Что сделать чтобы эпоксидный клей высох быстрее
Почему не твердеет эпоксидная смола, в чем может быть причина
Представляя собой полимер, широко применяемый в строительстве, промышленности, быту и при творческих работах, эпоксидная смола уже в течение длительного времени используется мастерами. Проявляя свои качества только после взаимодействия с отвердителем при вступлении в реакцию полимеризации, эпоксидка обеспечивает надежное покрытие и соединение различных слоев веществ и материалов. Однако часты случаи, когда эпоксидная смола не твердеет, усложняя промышленные и творческие процессы и снижая качество получаемой работы.
Факторы влияющие на скорость застывания
Чтобы понять, по каким причинам эпоксидка, как называют эпоксидную смолу в быту, не застывает или на это требуется большое количество времени, разберемся, от чего зависит скорость ее схватывания.
Поскольку реакция полимеризации происходит лишь под воздействием введения в смолу отвердителя, необходимо четко соблюдать соотношение этого вещества. При избытке или недостатке отвердителя конечное вещество теряет способность быстро высыхать, либо не застывает до конца.
Вопреки расхожему мнению, что скорость отвердевания состава повысится при добавлении дополнительного количества выбранного отвердителя, это не является истиной.
Необходимо соблюдать четкую пропорцию, а на скорость застывания эпоксидной смолы, согласно данным исследований, влияют два фактора:
Рассмотрим причины, вследствие которых вероятно удлинение сроков высыхания состава на основе эпоксидной смолы, а также разберемся, как следует поступать для восстановления нормального качества полученного покрытия.
Вероятные причины долгого высыхания и пути решения проблемы
При взаимодействии эпоксидной смолы и различных видов отвердителя можно получить самые разные вещества. Они различаются по степени прочности и эластичности, мягкости и упругости. Комбинируя по-разному основное вещество и отвердитель, варьирую их концентрации получают полимер с разными характеристиками.
Однако при любой комбинации составляющих компонентов перед нанесением на эпоксидную смолу последующих слоев требуется полное высыхание смолы. Не застывает состав по нескольким вероятным причинам. Следует детально разобраться в них, чтобы предотвратить сложности при использовании материала.
Ошибка в пропорции компонентов
Из-за недостаточного или избыточного количества отвердителя зачастую нарушается конечный результат. Липкий и не окончательно затвердевший слой, который не схватывается больше суток, придется удалить. На не высохшую эпоксидную смолу последующие слои не наносятся.
Для получения идеального покрытия необходимо четко соблюдать пропорции, и увеличение, либо недостаток любого из компонентов негативно сказывается на конечном результате.
При повторном нанесении состава проверьте соотношение отвердителя и эпоксидной смолы. Лучше не добавлять лишний отвердитель, а приготовить состав по указанным в инструкции пропорциям.
Неправильно выбранный температурный режим
Застывание смеси происходит при комнатной температуре. Однако сохнуть полученное покрытие будет быстрее, если увеличить температуру окружающей среды. От этого фактора во многом зависит результативность схватывания нанесенного слоя эпоксидной смолы.
При прохладно погоде увеличивается время прохождения реакции полимеризации. Что влечет за собой увеличение сроков застывания состава. При снижении температуры окружающей среды на 10°C время полимеризации и застывания увеличивается на 10-15 часов.
Что же можно предпринять? Следующие советы помогут сохранить оптимальную скорость застывания эпоксидной смолы:
Согласно мнению тех, кто использует эпоксидную смолу, лучшими отечественными марками отвердителей, работающих при низких температурах, следует считать АФ-2, а медленным лучшим отвердителем считается марка ДТБ-2.
Не тщательное перемешивание
Наиболее часто совершаемая ошибка, которая влечет за собой снижение скорости затвердевания состава, – недостаточное перемешивание составляющих. Причина отсутствия достаточного застывания эпоксидной смолы при не слишком длительном и тщательном смешивании заключается в неполной реакции полимеризации, в результате которой форма жидкого вещества меняется: смола дает прочный и красивый твердый слой, перестает быть липкой.
