударопрочность при низких температурах
Машиностроение, в том числе автомобилестроение	Компаунды, Лакокрасочные материалы, Клеи	Ремонт и заделка дефектов литьевых изделий, формы, штампы, оснастка, инструмент (модели, копиры и так далее)	Прочность, твёрдость, износостойкость, размерная стабильность	От 3,1 до 15,0
	Полимербетоны	Направляющие металлорежущих станков, станины прецизионных станков	Теплостойкость, высокая адгезия к подложкам и наполнителям, функциональные и антифрикционные свойства	320 (тяжёлые станки)
	Связующие для армированных пластиков	Ёмкости, трубы из стеклопластиков «мокрой» намотки	Химическая стойкость, ударопрочность
	Прессматериалы и порошки	Подшипники и другие антифрикционные материалы, пружины, рессоры из эпоксидных пластиков, электропроводящие материалы
Авиа- и ракетостроение	Связующее для армированных стекло-и органопластиков	Силовые конструкции и обшивки крыльев, фюзеляжа, оперения, конусы сопел и статоры реактивных двигателей	Высокая удельная прочность и жёсткость, радиопрозрачность, абляционные свойства (теплозащитные)
	Покрытия защитные	Лопасти вертолёта, топливные баки ракет, корпус реактивного двигателя, баллоны для сжатых газов	Стойкость к действию топлива

Химическая стойкость полиэпоксидных и эпоксидных смол

Таблица ниже описывает химическую стойкость полиэпоксидных и эпоксидных смол ко многим рабочим средам.

