Какое давление может выдержать эпоксидный клей
Содержание статьи
Какая прочность у эпоксидной смолы, на сколько крепок этот материал
Работа с эпоксидной смолой включает довольно много нюансов. Широкая область применения дает понять, что данный материал не только удобен и прост в использовании, но и весьма стойкий к внешним воздействиям. Какова же прочность эпоксидной смолы и с чем можно ее сравнить? Ответить на этот вопрос постараемся в нашей статье.
Общая информация
Эпоксидная смола представляет собой олигомерное соединение синтетических смол. Для работы с этим материалом требуется знать некоторую информацию, чтобы избежать разочарований и недоразумений.
Следует начать с того, что эпоксидная смола не подлежит применению в чистом виде. Для работы с ней необходимо добавление вещества, способствующего процессу полимеризации эпоксидки — отвердителя. В сочетании с отвердителем исходное вещество полимеризуется, образуя соединение различной вязкости (в зависимости от использованных пропорций). С жидким составом довольно удобно работать, создавать уникальные предметы интерьера и декора. Это связано с тем, что по истечении определенного времени смесь затвердевает.
Как в жидком, так и в отвержденном состоянии эпоксидка обладает различными свойствами и некоторые из них весьма интересны.
Свойства
Перед началом работы с эпоксидной смолой необходимо четкое знание свойств жидкой смеси и затвердевшего материала.
Жидкое состояние
Для получения рабочей смеси требуется смешать в нужных пропорциях эпоксидную смолу с отвердителем. Наиболее часто встречающееся соотношение 10 к 1 соответственно. В отдельной емкости, при помощи деревянной палочки или лопаточки медленными движениями проводится смешивание компонентов.
Медленными движения должны быть потому, что в процессе реакции выделяется тепло. При превышении температуры полученного состава свыше 60°С, кристаллизация (отверждение) происходит практически моментально.
Интенсивное смешивание может привести к вскипанию, а значит к непригодности, рабочей смеси.
Среди свойств жидкого материала можно отметить:
- изменение вязкости путем добавления пластификатора или растворителя (не ухудшая качество смеси);
- придание любой формы;
- высокие клеящие свойства;
- добавление наполнителя без вреда для рабочего состава;
- возможность окраски жидкости;
- широкий температурный диапазон для работы: от -15 до 80°С градусов.
Путем добавления не только отвердителя, но и, например, ацетона (растворителя) эпоксидная смесь становится своего рода пропиткой, например, для дерева или стеклоткани.
В твердом же состоянии свойства не менее известны и востребованы среди мастеров и потребителей.
Твердое состояние
Чтобы получить твердое состояние эпоксидной рабочей смеси, потребуется оставить заготовку с залитым жидким материалом на некоторое время в отдельном помещении. Желательно, чтобы помещение было с хорошей вентиляцией, но в то же время теплое и сухое. В таких условиях полимер затвердевает достаточно быстро и без внешних дефектов.
В отвержденном состоянии (готовое изделие) эпоксидная смола обладает следующими свойствами:
- устойчивостью к внешним воздействиям;
- водонепроницаемостью;
- относительно небольшим весом;
- стойкостью к агрессии химических веществ разной направленности;
- термостойкостью;
- диэлектричностью;
- повышенной прочностью;
- незначительной усадкой;
- высокой адгезией с любыми материалами.
Список качеств отвержденной эпоксидной смолы весьма обширный. Однако, наиболее интересующим многих потенциальных мастеров и потребителей является прочность.
Крепкий материал
В данное время эпоксидка известна, как самая прочная субстанция на основе синтетических смол. Потери при работе с полимером минимальны, даже в условиях высоких температур (особенно, если тип полимеризации не холодный, а горячий). Например, некоторые готовые составы переносят кратковременное температурное воздействие в 250°С градусов, а то и в 400°С.
По прочности при проверке на растяжение и сжатие затвердевший состав может легко сравниться с бетоном. Рекордные значения достигаются не во всех пропорциях.