Чтобы сделать равномерный состав, необходимо смешать в правильных количества эпоксидную смолу и выбранный вид отвердителя. Проводить тщательное перемешивание до полной однородности состава. Не должно оставаться мест в полученном растворе, где будет явное преобладание одного из компонентов.
Если в состав планируется введение добавок или наполнителей, например, силиконовый наполнитель, улучшающий конечный результат, применять их следует лишь после тщательного перемешивания смеси.
Исправить положение можно лишь удалением неудачного слоя. Составляется новая смесь, компоненты которой тщательно вымешиваются и наносятся на подготовленную поверхность.
Неправильный подбор компонентов
Для каждого вида эпоксидной смолы лучше применять свой отвердитель. Это позволит исключить риск длительного застывания состава, улучшает свойства полученного покрытия. То же касается и катализатора полиэфирной смолы, он должен подбираться в соответствии с видом эпоксидки.
При учете перечисленные вероятных ошибок при составлении смеси на основе эпоксидной смолы получается качественное и прочное покрытие. Сохнет оно при благоприятных условиях не больше одних суток.
Время отверждения при определенной температуре имеется в описании от производителя. У каждой смолы своя область применения. Время отверждения «на отлип» может составлять от 3 до 36 часов.
Сколько сохнет эпоксидная смола, можно ли ускорить этот процесс
Время застывания или засыхания эпоксидного состава, будь то эпоксидка для ювелирных поделок, заливка-покрытие для пола или эпоксидный клей, зависит от многих факторов. Ключевую роль играют возраст состава или сколько лет прошло после выпуска эпоксидного материала заводом-изготовителем, срок годности, соотносимый с датой производства. Среди факторов, влияющих на скорость полимеризации, значимыми величинами будут:
О составе отвердителей
Самые массовые реактивы-катализаторы, запускающие механизм полимеризации – это полиэтиленполиамин (ПЭПА) и триэтилентетраамин (ТЭТА). Оба относятся к аминовой группе отвердителей эпоксидной смолы, но действуют несколько по-разному.
ПЭПА принято относить к «холодным» реактивам, это означает, что для нормального, в течение суток, застывания катализатор добавляют в основной состав смолы, замешивают и наносят на какие-то поверхности или отливают в виде объемного изделия при обычной комнатной температуре, в пределах 20-25°C. Изделия или поверхности из такой смолы выдерживают без ущерба для качества температуру до 350-400°C градусов, и только после 450-500°C начнется разрушение застывшего полимера.
При нагревании смеси эпоксидной смолы с полиэтиенполиаминным отвердителем время засыхания рабочего раствора уменьшится, но некоторые эксплуатационные качества готовых застывших поверхностей или объемов могут ухудшиться. В частности, уменьшится сопротивление на разрыв от стекловолокна при его изготовлении, с 9,3-11,0 до меньших величин или разрушающее напряжение при изгибе в Мпа вместо величин 60-100 может стать всего 40, а при растяжении вместо 35-70 – всего в 30.
Триэтилентетраамин ведет себя несколько иначе. Относясь к «горячим» катализаторам застывания эпоксидного состава, у ТЭТА рабочие температуры при длительной эксплуатации в среднем на 100°C градусов выше, чем у ПЭПА, температура начала разрушения при перегреве готовых изделий – 473-480°C, а разрушающее напряжение Мпа на изгиб держится в пределах 90-130, а на растяжение – 70-98.
Для ТЭТА желателен некоторый нагрев готовой смеси, что вызовет ускорение реакции застывания. Чем температура смеси будет ближе к 50°C градусам, тем скорость полимеризации будет выше.