Химическая стойкость полиэпоксидных и эпоксидных смол
Химическое вещество	Химическая устойчивость
Азотная кислота, Nitric acid	Неустойчивое вещество
Амилацетат, Amyl acetate	Отличная (при t < +22 °C)
Амины, Amines	Отличная (при t < +22 °C)
Аммиак 10 %, Ammonia 10 %	Отличная (при t < +22 °C)
Аммиак жидкий, Ammonia — Liquid	Отличная (при t < +22 °C)
Анилин, Aniline	Сносная (при t < +22 °C)
Ацетат натрия, Sodium acetate	Отличная
Ацетилен, Acetylene	Отличная
Ацетон, Acetone	Неустойчивое вещество
Бензин, Gasoline	Отличная
Бензол, Benzol	Отличная (при t < +22 °C)
Бертолетова соль, Sodium chlorate	Отличная
Бикарбонат калия, Potassium bicarbonate	Отличная
Бикарбонат натрия, Sodium bicarbonate	Отличная
Бисульфат натрия, Sodium bisulfate	Отличная
Бисульфит кальция, Calcium bisulfite	Отличная (при t < +22 °C)
Борная кислота, Boric acid	Отличная (при t < +22 °C)
Бром, Bromine	Неустойчивое вещество
Бромид калия, Potassium bromide	Отличная
Бромистоводородная кислота 100 %, Hydrobromic acid, 100 %	Неустойчивое вещество
Бура (пироборнокислый натрий), Borax	Отличная (при t < +22 °C)
Бутадиен (дивинил), Butadiene gas	Отличная (при t < +22 °C)
Бутан газ, Butane gas	Отличная (при t < +22 °C)
Бутилацетат, Butyl acetate	Хорошая (при t < +22 °C)
Винная кислота, Tartaric acid	Отличная
Гексан, Hexane	Хорошая
Гидравлическая жидкость, Hydraulic fluid	Отличная
Гексафторкремнекислота. Fluosilicic acid	Сносная
Гептан, Heptane	Отличная
Гидроксид аммония, Ammonium hydroxide	Отличная (при t < +22 °C)
Гидроксид бария, Barium hydroxide	Отличная (при t < +22 °C)
Гидроксид калия, Potassium hydroxide	Отличная
Гидроксид кальция, Calcium hydroxide	Отличная (при t < +22 °C)
Гидроксид магния, Magnesium hydroxide	Отличная
Гидроксид натрия, Sodium hydroxide, 50 %	Хорошая (при t < +50 °C)
Гипохлорит кальция, Calcium hypochlorite	Отличная (при t < +22 °C)
Гипохлорит натрия 100 %, Sodium hypochlorite, 100 %	Неустойчивое вещество
Глицерин, Glycerine	Отличная
Глюкоза, Glucose	Хорошая
Дизельное топливо, Diesel fuel	Отличная (при t < +22 °C)
Диоксид серы, Sulfur dioxide	Отличная (при t < +22 °C)
Дистиллированная вода, Water — distilled	Отличная
Дихлорэтан, Dichloroethane	Хорошая (при t < +50 °C)
Дихромат калия, Potassium dichromate	Сносная
Дубильная кислота, Tannic acid	Отличная
Железный купорос, Ferrous sulfate	Отличная (при t < +22 °C)
Жирные кислоты, Fatty acids	Отличная (при t < +22 °C)
Гидроксид алюминия, Aluminum hydroxide	Хорошая (при t < +22 °C)
Изопропиловый спирт, Alcohol — isopropyl	Отличная
Карбонат аммония, Ammonium carbonate	Отличная (при t < +22 °C)
Карбонат бария, Barium carbonate	Отличная (при t < +22 °C)
Карбонат калия, Potassium carbonate	Отличная
Карбонат кальция, Calcium carbonate	Отличная (при t < +22 °C)
Карбонат натрия, Sodium carbonate	Сносная (при t < +22 °C)
Касторовое масло, Oil — castor	Отличная
Керосин, Kerosene	Отличная
Ксилол, Xylene	Отличная
Лигроин, Naphtha	Отличная
Лимонная кислота, Citric acid	Отличная (при t < +22 °C)
Малеиновая кислота, Maleic acid	Отличная
Масляная кислота, Butyric acid	Сносная (при t < +22 °C)
Метиловый спирт, Alcohol — methyl	Хорошая (при t < +22 °C)
Метилэтилкетон, Methyl ethyl ketone	Сносная (при t < +22 °C)
Молочная кислота, Lactic acid	Хорошая (при t < +22 °C)
Морская (солёная) вода, Water — sea, salt	Отличная
Моча, Urine	Отличная
Муравьиная кислота, Formic acid	Сносная (при t < +22 °C)
Мыло, Soaps	Отличная
Нафталин, Naphthalene	Отличная
Нитрат аммония, Ammonium nitrate	Отличная (при t < +22 °C)
Нитрат калия, Potassium nitrate	Отличная
Нитрат магния, Magnesium nitrate	Отличная
Нитрат меди, Copper nitrate	Отличная (при t < +22 °C)
Нитрат натрия, Sodium nitrate	Отличная
Нитрат серебра, Silver nitrate	Отличная
Олеиновая кислота, Oleic acid	Отличная
Перекись водорода 10 %, Hydrogen peroxide, 10 %	Сносная (при t < +22 °C)
Пиво, Beer	Отличная (при t < +22 °C)
Пикриновая кислота, Picric acid	Отличная
Плавиковая кислота 75 %, Hydrofluoric acid, 75 %	Хорошая (при t +22 °C)
Пропан жидкий, Propane liquid	Отличная
Реактивное топливо, Jet fuel	Отличная
Ртуть, Mercury	Отличная
Пресная вода, Water — fresh	Отличная
Серная кислота 75—100 %, Sulfuric acid, 75—100 %	Сносная (при t < +22 °C)
Сероводород, Hydrogen sulfide	Отличная
Силикат натрия, Sodium silicate	Отличная
Соляная кислота 20 %, Hydrochloric acid, 20 %	Хорошая (при t < +22 °C)
Стеариновая кислота, Stearic acid	Хорошая
Сульфат алюминия, Aluminum sulfate	Отличная (при t < +22 °C)
Сульфат аммония, Ammonium sulfate	Отличная (при t < +22 °C)
Сульфат бария, Barium sulfate	Сносная (при t < +22 °C)
Сульфат железа, Ferric sulfate	Отличная (при t < +22 °C)
Сульфат калия, Potassium sulfate	Отличная
Сульфат кальция, Calcium sulfate	Отличная (при t < +22 °C)
Сульфат магния, Magnesium sulfate	Отличная
Сульфат натрия, Sodium sulfate	Отличная
Сульфат никеля, Nickel sulfate	Отличная
Сульфид бария, Barium sulfide	Хорошая (при t < +22 °C)
Сульфит натрия, Sodium sulfite	Отличная
Терпентин, Turpentine	Хорошая
Тетрахлорид углерода, Carbon tetrachloride	Отличная (при t < +22 °C)
Тиосульфат натрия, Sodium thiosulfate	Отличная
Толуол, Toluene	Хорошая (при t < +22 °C)
Углекислота, Carbonic acid	Хорошая (при t < +22 °C)
Углекислый газ, Carbon dioxide gas	Отличная (при t < +22 °C)
Углекислый магний, Magnesium carbonate	Отличная
Уксус, Vinegar	Отличная
Уксусная кислота, Acetic acid (20 %)	Отличная
Уксуснокислый свинец, Lead acetate	Отличная
Фенол (оксибензол), Phenol	Хорошая
Формальдегид 40 %, Formaldehyde, 40 %	Отличная (при t < +22 °C)
Фосфат аммония, Ammonium phosphate	Отличная (при t < +22 °C)
Фосфорная кислота, Phosphoric acid	Хорошая
Фреон, Freon	Отличная
Фторид алюминия, Aluminum fluoride	Хорошая (при t < +22 °C)
Фтор газообразный, Fluorine gas	Неустойчивое вещество
Фтористый натрий, Sodium fluoride	Отличная
Хлорид алюминия, Aluminum chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлорид аммония, Ammonium chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлорид бария, Barium chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлорид железа, Ferric chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлорид калия, Potassium chloride	Отличная
Хлорид кальция, Calcium chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлорид магния, Magnesium chloride	Отличная
Хлорид меди, Copper chloride	Отличная
Хлорид натрия, Sodium chloride	Отличная
Хлорид никеля, Nickel chloride	Отличная
Хлорид цинка, Zinc chloride	Отличная
Хлористое железо, Ferrous chloride	Отличная (при t < +22 °C)
Хлористое олово, Stannic chloride	Отличная
Цианид натрия, Sodium cyanide	Отличная
Цианистый водород, Hydrocyanic acid	Отличная
Щавелевая кислота, Oxalic acid	Отличная
Этилацетат, Ethyl acetate	Сносная (при t < +22 °C)
Этиленгликоль, Ethylene glycol	Сносная (при t < +22 °C)
Этиловый спирт, Alcohol — ethyl	Отличная (при t < +50 °C)
Этилхлорид, Ethyl chloride	Отличная (при t < +22 °C)