Основным параметром измерения уровня прочности эпоксидной смолы в твердом состоянии является кгс/см² — килограмм-силы на квадратный сантиметр плоскости.
| Действие | Предел, кгс/см² |
| Сжатие | 1000-4000 |
| Растяжение | 400-1400 |
| Изгиб (излом) | 800-2200 |
| Упругость | 25000-50000 |
Приведенные показатели получены при исследовании отвержденной эпоксидной смолы без наполнителя.
Вспомним, что в жидком состоянии эпоксидная смесь обладает высокими клеящими показателями. Подтверждает это изучение прочности адгезии с различными металлами. Клеевое соединение выдерживает нагрузку в 350 кг/см².
Испытателями выявлено, что при проверке на изгиб и кручение эпоксидного изделия, прочность превышает известные показатели самых прочных материалов.
Применение
Без добавления отвердителя или пластификатора эпоксидная смола не применяется нигде. Однако, готовая рабочая смесь востребована во многих областях при изготовлении:
- украшений;
- предметов декора;
- посуды;
- статуэток;
- настенных картин и панно;
- кухонных фартуков;
- деталей различных форм;
- наливных полов;
- столешниц, полок и других предметов мебели;
- горизонтальных поверхностей любого назначения.
Готовые изделия из эпоксидки известны прочностью и легкостью. Видимо, по этой причине набирает популярность изготовление столешниц для столов любой конфигурации. По прочности столешницы из эпоксидной смолы легко выдерживают царапины и любые механические воздействия. Стол с такой поверхностью устойчив к износу и украсит любой интерьер.
Эпоксидная смола — материал, требующий внимательного отношения и соблюдения техники безопасности при работе. Процесс создания хотя и долгий, но увлекательный, в результате чего получается уникальное изделие. Украшения, статуэтки, посуда и картины получаются с оригинальным узором и весьма малой массы, а по прочности с изделиями из данного полимера не сравнится ничто.
Например, кухонные фартуки, столешницы и сидения для стула трудно сломать или поцарапать. Все это выполнимо лишь при соблюдении всех этапов рабочего процесса и пропорций при смешивании компонентов. Мастер-класс по работе с эпоксидкой легко найти в бесплатном доступе в интернете.
Источник
Эпоксидный клей какое давление выдерживает
Эпоксидный клей — в чем секрет его прочности?
Неразрывное соединение — это сложная задача, которую на все 100 % способен решить эпоксидный клей. Его популярность и востребованность объясняются уникальными свойствами, доступностью в продаже и простотой использования. Он широко применяется там, где необходимо надежно склеить твердые материалы.
Сфера применения и виды
Основной компонент клея — это эпоксидная смола. Она представляет собой искусственно выведенное вещество-отвердитель. Также в него входят другие синтетические вещества — растворители, наполнители, модификаторы и пластификаторы. На основе эпоксидных смол производят разные виды пластмасс и клеев, лакокрасочные материалы, стекло, пластоцементы и полимеры. Эпоксидный клей в промышленности, производстве, строительстве и в быту позволяет достичь высокопрочного соединения на длительный срок эксплуатации.
Эпоксидные смолы и дополнительные ингредиенты, смешанные в разных пропорциях при производстве, позволяют достичь необходимых технических характеристик:
- теплоустойчивости до 250° C;
- морозоустойчивости до -20° C;
- влагостойкости;
- химической инертности;
- устойчивости к механическому и атмосферному воздействию.
При этом клеевой шов получается достаточно гибкий и эластичный. Клей отлично сцепляется с разными типами материалов: цементом, деревом, стеклом, гипсокартоном, пластиком, металлом, фанерой, бетоном и другими. Среди недостатков эпоксидной массы можно отметить быстрое отвердение, невозможность склеивания с силиконами, тефлоном и полиэтиленами. При работе с веществом необходимо соблюдать осторожность: эпоксидка разъедает кожу и плохо смывается с ее поверхности.