Только нужно иметь в виду, что повышение температуры нагрева для ускорения процесса выше 50°C крайне нежелательно. В больших объемах (иногда этот «большой объем» равен всего 100-150 куб. см) может начаться быстрый саморазогрев готовой эпоксидной смеси, вплоть до закипания, даже задымления.
Поэтому если нужно сделать объемную отливку из эпоксидки с отвердителем ТЭТА, то проводить ее нужно в несколько этапов, заливая объем слоями, и при этом давая каждому предыдущему слою полностью застыть. Хлопотно, тогда воспользуйтесь ПЭПА, у которого коэффициент саморазогрева ниже в разы и можно заливать сразу большой объем.
Поэтому «горячие» катализаторы полимеризации находят большее применение в тех случаях, когда будущие изделия будут подвергаться значительным нагрузкам и воздействию высоких температур. В процессе застывания повышенная температура эпоксидной массы с отвердителем способствует образованию более густой молекулярной сетки с обширным и разветвленными валентными связями, а это и прочность, и жаростойкость, и большее сопротивление на растяжение, изгиб, разрыв и скручивание.
Повышение температуры смеси эпоксидка с отвердителем на 10°C градусов ускоряет застывание такой смеси в 3 раза.
Зависимость скорости высыхания от площади заливки
С температурой разобрались, хотя есть еще один интересный нюанс, но и он полностью связан со следующей темой. Иногда смолы с аминовыми отвердителями типа ТЭТА не нуждаются в подогреве, он происходит спонтанно, и связано это с той формой, в которую заливают исходное сырье.
Здесь прослеживается следующая зависимость: чем компактнее форма заливки, то есть чем ближе она по форме к кубу и тем более к шару, тем быстрее и интенсивнее будет происходить процесс саморазогрева, вплоть до закипания и даже задымления, что безусловно может испортить заготовку.
Если эпоксидной смолы с отвердителем взято небольшое количество, то при комнатной температуре 100 г состава полностью полимеризуются уже через 5-6 часов. Но тот же самый объем смолы, разлитый по площади в 100 кв. см, будет застывать уже сутки, то есть в смоле с отвердителем ТЭТА образуется некая критическая масса, зависимая от объема, который занимает такая эпоксидная смесь, и эта критическая масса тем меньше, чем больше занимаемый ею объем стремится к шарообразной форме.
Полная аналогия с плутонием: в форме цилиндра его нужно, предположим, 5 килограммов для начала самопроизвольной цепной реакции деления ядер, а в форме шара всего 2 килограмма. В форме же плоского листа масса металла может быть хоть до центнера, и ничего не произойдет.
Только в случае с эпоксидкой процессы протекают химические, затрагивающие сугубо внешне оболочки атомов вещества и его молекулярные связи, а с делящимися материалами вроде плутония или урана-235 в дело вступает чистая физика, где задействованы уже внутриядерные процессы. Но механизм схож: образование критической массы, зависимой от компактности размещения.
Как смешать компоненты оптимально
От точности отмеривания доз основного эпоксидного компонента зависит время застывания смолы и качество получаемых отливок или покрываемых площадей. Кроме того, большое значение имеет тщательность зачистки обрабатываемых поверхностей или форм для заливки.
В зачистку входит как удаление пыли и предварительное придание некоторой шероховатости обрабатываемой поверхности, но второе не обязательно, так и химическая подготовка стенок емкости для отливок или заливаемых площадей. Обычно это обезжиривание ацетоном или спиртом, нужно только дождаться испарения их частиц перед заливкой эпоксидным составами, иначе и спирт, и ацетон вступят в реакцию затвердения и изменят ей время, ведь они применяются и в качестве пластификаторов уже в готовых застывших изделиях.