Что такое эпоксидная смола

Синтетический олигомер, которым является всем известная эпоксидка, используется в разных сферах. Однако в чистом виде смола не применяется, требуется отвердитель, обеспечивающий завершение процесса полимеризации.

При разном комбинировании этих компонентов можно получить разнообразные итоговые составы – с высокой твердостью или жидкие, прочные и более мягкие, что прекрасно видно на фото эпоксидной смолы.

Данное вещество отличается стойкостью к кислотам, галогенам, щелочам. Раствориться оно может в ацетоне или эфирах сложного типа с отсутствием пленок. После отвердения состав не продуцирует летучих компонентов и не имеет большой усадки.

Полимеризирующим элементом является специальный отвердитель. Получаемый в результате соединения состав имеет свойства, различающиеся из-за соотношения компонентов. Отвердителем могут быть фенолы, третичные амины, разнообразные аналоги. Соединение компонентов необратимо, поэтому не следует ожидать, что смола после застывания растворится или расплавится.

Инструкция как разводить эпоксидную смолу поможет вам правильно подобрать пропорции. Превышение нормы отвердителя или его нехватка приведут к ухудшению качества всего состава. Например, теряется прочность, термостойкость, устойчивость к химическим соединениям и действию воды.

Наиболее часто встречающимися пропорциями смолы и отвердителя являются 1:2 или 1:1. Для изготовления клея пропорции составляют 1: 10 или 1:5.

Увеличить скорость застывания эпоксидки нельзя за счет повышения присутствия отвердителя. Сделать правильно это можно при помощи увеличения температуры смеси.

Полимеризация ускорится в 2-3 раза при нагревании на 10°С. В продаже можно встретить компаунды с ускорителями полимеризации. Некоторые составы могут застывать и при низких температурах.

Химический состав

Эпоксидная смола, как химическое вещество, принадлежит к олигомерам, то есть, сложным органическим соединениям, состоящих из эпоксидных групп. Свои физические свойства в полной мере проявляет только в виде полимера. При взаимодействии с отвердителями, в качестве которых выступают амины, полиамиды, фенолформальдегидные смолы или ангидриды поликарбоновых кислот, олигомеры образуют структуру связанных полимеров. Получаются эпоксидные смолы путем поликонденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А или с бисфенолом F. Смолы на основе бисфенола A встречаются чаще всего.

В честь русского ученого А.П. Дианина, который впервые получил бисфенол, смолы называются эпоксидно-диановыми и маркируются аббревиатурой «ЭД».

Заводя разговор о химическом составе, необходимо отметить, что эпоксидную смолу можно модифицировать. Существует два способа модификации: химический и физический.

