Vārdu "epoksīds" zina gandrīz katrs cilvēks. Bet epoksīdsveķi, kuru izmantošana mūsdienās ir diezgan izplatīta, ir sintētisko sveķu veids. Viņa parādījās 50. gados. pagājušā gadsimta un uzreiz ieguva popularitāti savu universālo īpašību dēļ.
Šodien epoksīdsveķus izmanto rūpnieciskajā ražošanā un mājsaimniecībās. Pielietošanas iespējas nepārtraukti paplašinās, jo tiek izstrādāti preparāti ar uzlabotām īpašībām.
Epoksīdsveķu apraksts
Kīmiskā sastāva ziņā epoksīdsveķi ir oligomēru sintētisks savienojums. Šie materiāli šodien ir pieprasīti gandrīz visās nozarēs. Brīvā veidā epoksīds netiek izmantots, bet kombinācijā ar cietinātāju tas spēj parādīt unikālas īpašības pēc polimerizācijas reakcijas. Ja epoksīda sveķus apvieno ar cietinātājiem, jūs varat iegūt:
- cieti cietie materiāli;
- mīkstāki un stiprāki produkti;
- gumijai līdzīgi materiāli.
Epoksīdsveķi ir izturīgi pret šādām vielām:
- halogēni;
- skābes;
- sārms.
Tomēr izšķīšana notiek esteros un acetonā, neveidojot plēvi. Pēc sacietēšanas epoksīdsveķu sastāvs neizdala gaistošas vielas, un saraušanās ir nenozīmīga.
Epoksīda sveķu atšķaidīšanas iezīmes
Ja domājat, kā atšķaidīt epoksīdu, jums jāzina, ka cietinātāja trūkums vai pārpalikums sastāvā var negatīvi ietekmēt polimēra kvalitāti, kamēr tas saglabājas karstumizturīgs, bet samazinās tā izturība, spēja pretoties ķimikālijām un tiek ietaupīts ūdens. Ja nav pievienots pietiekami daudz cietinātāja, produkts var būt lipīgs nesaistīto sveķu dēļ.
Pirms atšķaidāt epoksīdu, jums jāsaprot, ka darbības laikā uz polimēra virsmas izdalās liekais brīvais cietinātājs. Lai iegūtu dažādus savienojumus, cietēšanas komponenti un sveķi tiek izmantoti dažādās proporcijās, to var atrast instrukcijās. Ja mēs runājam par modernu savienojumu, tad attiecība visbiežāk izskatās šādi: 1 pret 2 vai 1 pret 1.
Epoksīda atšķaidīšanas ieteikumi
Šodien pastāv uzskats, ka, izmantojot cietinātāju invairāk nekā parasti, polimerizācijas reakcija notiks ātrāk. Šo domu var uzskatīt par maldinošu. Vienkāršākais veids, kā paātrināt procesu, ir paaugstināt reaģējošā maisījuma temperatūru.
Ja vēlaties procesu paātrināt trīs reizes, tad temperatūra jāpalielina par 10 °C. Ja domājat par jautājumu, kā atšķaidīt epoksīdsveķus, tad jums jāzina, ka mūsdienās ir zināmi īpaši savienojumi, kuru sastāvā ir sacietēšanas paātrinātāji. Pārdošanā var atrast arī epoksīda savienojumus, kas sacietē zemā temperatūrā. Cietinātāja veids un maisījuma temperatūra ir galvenie faktori, kas ietekmē sacietēšanas ātrumu.
Epoksīda sveķu atšķaidīšana: sastāvi ar dažādām polimerizācijas temperatūrām
Epoksīdsveķus var sacietēt temperatūrā no -10 līdz +200 °C, viss būs atkarīgs no izmantotā sastāva veida. Līdz šim ir zināmi karstās un aukstās konservēšanas sveķi. Mājās visbiežāk izmanto auksto cietinātāju un epoksīdu. Jūs varat izpildīt šādu sastāvu ražošanas apstākļos ar mazu jaudu, kā arī vietās, kur termiskā apstrāde ir nepieņemama.
Lai iegūtu augstas stiprības produktus, kas spēs izturēt lielas slodzes un temperatūras, kā arī ķimikāliju iedarbību, tiek izmantotas karstās cietēšanas sastāvdaļas. Karstās polimerizācijas laikā veidojas blīvs molekulu tīkls. Ir arī savienojumi un to oksīdi, kas spējpolimerizējas jūras ūdenī un mitrā vidē.
Lietošanas joma
Epoksīda materiāli tagad ir plaši izplatīti visā pasaulē, tie ir pazīstami kopš pagājušā gadsimta vidus. Šo materiālu pielietojuma raksturs pēdējos gados ir būtiski mainījies, taču izmantošana joprojām ir tradicionāla vairākās jomās, tostarp:
- stikla šķiedras un stikla šķiedras impregnēšana;
- hidroizolācijas pārklājums;
- ķīmiski izturīgu pārklājumu izveide;
- caurspīdīga cieta materiāla ražošana stikla šķiedras izstrādājumiem.