Как проводится работа:
Здесь описывается работа с неким конкретным образцом смолы и отвердителя. В реальности и компоненты разных эпоксидок можно отмерять по весу, а не по объему, и время использования может составлять от указанных 30 минут до нескольких часов. Все зависит от типа и области применения смолы, позиционируемой производителем
Стадии застывания
Смесь эпоксидки и отвердителя не встает вся разом, образования сплошных и сверхдлинных (в молекулярном масштабе) полимерных цепочек во всей массе эпоксидного состава не происходит. Полимеризация идет отдельными фрагментами, которые только потом, со временем, сливаются в единую полимерную массу.
Процесс застывания, загущения и сушки изделия из эпоксидной смолы в смеси с отвердителем проходит несколько стадий:
Влияние наполнителей
Многие наполнители сам по себе способны быть катализаторам запуска полимеризации в некоторых эпоксидных составах, поэтому их добавление в готовую смесь эпоксидки и отвердителя способны укоротить время застывания эпоксидного состава даже без предварительного нагрева.
Например, такими свойствами обладают алюминиевая пудра или железные опилки. Но даже если наполнитель химически нейтрален, как это бывает с песком или стекловолокном, с ним эпоксидная смесь все равно застывает быстрее и прочность ее по завершению процесса полимеризации также существенно вырастает.
Необходимые меры безопасности
При работе с эпоксидными смолами не нужно забывать о мерах безопасности. Ведь это только готовая, застывшая эпоксидная смесь химически нейтральна и никакой опасности для здоровья человека не представляет. В процессе же застывания из массы смолы, особенно в ее «горячем» варианте с отвердителями ТЭТА, выделяется очень много опасных для человека токсичных веществ вроде формалина и фенола.
Поэтому нужно предохраняться от вредных воздействий при помощи и одноразовых перчаток из латекса или даже х/б, респиратором, как на этапе застывания смолы с выделением альдегидов, так и во время окончательной отделки в виде шлифовки и полировки с их неизбежным образованием пыли. Помещение, где производятся работы с эпоксидкой, должны быть оборудованы принудительной вытяжной вентиляцией.
Сколько сохнет эпоксидка?
Обычно эпоксидная смола высыхает на ощупь в течение 24 часов и полностью затвердевает в течение 72 часов. Через 24 часа картину можно двигать, переворачивать и вешать на стену. Разница в твердости между 24 и 72 часами, как правило, важна в том случае, если вы собираетесь упаковывать и транспортировать свою работу. А так же в случаях, когда вы делаете подставки, столешницы и другие поверхности, которые будете активно эксплуатировать. Для таких работ лучше дождаться полного отверждения в течение 72 часов.
Но что делать, если необходимо быстро высушить эпоксидную смолу? Можно ли ускорить застывание эпоксидной смолы?
Да! Эпоксидку можно заставить быстрее высохнуть, используя тепло.
Вот несколько советов о том, ЧТО ДЕЛАТЬ и ЧЕГО НЕ ДЕЛАТЬ, чтобы ускорить высыхание эпоксидки.
Что нужно сделать, чтобы быстро высушить эпоксидную смолу?
Совет эксперта
Поддерживайте постоянную температуру в течение первых 24 часов отверждения. При падении температуры в отвержденной эпоксидке могут появиться такие дефекты, как ямочки или эффект апельсиновой корки
Что НЕ нужно делать, чтобы ускорить время застывания эпоксидной смолы?