1. Химическая модификация подразумевает реакцию с дополнительными элементами, в результате которой меняется сама формула, а по сути – строение сетки полимера. Например, после реакции с ангидридом глицерина или с другими полиэфирами спиртов глицидиловых групп меняется эластичность застывшей смолы. Одновременно при этом снижается ее водостойкость. Или можно повысить негорючесть материала, добавив в состав фосфорорганические или галогенорганические соединения. Реакция эпоксидки и фенолформальдегидной смолы дает однокомпонентную смесь, которая застывает без отвердителя, а лишь при нагревании.
2. Физическая модификация осуществляется смешиванием смолы с дополнительными компонентами, но без их вступления в химическую реакцию. Наличие в отвержденном материале каучука повышает показатель ударной вязкости, а смешивание основного состава с диоксидом титана меняет оптические свойства эпоксидки. Она становится непрозрачной для ультрафиолетового излучения.

Виды смол

Любая эпоксидная смола двухкомпонентная, она включает основной состав и отвердитель в двух отдельных упаковках. В зависимости от компонентов, из которых состоит материал, он делится на смолы холодного и горячего отверждения. Последний тип отверждения потребуется, если конечные изделия предполагается использовать в агрессивных условиях, под действием высоких температур, химии.

Также все эпоксидки делятся на следующие разновидности:

1. Эпоксидно-диановые. Включает материалы с маркировкой ЭД-20, ЭД-22, ЭД-16, ЭД-10, ЭП СМ ПРО. Их можно применять в быту, промышленности. Они хорошо подходят для изготовления наливных полов, пропиточных компаундов, создания клеев и герметиков. Из таких смол делают разные виды пластика, защитных покрытий.
2. Эпоксидно-диановые для лакокрасочных материалов. Это — эпоксидки марок Э-40, Э-40 Р, они участвуют в производстве лаков, краски, иных покрытий, стойких к повреждению.
3. Эпоксидно-модифицированные — ЭПОФОМ 1, 2, 3. Входят в состав эпоксидных компаундов, участвуют в ремонте полов, трубопроводов.
4. Смолы эпоксидные специального назначения. Обладают особыми свойствами, что позволяет эксплуатировать их в экстремальных условиях. Примером можно назвать смолу ЭХД (хлорсодержащую), УП-637 (с резорцином), ЭДА и многие другие.

Смола ЭД-20

Состав и особенности изготовления

ЭС относится к сложным соединениям, свои физико-технические характеристики проявляет исключительно в форме полимера. При реакции с отвердителями олигомеры формируют структуру множества сшитых между собой полимеров. Выпускается в соответствии с ГОСТ 10587-84. Говоря о составе эпоксидки, надо отметить, что ее можно модифицировать физическими либо химическими методами.

Химическая техника предполагает реакцию с дополнительными веществами, в результате изменяется формула основного вещества, трансформируется само строение клетки полимера. К примеру, при реакции с полиэфирами спиртов глицидиловой группы изменяются параметры эластичности затвердевшей смолы. Вместе с этим меняется и ее гигростойкость. А введя в структуру галогенорганические либо фосфорорганические соединения, можно многократно увеличить горючеустойчивость материала.

При реакции эпоксидки с формальдегидной смолой формируется однокомпонентный состав, она затвердевает только при нагревании без применения отвердителя.

Физическая техника предполагает перемешивание ЭС с отдельными дополнительными веществами без запуска химической реакции. Так, добавление каучука увеличивает параметр поглощения механической энергии при ударах. А при перемешивании с диокисью титана изменяются визуальные характеристики смолы — она становится абсолютно непрозрачной для лучей УФ-спектра.

Преимущества и сфера применения

Эпоксидка обладает рядом достоинств, которые обеспечивают ее широкое применение:

• повышенная прочность составов клеевого типа;
• абразивная стойкость и не подверженность износу;
• небольшая усадка;
• низкий уровень влагопроницаемости после отвердения;
• высокие параметры физико-механического типа.

Многих интересует, что можно сделать из эпоксидной смолы. Сфера применения ее разнообразна:

• для пропиточной обработки стеклоткани или стеклонити;
• в качестве гидроизоляционного материала;
• для создания химически устойчивых смесей при обработке пористых материалов;
• в процессе производства изделий из стеклопластика в промышленности и быту;
• при создании клеящих составов высокой прочности.

Преимущества эпоксидной смолы и её отличия от эпоксидного клея

Несмотря на то, что в названии присутствует слово «смола», в ее составе вы не найдете натуральных компонентов, ведь это полностью синтетический продукт, создаваемый в лабораториях для очень многих сфер – от строительства до рукоделия.