Эпоксидный клей — разновидности:
- Однокомпонентный. Эта клеящая масса представляет собой смесь жидкой эпоксидной смолы с органическими растворителями. Прозрачная масса готова к применению, с ее помощью склеивают мелкие детали, соединяют трубы, герметизируют сантехнические швы и зазоры. Этот универсальный состав продается небольшими объемами в миниатюрных тюбиках. Он широко применяется в рукоделии и быту. Вещество в открытом виде не хранится.
- Двухкомпонентный. Этот клей продается в двух емкостях: одна с пастообразной смолой, другая с порошковым отвердителем. Чтобы приготовить эпоксидный клей, необходимо перемешать компоненты с помощью шпателя, который обычно идет в комплекте. Клеевые свойства состава сохраняются в течение 2-3 минут, потом клей становится непригодным. Один из самых популярных представителей этой группы — «Класс», удобен в применении, доступен по цене, клеит надежно и качественно.
Повсеместное применение ЭДП объясняется его ценными для потребителя свойствами: высокой степенью адгезии, прочностью и долговечностью, устойчивостью к температуре и влаге, инертностью к химическим и механическому воздействию. После окончательного застывания эпоксидное соединение обретает высокую химическую стойкость и отличные физико-механические характеристики. По истечении времени швы не подвергаются усадке и разрушению.
Свойства эпоксидного двухкомпонентного эпоксидного клея
Два компонента эпоксидного клея — это отвердитель и смола. На рынке он представлен в двух консистенциях: в виде пластичной массы или жидкости. По мнению экспертов, жидкий клей, похожий на гель, более удобен для работы, так как не требует предварительной подготовки. Мягкий клей выглядит как пластилин, для использования его необходимо разминать руками и соединять с водой. Для склеивания пластичная масса наносится непосредственно на поверхность соединяемых элементов.
Все клеи на базе эпоксидных смол относятся к категории термореактивных композиций. Качество клея находится в прямой взаимосвязи с его составом и температурой приготовления. Еще свойства двухкомпонентных эпоксидных клеящих масс различаются способом отвержения:
- Без нагрева. В их составе присутствует алифатический полиамин, позволяющий клею затвердевать без дополнительного теплового воздействия. Время окончательного отвердения происходит в течение 1-3 суток. В результате получается прочный клеевой шов, устойчивый к воздействию кислот и щелочей, но разрушающийся в водной среде. Температура эксплуатации — от +20 до +25° C.
- С нагревом. Эти композиции эпоксидного клея подвергают разной высокой температуре. Если для соединения материала необходим диапазон от +60 до +120° C, то получается шов, инертный к влиянию органических растворителей, в том числе масел, жиров и топлива. Клеи горячего отвержения считаются самыми прочными, для них температурный диапазон лежит в пределах от +140 до +300° C. Клеевые швы в этом случае получаются с высокой термоустойчивостью, водонепроницаемостью и диэлектрическими качествами.
Эпоксидный клей обладает свойством равномерного отвердения. После окончательного застывания клеевые швы могут подвергаться дальнейшей обработке — шлифованию и сверлению, окрашиванию и распилу. Эпоксидные смолы хорошо воспринимают красящие пигменты на стадии приготовления, клею можно придать желаемый цвет.
Как применяется и какую температуру выдерживает
Эпоксидный клей широко востребован в быту, им можно соединять трубы и сантехнику, изделия из фарфора, керамики, стекла, дерева, пластика, металла и сплавов. Он клеит любые ткани и материи, гипс и цемент, бумагу и картон. Основные требования для долговечного соединения — чистота тары и поверхности, соблюдение инструкции и времени выдержки.
Эпоксидная масса аккуратно наносится на одну из склеиваемых поверхностей. Далее части прижимаются друг к другу и на 10 минут фиксируются в необходимом положении. Соединение будет готово к эксплуатации через несколько часов.
Совет
В процессе работы с клеями на основе эпоксидной смолы необходимо соблюдать меры предосторожности: защищать от едкой массы руки, лицо и глаза. А вредные испарения вдыхать только сквозь специальную маску с угольным фильтром.