Если правильно развел то 24 часа при комнатной температуре. Если температуру поднять то застынет быстрее. Если намешать отвердителя больше нормы то тоже быстрее застынет, но большое количество отвердителя ухудшает структуру. Мне если надо чтобы быстрее застыла (за ночь например) я развожу ее на водяной бане и потом в этой баньке остывающей детальку оставляю на ночь, к утру затвердевает полностью. Чкрез 14 часов уже должен быть твердый, вообще нормальная эпоксидка через пару часов уже очень сильно затвердеват. Или ты криво намешал(нужно 1 к 10) или старый клей. Ну или застывает он у тебя в гараже при 0 градусов — в этом случае неделю будет застывать
Нет, скорее всего плохо размешали эпоксидную смогу, для столешен нужнозамешивать тщательно в одном ведре, перелить в другое и ещё раз перемешать
Хотя судя по дате вряд-ли мой комментарий уже актуален)
Врядли ответ будет Вам полезен, ибо по времени уже поздно, но:
Использовать другой отвердитель(для быстрого отверждения), например диэтилентриамин. Однако, есть очень большое НО: это ПРОМЫШЛЕННЫЕ отвердители для ГОРЯЧЕГО отверждения, и для «домашнего использования» они не предназначены, так как во первых куда более токсичные чем ПЕПА или ТЭТА, во вторых без правильного температурного режима отверждения — композиция не застынет и не наберет прочность никогда, а организовать правильный температурный режим можно только для небольших деталек. Если речь идет о массивных конструкциях типа наливных полов или заливных столешниц — то забудьте. Кроме того, вы просто не успеете залить композицию, это «болячка» работы с полиэфирными смолами. Они твердеют так быстро, что часто не успеваешь их нормально перемешать с наполнителем и залить в форму.
Здравствуйте! Спасибо за подробную и профессиональную информацию. У меня есть вопрос. Я занимаюсь изготовлением ваз из древесины сувелей и капов. Сделал вазу из осинового капа. Захотел, в качестве эксперимента, покрыть вазу смолой. Использовал ЭД — 20 с отвердителем ПЭПА. Состав отмерял по весу на электронных весах, т.е. все по инструкции. Древесина хорошо высушена. Температура в комнате около 23 градусов. Покрыл вазу смолой, использовал для этого синтетическую кисточку. Минут через 20 протер слегка вазу тряпкой. Прошло уже 2 суток, а смола все липнет. Под углом посмотреть, видно, что она неравномерно легла на поверхность, образовались как-бы лужицы. Я протер еще раз тряпкой, смола разравнялась. Но по-прежнему не высохла. А уже прошло 2 суток.Она не течет, нет. Но липнет. Что это может быть, в чем причина? Да, еще одно. Параллельно покрыл этим же составом другую вазу, ранее (давно уже) покрытую льняным маслом.Так на этой вазе смола к исходу 2-х суток полностью высохла! С уважением — Александр.
Сколько сохнет эпоксидный клей и как повлиять на процесс высыхания
Отправим материал на почту
Клей на основе эпоксидной смолы давно признан универсальным составом для бытового и промышленного использования. Но, когда одна моя знакомая решила сделать украшение на основе эпоксидки, в числе первых был, конечно же, вопрос о том, сколько сохнет эпоксидный клей. Просветив ее в этом вопросе, заодно я рассказала, чем окрасить смолу в разные цвета, а также, почему иногда она не застывает, и что в таком случае можно сделать.
О свойствах материала, полезных для дизайна
Основной компонент эпоксидного клея – эпоксидная же смола, схожее с полимерами синтетическое вещество, жидкое в обычном состоянии, но твердеющее в присутствии катализаторов (отвердителей). Клей с легкостью соединяет самые разные материалы, образуя прочное соединение. Кроме смолы в его состав входят такие компоненты, как растворитель (например, ацетон) и пластификаторы.
Эпоксидка популярна благодаря удачной комбинации качеств: доступности, прочности, износостойкости; к тому же при отверждении ее усадка минимальна. В жидком виде композитный состав имеет разный цвет, может быть прозрачным, желто-оранжевым (медовым), вино-красным, коричневым. Разнообразие зависит от марки (состава) и производителя.
Дизайнеры ценят эпоксидку за надежное склеивание любых материалов: от гранита и бамбука, до мрамора и дерева. С точки зрения дизайна наибольший интерес представляет прозрачная разновидность клея, позволяющая провести колеровку; эпоксидная смола с легкостью окрашивается в нужный оттенок, поэтому ее просто вписать в интерьер любой стилистики.