Эпоксидная смола – это смесь из двух компонентов: отвердителя и самой смолы. В зависимости от соотношения частей отвердителя и смолы, входящих в нее, может быть густой, жидкой или даже плотной. Поэтому очень важно при замешивании эпоксидной смолы в домашних условиях соблюдать инструкции, приведенные на этикетках.

Свойства эпоксидной смолы

Эпоксидная  cмола отлично подходит для создания бижутерии, декоративных элементов и даже покрытия больших поверхностей. Она обладает следующими свойствами:

• она очень прочная,
• не подвержена абразивному износу,
• прозрачна,
• хорошо гидроизолирована,
• абсолютно нетоксична после застывания.

Не забывайте, что на полках магазинов можно повстречать и эпоксидный клей, который для нас совершенно не подходит. Начнем с того, что сам клей – производный продукт от смолы. В его состав входит не только эпоксидная смола, но еще и растворитель, пластификатор, отвердитель и наполнитель. Поэтому он тоже прочен, не подвержен износу и крепко держит склеиваемые детали.

Отличия между смолой и клеем

Есть существенные отличия между смолой и клеем, которые вскрывают недостатки, неприемлемые для наших целей:

1. Клей имеет определенное время застывания, которое невозможно контролировать, в то время, как застывание смолы можно ускорить.
2. Смола долго сохраняет прозрачность, в то время как клей достаточно быстро начинает желтеть.
3. Эпоксидный клей менее эластичен и быстрее застывает, в то время как смола более податлива и позволяет работать с ней с большей аккуратностью.
4. Клей можно использовать только для соединения деталей, а смола подходит для изготовления бусин и других фигур заданной формы.
5. В зависимости от пропорции, используемой при смешивании смолы и отвердителя, мы можем получить нужную консистенцию, подходящую именно под наши нужды, клей же продается в качестве готовой смеси.

Технология применения

Для изготовления поделки нужно смешать два компонента в подходящем соотношении (пропорции указаны в инструкции), тщательно их размешав. Удобно отмерять нужное количество смолы и отвердителя с помощью одноразового шприца.

В чистые и сухие карбюшоны или силиконовые молды нужно залить эпоксидную смолу. За сутки она застывает при температуре от +25С до +50С. Если оставить изделия в прохладном месте, на их поверхности образуется белый налет. Для прочности соединения после полного высыхания соединение нагревают до 100◦С.

Реакция смешивания смолы и отвердителя необратима. Быстро застывающую эпоксидную смолу нельзя использовать повторно, поэтому замешивать ее нужно в необходимом количестве.

Эпоксидные смолы применяются в качестве защитного слоя или надежного склеивания плотных материалов с непористой поверхностью: металлов, плотных пород дерева, фаянса и керамики.

Конечные свойства специальных эпоксидных составов после полимеризации могут быть как жесткими, так и эластичными.

Готовую смесь наносят на поверхность тонким слоем, сжимают, если склеиваются два материала, и аккуратно удаляют излишки клея. Состав высыхает за сутки при комнатной температуре.

В эпоксидный состав добавляются различные компоненты, например, алюминиевая пудра.

Многие любители рукоделия задавались вопросом: чем можно заменить эпоксидную смолу? Как оказалось, только это вещество обладает необходимыми для изготовления различных изделий уникальными свойствами.

Основные правила

Работать с эпоксидным смоляным составом можно в домашних условиях. Чтобы такая работа доставляла удовольствие, а результат творческого труда радовал и вдохновлял, необходимо знать и соблюдать основные правила использования этого полимера.

• При смешивании компонентов необходимо строго соблюдать пропорции. Количество компонентов, смешиваемое друг с другом, зависит от марки эпоксидной смолы и рекомендаций производителя. Если вы первый разработаете с новой для себя маркой полимерной смолы, то полагаться на прежний опыт здесь не стоит – каждый вид смоляных составов имеет свои особенности. Если вы совершите ошибку, то получившаяся смесь может быть непригодной для применения. Кроме того, пропорции эпоксидной смолы и отвердителя должны строго соблюдаться по массе или объему. Например, чтобы отмерить точное количество ингредиентов, используют медицинский шприц – для каждого компонента отдельный. Смешивают ингредиенты полимерной смолы в отдельной посуде, а не в той, с помощью которой вы выполняли измерения.
• Соединение компонентов нужно выполнять в определенной последовательности, если ее нарушить, то состав начнет полимеризацию раньше времени. При смешивании необходимо отвердитель доливать к основе, но не наоборот. Вливать нужно медленно, при этом выполнять медленные помешивания состава в течение 5 минут. При помешивании из смолы будут уходить пузырьки воздуха, попавшие в состав при вливании отвердителя. Если при соединении ингредиентов масса получилась чрезмерно вязкой и густой, то ее подогревают до +40°C на водяной бане.
• Эпоксидная смола очень чувствительна к окружающему температурному фону. Когда смоляной компонент смешивается с отвердителем, происходит химическая реакция с выделением тепла. Чем больше объем смеси, тем больше тепловой энергии выделяется при соединении компонентов. Температура смеси при этом процессе может достигать более +500°C. Поэтому смесь смоляного компонента и отвердителя разливают для работы в формы, выполненные из жаропрочного материала. Обычно смола застывает при комнатной температуре, но если необходимо ускорить этот процесс, то исходные ингредиенты нужно предварительно нагреть.