Как разводить эпоксидку
Наиболее часто задаваемый вопрос среди потребителей — как развести эпоксидный клей? Правильно разводить эпоксидку с отвердителем следует в пропорции 1:10, однако допустима передозировка в пропорции 1:5. Инструкция по применению к каждому магазинному клеящему продукту подскажет точные пропорции эпоксидной смолы и отвердителя, которые рекомендованы самим производителем. На упаковке товара содержится информация о составе и мерах безопасности, о том, сколько сохнет клей и когда можно приступать к эксплуатации готового изделия.
Совет
Чтобы точно отмерить нужное количество смолы, воспользуйтесь медицинским шприцем. Для достижения жидкой консистенции рекомендуется плавить эпоксидную смолу на водяной бане при 60-80° C.
В приготовлении клея важный момент — однородность, на всех этапах процесса следует тщательно перемешивать массу, добиваясь однородной консистенции и текстуры. Готовым клеем можно пользоваться в течение полутора часов, потом он станет вязким и будет непригоден к работе. О качестве клея говорит степень его отвердения. Если он не затвердевает до конца, а превращается в тягучую массу, это значит, что в нем присутствует недостаточное количество отвердителя. Качественный клей тот, который затвердевает полностью — до стеклянного состояния.
Сфера применения
Клей на базе эпоксидной смолы станет ценным помощником в ремонте и строительстве. Им восстанавливают форму и выравнивают поверхность, проводят гидро- и электроизоляцию, заделывают трещины и полости, создают прочное соединение там, где невозможно применение других материалов. Он незаменим в домашнем хозяйстве: им восстанавливают разбитую посуду, ремонтируют мебель и сантехнику, клеят аппаратуру и обувь, делают сувениры и поделки. Масштабно клей используется в сфере автомобилестроения, сборки судов, самолетов и космических кораблей.
Сфера использования человеком эпоксидной смолы:
- Для пропитки. В радиоэлектронике и электротехнике, машиностроении и авиационной отрасли, в производстве стекла и разных областях промышленности смолу применяют в качестве пропиточного средства. Она повышает качество и прочность материала.
- В качестве гидроизоляционной защиты. Эпоксидные смолы высокой температуры плавления используются как эффективная и долговечная гидроизоляция полов и стен любых помещений, в том числе, саун, бань, бассейнов, погребов и подвалов. С целью гидроизоляции эпоксидкой покрывают бетон и древесину, пластик и металл, кирпич и другие строительные основания.
- С последующей формовкой. Эпоксидные смолы хорошо приобретают рельеф и держат форму, им можно придать желаемый оттенок и необходимую текстуру. Затвердевшую основу можно резать и шлифовать, пилить и сверлить. Клей незаменим в отделке и ремонте, в сфере дизайнерского искусства и рукоделии.
Почему эпоксидные клеи столь популярны? Потребительские достоинства эпоксидки очевидны — это универсальность и доступность в использовании, эффективность и простота применения, высокое качество и долговечный результат. Эпоксидные клеи — это поистине безграничные возможности и прочность на века!
Источник
Как правильно использовать эпоксидный клей — инструкция по применению и вопросы безопасности
Эпоксидный клей — один из наиболее популярных. Он используется в строительстве (для фиксации плитки и заполнения трещин в бетонных плитах), в машиностроении (для крепления тормозных колодок, ремонта бензобаков, крепления обшивок), в судостроении (для сборки конструкций из стеклопластика). Не менее широко применяется в быту — он незаменим для ремонта обуви и мебели, для герметизации труб, создания различных поделок.
Разновидности эпоксидного клея
Эпоксидный клей бывает:
- однокомпонентным — эта разновидность предназначена для мелких бытовых работ, таких как ремонт обуви или герметизация шва на водопроводной трубе. Продается в тюбиках объемом несколько миллилитров. Использовать его нужно сразу после вскрытия, поскольку отвердитель и композитный состав соединены в одной емкости и быстро застывают;
- двухкомпонентным — такой клей зачастую используется при проведении масштабных работ. Отвердитель и эпоксидная смола с различными добавками находятся либо в двух отдельных флаконах (в этом случае для смешивания нужна какая-нибудь посуда — тарелка, стакан), либо помещены в шприц со сдвоенными цилиндрами и шток-поршнями — тогда компоненты смешиваются автоматически, проходя через единый наконечник.