Разновидности составов и особенности работы с ними
Производители предлагают композитный клеящий состав в двух формах:
Двухкомпонентная смола сложнее в работе. Компоненты соединяют непосредственно перед работой, при этом важно соблюдать пропорции (они указываются в инструкции). Когда вы смешиваете составы, происходит реакция полимеризации, смесь становится твердой и стойкой к механическим и химическим воздействиям.
После отвердения материал становится нетоксичным, полностью безопасным. Но во время самой реакции происходит выделение веществ, которые трудно назвать полезными для здоровья: фенолов и формальдегидов. Рабочая смесь опасна в продолжении всего процесса, от вступления в реакцию, до полной полимеризации.
Поэтому в обязательном порядке на вас должен быть респиратор, одноразовые перчатки и одежда с длинными рукавами, особенно, если предполагается большой объем заливок. Если вдруг кулон стал причиной аллергической реакции, то ее вызвали другие вещества, например, декоративное покрытие.
Чтобы работа с эпоксидным клеем увенчалась успехом, необходимо подготовить поверхности, предназначенные для склеивания. Их очищают от пыли, высушивают и обезжиривают. Соотношение компонентов ЭДП может раниться, но обычно на 10 частей смолы берут 1 часть отвердителя.
От чего зависит расход и время отверждения
Если необходимо склеить какие-либо материалы, расход будет зависеть от двух факторов:
Ответ на вопрос, сколько застывает эпоксидная смола, зависит от двух причин: марки клея и температуры воздуха. Для всех составов оптимальной рабочей температурой является промежуток от +10 до +30°C; работы при более низких (тем более отрицательных) температурах лучше избегать.
В среднем жидким двухкомпонентным клеям ЭДП необходимо около двух часов на первичное отверждение; на полную полимеризацию уйдут сутки. Специализированные смеси (холодная сварка), применяемые для металлических поверхностей, твердеют за 10-20 минут.
О способах отверждения
Вопрос, сколько сохнет эпоксидка, может стать менее насущным, если знать, как можно ускорить процесс. Существует так называемая рекомендованная температура затвердевания; если судить по этому признаку, эпоксидные смеси можно разделить на три группы:
Если эпоксидка не застывает
Смола не торопится застывать в положенное время по следующим причинам:
Решить проблему можно следующими способами:
Эпоксидка: творчество и колеровка
Эпоксидная смола нашла широкое применение в дизайне. Ее используют для изготовления объемных картин, бижутерии, декора для интерьера. Прозрачный и разноцветный полимер стала любимым заливочным составом для столешниц.
Состав давно и успешно научились окрашивать в разные цвета, создавать градиентные переходы, а также различные эффекты (например, сияния или перелива). Готовые красители (обычно акриловые) для эпоксидки можно найти в магазинах рукоделия. Легко подобрать любой вариант: прозрачную цветную, матовую, перламутровую краску, с блестками или эффектом металлик.
Если поблизости нет нужного магазина, проблему, чем покрасить эпоксидку, можно быстро решить с помощью подручных средств. Главный принцип подбора – краситель должен быть не на водной основе, и его сначала смешивают со смолой, и только потом добавляют отвердитель. Можно поэкспериментировать со следующими материалами:
О том, что делать, если смола не застывает, в следующем видео:
Коротко о главном
Сферы применения эпоксидных смол – промышленность, строительство, ремонт; все чаще их используют для изготовления различных дизайнерских вещей, от украшений до картин и столешниц. Существуют одно- и двухкомпонентные разновидности составов.
Работа с двухкомпонентной эпоксидкой требует аккуратности и сноровки. Нарушив пропорции, вы получите медленно застывающий состав, а исправить положение удается не во всех случаях. Скорость отверждения зависит от температуры воздуха в помещении и марки клея, процесс можно ускорить, если подогреть проклеенное место.
Напишите в комментариях, как думаете – стоит ли использовать мел или активированный уголь для получения белого или черного цвета эпоксидной смолы?