Полимерную смоляную смесь можно наносить тонким слоем или выполнять из нее объемное литье в подготовленную форму. Нередко эпоксидную смолу используют для пропитки ее составом конструкционной стеклоткани.

После застывания образуется плотное и прочное покрытие, которое не боится воды, хорошо проводит тепло и препятствует проведению электрического тока.

У эпоксидной смолы есть три рабочие фазы

• Первая фаза – жидкая. Пока смола находится в таком состоянии, у вас есть шанс исправить все возникшие проблемы: удалить пузырьки воздуха, поставить форму на ровную поверхность, чтобы не допустить сползание смолы и т.д. Жидкая фаза длится по-разному для каждой марки эпоксидной смолы.
• Вторая фаза – текучая. Смола превращается в тягучую клееобразную субстанцию, на этой фазе предмет лучше всего не трогать и ждать третью фазу.
• Третья фаза — это когда смола превратится в прочный полимер, который отлично обрабатывается ручным инструментом. Его можно пилить, сверлить, лакировать и шлифовать. Среднее время превращения эпоксидной смолы из жидкости в пластик составляет 1-2 суток, но обрабатывать изделие рекомендуется через 5 суток.

Отвердители для эпоксидки

При покупке эпоксидной смеси, в упаковке имеется активное вещество в жидком состоянии и отвердитель. Он нужен для того, чтобы в клеящем составе активировались процессы полимеризации и он начал твердеть (клеить). Главными составляющими отвердителя являются амины и фенолы.

Классическое соотношение двух компонентов находящихся в упаковке 1:1. Можно добавлять отвердителя чуть больше или меньше. Однако, необходимо помнить о том, что большое или недостаточное количество катализатора пагубно повлияет на отвердевшую поверхность. Она станет менее прочной, снизится порог устойчивость к высоким и низким температурам. В некоторых случаях значительно увеличивается продолжительность времени высыхания, или масса вовсе не твердеет.

Рекомендованные соотношения смолы и отвердителя

• С прозрачным: 10:4
• В компаунде «Оптик»: 10:4
• В компаунде «Resin Art»: 3:2
• В компаунде «Hi Tech Epoxy»: 10:3,5
• С 45м: 2:1
• С ПЭПА: 10:1

Какой бывает эпоксидная смола для творчества

На сегодня существует более десятка видов эпоксидных смол. Отличаются между собой консистенцией, цветом, свойствами, плотностью эпоксидной смолы и прочими эксплуатационными характеристиками. Не все подобные составы используются для творчества. Рассмотрим основные виды подобного материала.

Характеристики популярной разновидности эпоксидной смолы ЭД-20

Наиболее «ходовой» маркой эпоксидки уже не одно десятилетие считается ЭД-20. В свою очередь, она производится первого и высшего сорта. Первосортный материал имеет повышенную вязкость и желтоватый цвет. Время её жизнедеятельности – не более 4 часов. Подобный синтетический продукт идеально подходит для применения в промышленности различного направления: авиа- , машино- , судостроение, электротехническая область. Зачастую эпоксидную смолу ЭД-20 применяют в качестве основы для клеев, герметиков, заливочных и пропиточных составов.

Изделие из технической синтетической смолы марки ЭД-20 первого сорта. Отличается мутностью и желтоватым оттенком

Другое дело − эпоксидная смола ЭД-20 высшего сорта, изготовленная специально для декоративных изделий. Характеризуется предельным уровнем прозрачности и хорошей вязкостью. С таким материалом довольно просто и приятно работать. Именно такой состав принято называть эпоксидной смолой для творчества. На рынке она представлена различными брендами производителей: от заграничных до отечественных.