Кроме того, эпоксидный клей выпускают в двух формах — жидкой, которая ничем не отличается от других видов клея, и твердой, больше напоминающей пластилин или полимерную глину.
Всем известная «холодная сварка» — это не что иное, как разновидность твердого эпоксидного клея.
Состав
Как правило, эпоксидный клей на 50% состоит из наполнителей (различных волокон и порошков, определяющих его свойства), на 30% — из пластификаторов (эфиров фосфорной и фталевой кислоты), на 15% — из отвердителей (полиаминов, аминоамидов) и на 5% -из растворителей (таких как ксилол, ацетон, спирты). Пропорции этих веществ могут меняться в зависимости от назначения, формы выпуска и предназначения клея, также могут добавляться вспомогательные вещества.
Преимущества и недостатки
Эпоксидный клей считается одним из лучших, ведь он позволяет соединять между собой такие материалы, как стекло и кожа, металл и пластик, дерево и ткань, причем шов получается достаточно крепким. Однако, несмотря на все плюсы, есть у него и немало минусов.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
| · Водонепроницаемость. | · Не подходит для склеивания силикона, тефлона, полиэтилена, никеля, хрома, цинка. |
| · Устойчивость к высоким температурам. Место склейки выдерживает нагрев до 250 °C. | · Не может быть использован для склеивания посуды и других предметов, контактирующих с пищей. |
| · Устойчивость к кислотам, щелочам, бензину, различной бытовой химии. | · Быстрое отвердевание не позволяет исправлять ошибки, поэтому работа с таким клеем требует внимательности. |
| · Водонепроницаемость. | · Токсичность. |
| · Устойчивость к образованию трещин. | |
| · Отличная адгезия с пористыми и гладкими материалами. | |
| · Эластичность после застывания. |
Правила склеивания поверхностей
Существуют определенные правила работы с эпоксидным клеем. Если не придерживаться их, место соединения окажется менее прочным, чем заявлено производителем, а в отдельных случаях поверхности вовсе не склеятся.
Предварительная обработка
Этот этап состоит из трех шагов:
- Очистка. Она подразумевает удаление пыли, грязи, частиц шерсти, ржавчины. Способ чистки зависит от типа поверхности и от степени загрязнения. Например, чтобы отремонтировать обувь, ее следует предварительно постирать и хорошо высушить, а треснувшие наушники достаточно протереть салфеткой.
- Шлифовка. Она проводится не только для того, чтобы максимально выровнять поверхность и улучшить адгезию, но и для удаления старых следов от клея, краски и других покрытий, а также для снятия оксидной пленки с металлов. Шлифуют только твердые материалы — стекло, дерево, металлы, используя для этого наждачную бумагу зернистостью от 40 до 80 либо специальную шлифмашинку.
- Обезжиривание. Оно позволяет избавиться от незаметных следов жира и масла на склеиваемых поверхностях. Этот этап нельзя пропускать, даже если кажется, что жиру на каком-либо предмете неоткуда взяться: следы от пальцев, которые остаются на материале после прикосновения к нему, — это тоже жир, и он вполне способен помешать образованию крепкого клеевого шва. В большинстве случаев для обезжиривания достаточно обработать поверхность изопропиловым или медицинским спиртом, ацетоном.
После предварительной обработки следует незамедлительно приступать к склеиванию. Если отложить работу, поверхность снова загрязнится, а на металлах образуется новый слой оксидной пленки.
Склеивание
Склеивать можно только сухие поверхности, поскольку вода ухудшает адгезию, то есть проникновение клея в микропоры материала. Также важна температура: если предмет находился в холодном помещении, клей будет застывать слишком долго.
Перед нанесением клея стоит прогреть склеиваемые материалы до температуры 38-40 °C, если их технические характеристики это позволяют. Для нагревания можно использовать фен, тепловентилятор, инфракрасную лампу. При этом следует соблюдать правила противопожарной безопасности и не оставлять включенные приборы без присмотра.