Epoksīda sveķi, kuru izmantošana mūsdienās ir diezgan izplatīta, var darboties kā impregnēšanas līdzeklis detaļu savienošanai elektrotehnikā, automobiļos, aviācijā, radioelektronikā un rūpniecībā. Šajā gadījumā kompozīcija tiek izmantota stikla šķiedras ražošanā mašīnbūvē un kuģu būvē, celtniecībā, automobiļu virsbūves elementu un laivu korpusu remonta darbnīcu apstākļos.
Darbs ar epoksīda sveķiem tiek veikts tur, kur nepieciešams veikt sienu, kā arī pagrabu un baseinu grīdu hidroizolāciju. Ar epoksīda sveķu palīdzību iespējams ražot materiālus un krāsas ēku ārējai un iekšējai apdarei, kā arī impregnēšanai, kas nodrošinās porainu materiālu hidroizolāciju un to paaugstinātu izturību, starp tiem jāizšķir koks un betons.
Uzziņai
Epoksīds var apgultiescaurspīdīga cieta materiāla pamatnē, ko izgatavo, lejot veidnē. Nākamajā posmā produkti tiek apstrādāti mehāniski, piemēram: slīpēšana un griešana. Izmanto stikla šķiedras izstrādājumiem projektēšanas darbos, elektroniskajā rūpniecībā, celtniecībā un mājsaimniecībā.
Epoksīda darbs: virsmas sagatavošana
Darbs ar epoksīdu ir saistīts ar nepieciešamību sagatavot virsmu pirms kompozīcijas uzklāšanas. Tikai tad būs iespējams panākt augstas kvalitātes saķeri. Tāpēc pirms epoksīda atšķaidīšanas vispirms sagatavo virsmu. Sākumā bāze attauko. Virsmai jābūt bez eļļas un tauku pēdām. Virsmu notīra, izmantojot šķīdinātājus vai efektīvus mazgāšanas līdzekļus. Ir svarīgi pārliecināties, ka nav spīduma.
Augšējais slānis tiek noņemts, slīpējot. Mazas virsmas jāsagatavo ar rokām, izmantojot smilšpapīru. Pamatnes, iespaidīgās platības, tiek apstrādātas ar slīpmašīnām, un radušies putekļi jānotīra ar putekļu sūcēju. Stikla šķiedras ražošanā vai epoksīda pašizlīdzinošo grīdu, laku un krāsu slāņošanā katrs nākamais pārklājums jāuzklāj uz ne pilnībā sacietējuša, joprojām lipīga iepriekšējā slāņa.
Ja tehnoloģija un prasības gatavajam produktam atļauj, tad apakšējo slāni, kas ir substrāts, vajadzētu nokaisīt ar smalkām smiltīm. Pēc sacietēšanas smilšu pārpalikumam jābūtnoņems un uzklās jaunu epoksīda slāni.
Liela apjoma epoksīda sagatavošana
Ja nezināt epoksīdsveķu īpašās īpašības, var rasties problēmas, ražojot materiālu vairumā. Palielinoties epoksīda tilpumam, izdalās vairāk siltuma. Vārot sveķi putos, kļūs duļķaini b alti. Šo sastāvu nevar uzskatīt par piemērotu lietošanai. Lai samazinātu viskozitāti, sveķiem var pievienot atšķaidītājus un šķīdinātājus. Pat neliela to koncentrācija var izraisīt produkta stiprības un karstumizturības samazināšanos. Rezultāts ir plānāka polimēra eksudācija, kas noved pie materiāla kvalitātes pasliktināšanās.
Epoksīdi un cietinātāji nedrīkst saturēt ūdeni. Ja tas notiks, kompozīcija kļūs duļķaina un zaudēs savas īpašības. Mūsdienās tiek ražots ūdens bāzes epoksīds. Līdzīgas kompozīcijas tiek atšķaidītas, lai panāktu dispersiju ar destilētu ūdeni. Divdaļīgais epoksīds jāsajauc ar plastifikatoru. Iegūto maisījumu lēnām karsē, kas ir taisnība, ja tiek izmantots DBP. Lietojot DEG-1, sastāvs ir jāsajauc.
Rūpīgai sajaukšanai izmantojiet speciālu urbjmašīnas vai celtniecības maisītāja uzgali. Sveķu un plastifikatora proporcijas tiek izvēlētas atkarībā no nepieciešamās plastiskuma, bet visbiežāk plastifikatora īpatsvars svārstās no 5 līdz 10%. Maisījumam pievieno cietinātāju. Sveķus atdzesē līdz +30 °C, lai izvairītos no vārīšanās. Standarta sveķu proporcija ar cietinātāju ir 1 pret10. Lai panāktu vienmērīgu cietinātāja izšķīšanu, ir jānodrošina sajaukšana. Pretējā gadījumā kompozīcija izrādīsies neviendabīga un pēc tam svīst.