эпоксидная смола эд-20
Ювелирный компаунд ЭД-20

Самыми лучшими ювелирными смолами считаются такие марки, как Crystal Glass, Viva Dеcor, Epoxy. В зависимости от того, как их разведёшь, консистенция может быть густой или жидкой, но главное, что сам получаемый раствор без пузырьков и отлично принимает любую форму. Эти производители, как и прочие, выпускающие ювелирные компаунды, также работают со смолами ЭД-16, ЭД-22.

Прозрачная и цветная эпоксидная смола для заливки

Смотришь на работы из компаунда и удивляешься, насколько красивые и глубокие цвета у них. Где бы такой купить, и какая цена будет у эпоксидной смолы такого оттенка? Как уже говорилось выше, подобный синтетический состав бывает либо прозрачный, либо желтоватый, что последнее негативно отражается на эстетике изделия.

Жёлтая эпоксидка

Для придания декоративности и дизайнерского цветового решения в изделиях из синтетической смолы выпускаются целые линии всевозможных пигментов и наполнителей. То, насколько ярким получится оттенок и равномерно промешается цвет, зависит от свойств приобретаемой марки компаунда и, несомненно, мастерства самого «творца». Поэтому только опыт и приобретаемые навыки помогут добиться нужных результатов.

Глитеры для эпоксидкиглиттер для эпоксидной смолы
Колер для компаундаколер для эпоксидной смолы

Однако сравнительно недавно на российском рынке появился такой продукт для декорирования изделий, как мягкое стекло. Ещё его зачастую называют именно цветной эпоксидной смолой, так как в основе состава лежит именно такой синтетический материал. Представляет собой некую цветную пасту, предназначающуюся для нанесения на любую поверхность. При высыхании создаёт эффект маруанского стекла. Очень популярны такие составы при росписи стекла, создании витражей и прочих необычных вещиц.

Мягкое стекло от итальянского производителя
Маленькая Вселенная от Сатиши Томизу из мягкого стекла

Виды красителей для эпоксидной смолы и их особенности

​Для окрашивания следует использовать специальные пигменты для эпоксидной смолы – колеры, с помощью которых можно добиться различных художественных эффектов. Они полностью совместимы со смолой, отлично с ней смешиваются и не изменяют ее свойств. Красители выпускаются в виде пигментной пасты и порошка, легкого и тонкого, как пудра.

Специальные красители для эпоксидной смолы

Эпоксидная смола нашла свое применение в строительной отрасли, ремонтных работах, в различных сферах промышленности. Она является составной частью клеев, наливных полов. В последнее время ее стали использовать для создания всевозможных украшений: бус, брелоков, браслетов, кулонов, брошей и многих других красивых вещей. Но чтобы придать окончательному результату уникальность, эпоксидную смолу подкрашивают в различные цвета.

Разноцветные капли эпоксидной смолы

Для этих целей можно приобрести в специализированных магазинах концентрат пигмента или специальный колер. Они предназначены для того, чтобы окрасить смолу в нужный цвет. Чтобы не испортить результат, лучше всего применять специализированные краски, специально предназначенные для этих целей. Они подразделяются на такие типы:

Одноцветная	В торговых точках продаются такие краски разнообразных оттенков: от белой до черной.
Флуоресцентная	Наличие люминофора дает возможность в темноте светиться. Бывают бесцветными и цветными.
Матовая оттеночная	Наличие определенного компонента делает эпоксидку матовой, что дает возможность делать изумительные изделия и украшения, которые так и пышут благородством.
Металлик или перламутровая	Обладает уникальными переливчатыми мотивами.
С наличием блесток	Поделки с использованием такой смолы  красиво сверкают.

Полезная информация! Вид готовой продукции напрямую зависит от количества введенной в эпоксидную смолу краски.  Если добавить одну каплю красителя, то смола будет иметь полупрозрачный оттенок. Для более темного цвета нужно ввести большее количество колора. Для придания цвету глубины и насыщенности, сначала необходимо эпоксидную смолу сделать белой, а только потом использовать нужный цвет.

Красители для эпоксидной смолы

Правила выбора краски достаточно просты. Желательно, чтобы эпоксидная смола и выбранный вами колор был одного производителя. Упаковка таких красителей очень компактная. Расфасовка осуществляется по 5 – 10 грамм. И стоимость довольно приемлемая. Расход краски минимальный. Причем для создания интересного оттенка краски можно смешивать.

Основные предлагаемые производителем цвета следующие:

• красный;
• белый;
• черный;
• зеленый;
• оранжевый;
• пурпурный;
• золотистый;
• синий;
• коричневый.