Если жидкая композитная часть клея и отвердитель находятся в разных емкостях, их нужно отмерить в рекомендуемых производителем пропорциях и смешать в посуде, которая в дальнейшем не будет использоваться для хранения, приготовления и употребления еды. Какими должны быть пропорции и как правильно смешивать компоненты, указано в инструкции по применению, напечатанной на упаковке.
Желательно за один раз готовить смесь, которой хватит на один шов, иначе есть риск, что клей затвердеет раньше, чем будет использован.
Что же касается твердых эпоксидных клеев, то они зачастую выглядят как многослойная «колбаска», внутренняя часть которой — это наполнитель, смешанный с пластификатором, а внешняя — отвердитель. В таком случае нужно отрезать то количество клея, которое понадобится для проведения работ, а потом размять его в руках, словно пластилин, чтобы все компоненты хорошо перемешались.
Наносить состав на материал следует быстрыми и точными движениями, помня о том, что ошибку, скорее всего, исправить не удастся.
Если клей плохо выдавливается из тюбика или плохо разминается, стоит слегка его подогреть, положив на несколько минут на батарею или в другое теплое место.
После нанесения состава поверхности нужно плотно прижать друг к другу и оставить в теплом сухом помещении для отвердевания.
Разные виды эпоксидного клея отвердевают с разной скоростью. Например, «Моменту» и «Минутке» для полного высыхания требуется 60-180 секунд, а «Поксипол» высыхает через 5-6 минут. Также скорость застывания зависит от толщины клеевого слоя.
Одни разновидности клея отвердевают при комнатной температуре, другим требуется дополнительный нагрев. Узнать об этих нюансах можно из инструкции на упаковке.
Правила безопасности
Чтобы работа с клеем не отразилась на здоровье, следует придерживаться следующих правил безопасности:
- Пользоваться защитными перчатками и респираторами, поскольку в составе есть вещества, которые способны вызывать аллергию и головокружение, провоцировать приступы бронхиальной астмы.
- Работать в хорошо проветриваемом помещении. Если система вентиляции неисправна или отсутствует, нужно открыть окна.
- Не принимать пищу и не употреблять напитки во время размешивания или нанесения клея.
- Не допускать детей к работе с эпоксидными составами.
- Следить за тем, чтобы поблизости не было источников открытого огня (в том числе зажженных сигарет).
Вопросы и ответы
Можно ли использовать вещь сразу после застывания клея?
Да, но только если эта вещь в процессе использования не испытывает физическую нагрузку (трение, давление и др.). В противном случае необходимо выждать 24 часа для полной полимеризации состава, иногда этот срок увеличивается до 72 часов. Более подробную информацию предоставляет производитель, поскольку она отличается для разных видов клея.
Каков расход эпоксидного клея?
В среднем — около 1200 г на 1 м 2 при толщине слоя в 1 мм.
Эпоксидный клей — это проводник или диэлектрик?
Чаще всего — диэлектрик, но при необходимости можно купить состав с токопроводящими добавками.
Что случится, если склеить чашку или тарелку?
Каждый раз в пищу будут выделяться токсические вещества, которые точно не пойдут на пользу организму и, возможно, будут накапливаться в крови, лимфе, тканях. Если постоянно есть из такой посуды, рано или поздно наступит серьезное отравление.
Клей был прозрачным, а после застывания пожелтел. Это нормально?
Да, так и должно быть. Изменение цвета не говорит о плохом качестве или нарушенной технологии склеивания.
Можно ли использовать клей, если срок его годности истек?
Даже при правильном хранении свойства эпоксидных составов со временем заметно ухудшаются. Если срок годности закончился месяц или два назад, а прочность шва не очень важна, клей можно использовать, но положительный результат не гарантирован. При более длительной просрочке клей должен быть утилизирован.
Эпоксидный клей стоит недешево, но, учитывая его универсальность и многофункциональность, можно сказать, что такое средство должно быть в каждом доме. Чтобы получить качественный результат, нужно лишь придерживаться правил использования и соблюдать технику безопасности.
Источник
Источник