Sveķu amatniecība
Diezgan bieži amatnieki izgatavo amatus no epoksīdsveķiem. Šos darbus var pavadīt zināmas grūtības. Produktam jābūt caurspīdīgam, tā iekšpusē nedrīkst būt gaisa burbuļi. Biezumā un virspusē sacietēšanai jābūt vienmērīgai. Ja biezums ir lielāks par 2 mm, materiāls tiek uzklāts slāņos pēc primārās polimerizācijas. Sveķus var liet veidnēs. Lai produkts atdalītos, veidni ieeļļo ar tehnisko vazelīnu vai smērvielu.
Epoksīda sveķu krāsviela ļaus produktam piešķirt jebkādu krāsu. Pēc darba pabeigšanas produkts tiek turēts temperatūrā, kas ir nedaudz augstāka par istabas temperatūru. Pēc 3 stundām notiks primārā polimerizācija, sacietēšana līdz nolobīšanai, pēc kuras produkts ir jāuzsilda, lai paātrinātu cietēšanas procesu 6 stundas. Ja jūs nolemjat izgatavot amatniecību no epoksīda, tad ir pilnīgi iespējams, ka jūs nevarēsit izmantot īpašu krāsni.
Istabas temperatūrā polimerizācija prasīs 2 nedēļas. Ja sastāvdaļām pievieno trietilēntetramīnu, virsma var palikt lipīga. Lietais izstrādājums turpmāk jāapstrādā mehāniski. Vietējās ražošanas epoksīdsveķi nav tik piemēroti masīvu izstrādājumu liešanai, jo tiem ir raksturīga nevienmērīga biezuma sacietēšana.
Epoksīda sveķu krāsas piešķiršana
Epoksīdsveķu krāsvielaļaus jums mājās iegūt noteiktā krāsā nokrāsotu kompozīciju. Ražotāji izmanto desmitiem virsmaktīvo vielu, lai nodrošinātu pigmenta vienmērīgu sadalījumu. Pigmentācija var samazināt sveķu caurspīdīgumu, reizēm maina krāsu, sveķi kļūst tumšāki. Pigmenta pievienošana jāveic pirms katalizatora, bet pēc vaska pievienošanas.
Epoksīda sveķu tehniskie raksturlielumi uz zīmola ED-20 sastāva piemēra
Epoksīdsveķi, kuru īpašības tiks uzskaitītas zemāk, ir medum līdzīgs dzeltenīgs šķidrums, kas viegli iekrāsojas. Vides blīvums 20 °C temperatūrā ir robeža 1,16-1,25 kg/m3. Stiepes izturība ir 40-90 MPa. Liekšanas spēks ir līdzvērtīgs 80-140 MPa. Spiedes stiprība ir 100-200 MPa.
Polimerizācijas temperatūra ir 20°C vai vairāk. Ja jūs interesē epoksīdsveķi, jums vajadzētu interesēt maisījuma proporcijas, kas apvienotas ar cietinātāju. Pēdējie jāizmanto 7 daļās, savukārt sveķus pievieno 1 daļas apjomā. Kompozīcijas polimerizācijas laiks ir 1,5 stundas. Ūdens uzsūkšanās 24 stundu laikā ir vienāda ar robežu 0,01-0,1%. Karstumizturība svārstās no 55 līdz 170 °C. Trieciena stiprums ir 5–25 kJ/m2.
Epoksīda sveķu pamatīpašības
Pirms izlemjat, kur iegādāties epoksīdsveķus, jums jāzina to pamatīpašības. Cita starpā vajadzētu izcelt zemo izturību pret plaisāšanu, kā arī iespaidīgāku toksicitāti salīdzinājumā ar akrilusveķi. Epoksīda sveķu īpašības norāda, ka sastāvs ir ļoti viskozs un jāizmanto kopā ar šķīdinātājiem. Lai samazinātu sveķu viskozitāti, maisījumu var karsēt vai pievienot tam šķīdinātāju. Abos gadījumos sveķi kļūs šķidrāki. To var uzklāt ar rullīti vai otu, un tas ātri iesūcas cauri stikla šķiedrai un iekļūst porainās virsmās, piemēram, koksnē.
Secinājums
Diezgan bieži patērētāji jautā, kur iegādāties epoksīdu. Mūsdienās šo materiālu piedāvā daudzi uzņēmumi, tostarp Karbo kompozītmateriālu lielveikals, kas atrodas Maskavā pēc adreses: Volgogradsky Prospekt, 42.