Как покрасить эпоксидную смолу — пошаговая инструкция

Прежде, чем начать работу, необходимо обзавестись такими составляющими:

• перчатками;
• шприцом;
• красителями;
• эпоксидной смолой;
• силиконовым молдом;
• деревянными палочками для смешивания;
• пластиковым стаканчиком.

Необходимые действия:

1. Берем шприц и отмеряем нужное количество эпоксидной смолы в стаканчик. Самым удобным является шприц на 5 кубиков, но можно использовать и на 2 кубика, только набирать придется несколько раз, а это не слишком удобно.
2. Добавляем катализатор в необходимой пропорции.
3. Хорошо смешиваем составляющие до образования однородного прозрачного вещества.
4. Емкость ставим на водяную баню, чтобы освободиться от воздушных пузырьков.
5. Когда пузырьков не стало, нужно взять витражную краску и добавить в стаканчик пару — тройку капель.
6. Все хорошо перемешиваем. Стоит отметить, что в процессе смешивания не будет достигнут плотный цвет. Масса останется полупрозрачной. Но не надо использовать много краски. Максимум 5 капель.
7. Краска отлично смешивается с эпоксидной смолой, поэтому больших усилий и времени на эту процедуру не понадобится.
8. Вместо витражной краски можно добавить в состав масляную краску. Но ее объем должен быть минимальным, буквально на кончике спички. Такая краска дает сильный окрас, поэтому не стоит перебарщивать. Насыщенный цвет напрямую зависит от количества масляного красителя.
9. Главное, чтобы смешивание было тщательным, во избежание сгустков. Вообще то, краски очень хорошо смешиваются со смолой.
10. Эффект от масляной краски более существенный, чем от витражной, но все равно вещество остается полупрозрачным.
11. После смола переливается в подготовленный заранее молд.
12. Молд ставится в сухое место и накрывается своеобразным куполом, чтобы не попала пыль.
13. Эпоксидная смола застывает в течение двух суток. Слева — смола с витражной краской, справа — с масляной

Стандарты качества эпоксидки

Перед тем как приобретать эпоксидную смолу в магазине, необходимо внимательно вчитаться в этикетку и осмотреть упаковку. Любая покупная клеящая смесь должна изготавливаться согласно ГОСТ, иметь таможенные коды и штрих код. На качественной смеси срок годности не может быть менее 12 месяцев.

Нельзя покупать поврежденные или вскрытые упаковки. По правилам они должны храниться при комнатной температуре вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей. Если правила хранения были нарушены, требуется выбрать другую клеящую смесь.

Техника безопасности

При работе с эпоксидной смолой требуется позаботиться о безопасности своего здоровья. Застывший состав не представляет вреда для здоровья человека. Однако, пока он находится в жидком состояние, это мощное химическое вещество, пары которого могут раздражать слизистую оболочку глаз и дыхательных путей. Также при попадании на кожу смесь может оставить покраснение или ожог (при повышенной чувствительности, кожных заболеваниях, аллергии на компоненты).

Чтобы не навредить своему организму, нужно подготовиться к работе заранее. Для защиты дыхательных путей используется респиратор. На руки одеваются перчатки, а на тело рабочая одежда. Работы должны происходить в помещение с хорошей вентиляцией. Если нужно зачищать или шлифовать отвердевший слой эпоксидной смолы, требуется надевать защитные очки.

Если клеящий состав попал в глаз, нужно немедленно промыть его под струей проточной воды в течение 5-7 минут. От кожи смола оттирается с помощью спирта.

Вред для здоровья

Многих пользователей волнует вопрос вредности смол на базе эпоксидных компонентов. После застывания эпоксидка совершенно безвредна для здоровья детей и взрослых. Но в заводских условиях при затвердении вещества в составе нередко остаются частички золь-фракции, в растворенном состоянии она опасна для человека. Впрочем, на производстве большая часть процессов автоматизирована, поэтому риск вредного воздействия подобных продуктов на организм сводится к минимуму.

А вот до застывания эпоксид характеризуются токсичностью и может оказать негативное воздействие на состояние здоровья человека. Правилами безопасности установлено, что работать с ЭС можно только при наличии индивидуальных защитных средств. В первую очередь это касается дыхательной системы, поскольку до окончательного застывания смола выделяет вредные пары. Работать с ЭС следует в вентилируемом помещении либо в комнате с вытяжкой. Полностью уберечь органы дыхания от вдыхания их паров может только респиратор. Если вы случайно проглотили смолу или она попала в глаза — незамедлительно обращайтесь за медицинской помощью.