Jak pracować z żywicą epoksydową?

Żywica epoksydowa, będąca wszechstronnym materiałem polimerowym, jest wykorzystywana nie tylko do celów przemysłowych czy prac naprawczych, ale także do kreatywności. Za pomocą żywicy możesz tworzyć piękną biżuterię, pamiątki, naczynia, elementy dekoracyjne, meble i tak dalej. Produkt epoksydowy składa się z dwóch składników, więc trzeba wiedzieć, w jaki sposób i w jakich proporcjach są stosowane. W tym artykule przyjrzymy się bliżej, jak pracować z żywicą epoksydową.

Możesz pracować z żywicą epoksydową w domu. Aby taka praca sprawiała przyjemność, a efekt twórczej pracy cieszył i inspirował, konieczne jest poznanie i przestrzeganie podstawowych zasad stosowania tego polimeru.

• Podczas mieszania składników należy ściśle przestrzegać proporcji. Ilość zmieszanych ze sobą składników zależy od gatunku żywicy epoksydowej i zaleceń producenta. Jeśli jako pierwszy rozwijasz markę żywicy polimerowej, która jest dla ciebie nowa, nie powinieneś tutaj polegać na wcześniejszym doświadczeniu - każdy rodzaj kompozycji żywicy ma swoje własne cechy. Jeśli popełnisz błąd, uzyskana mieszanina może nie nadawać się do użytku. Ponadto należy ściśle przestrzegać proporcji żywicy i utwardzacza pod względem wagowym lub objętościowym. Na przykład do odmierzenia dokładnej ilości składników używana jest strzykawka medyczna – osobna dla każdego składnika. Wymieszaj składniki żywicy polimerowej w osobnej misce, a nie w tej, w której mierzyłeś.
• Połączenie składników musi być wykonane w określonej kolejności, jeśli zostanie naruszone, wówczas kompozycja rozpocznie polimeryzację z wyprzedzeniem. Podczas mieszania dodaj utwardzacz do bazy, ale nie odwrotnie. Wlewaj powoli, powoli mieszając kompozycję przez 5 minut. Podczas mieszania pęcherzyki powietrza uwięzione w kompozycji podczas wlewania utwardzacza opuszczają żywicę. Jeśli podczas łączenia składników masa okazała się nadmiernie lepka i gęsta, to jest podgrzewana do + 40 ° C w łaźni wodnej.
• Epoksyd jest bardzo wrażliwy na temperaturę otoczenia. Gdy składnik żywiczny zostanie zmieszany z utwardzaczem, zachodzi reakcja chemiczna z uwolnieniem ciepła. Im większa objętość mieszanki, tym więcej energii cieplnej jest uwalniane podczas łączenia składników. Temperatura mieszanki podczas tego procesu może osiągnąć ponad +500 °C. Dlatego mieszanina składnika żywicznego i utwardzacza wlewana jest do eksploatacji do form wykonanych z materiału żaroodpornego. Zwykle żywica twardnieje w temperaturze pokojowej, ale jeśli konieczne jest przyspieszenie tego procesu, należy wstępnie podgrzać oryginalne składniki.

Mieszaninę żywicy polimerowej można nakładać cienką warstwą lub formować luzem do przygotowanej formy. Często do impregnacji włóknem szklanym strukturalnym stosuje się żywicę epoksydową.

Możesz zrobić gotową kompozycję epoksydową własnymi rękami w domu, jeśli odpowiednio rozcieńczysz żywicę utwardzaczem. Stosunek mieszania wynosi zwykle 10 części żywicy na 1 część utwardzacza. Ten stosunek może się różnić w zależności od rodzaju kompozycji epoksydowej.Na przykład istnieją preparaty, w których konieczne jest zmieszanie 5 części żywicy polimerowej i 1 części utwardzacza. Przed przygotowaniem działającej kompozycji polimerowej konieczne jest obliczenie ilości żywicy epoksydowej potrzebnej do wykonania określonego zadania. Obliczenia zużycia żywicy można dokonać przy założeniu, że do wylania 1 m2 powierzchni na 1 mm grubości warstwy potrzebne będzie 1,1 litra gotowej mieszanki. W związku z tym, jeśli musisz wylać warstwę równą 10 mm na ten sam obszar, będziesz musiał rozcieńczyć żywicę utwardzaczem, aby uzyskać 11 litrów gotowej kompozycji.

Utwardzacz do żywicy epoksydowej - PEPA lub TETA, jest katalizatorem chemicznym procesu polimeryzacji. Wprowadzenie tego składnika do składu mieszanki żywic epoksydowych w wymaganej ilości zapewnia wytrzymałość i trwałość gotowego produktu, a także wpływa na przezroczystość materiału.

Żywicę można przygotować w różnych ilościach objętości.

• Gotowanie w małych ilościach. Składniki żywicy epoksydowej miesza się na zimno w temperaturze pokojowej nie przekraczającej + 25 ° C. Nie zaleca się jednoczesnego mieszania całej wymaganej ilości materiału. Na początek możesz spróbować zrobić partię testową i zobaczyć, jak się zestali i jakie ma cechy. Podczas mieszania niewielkiej ilości żywicy epoksydowej i utwardzacza wytworzy się ciepło, dlatego należy przygotować specjalne naczynia do pracy z polimerem, a także miejsce, w którym można umieścić ten pojemnik z gorącą zawartością. Powoli i ostrożnie wymieszaj składniki polimerowe, aby w mieszaninie nie było pęcherzyków powietrza. Gotowa kompozycja żywicy musi być jednorodna, lepka i plastyczna, o absolutnym stopniu przezroczystości.
• Gotowanie o dużej objętości. Im więcej składników jest zaangażowanych w proces mieszania objętościowo, tym więcej ciepła jest uwalniane przez kompozycję żywicy polimerowej. Z tego powodu metodą na gorąco przygotowuje się duże ilości żywicy epoksydowej. W tym celu żywicę ogrzewa się w łaźni wodnej do temperatury + 50 ° C. W efekcie taki zabieg pozwala na lepsze wymieszanie żywicy z utwardzaczem i wydłużenie jej żywotności przed utwardzeniem o około 1,5–2 godziny. Jeśli po podgrzaniu temperatura wzrośnie do + 60 ° C, proces polimeryzacji przyspieszy. Ponadto należy zadbać o to, aby podczas podgrzewania do żywicy epoksydowej nie dostała się woda, co spowoduje zepsucie polimeru, przez co utraci on właściwości adhezyjne i stanie się mętny.

Jeżeli w wyniku prac konieczne jest uzyskanie mocnego i plastycznego materiału, to przed wprowadzeniem utwardzacza do żywicy epoksydowej dodaje się plastyfikator DBF lub DEG-1. Jego udział w całkowitej objętości składnika żywicy nie powinien przekraczać 10%. Plastyfikator zwiększy odporność gotowego produktu na wibracje i uszkodzenia mechaniczne. W ciągu 5-10 minut po wprowadzeniu plastyfikatora do żywicy epoksydowej dodaje się utwardzacz.

Do pracy z żywicą epoksydową potrzebne będą następujące narzędzia:

• strzykawka medyczna bez igły - 2 szt .;
• szklany lub plastikowy pojemnik do mieszania składników;
• szklany lub drewniany kij;
• folia polietylenowa;
• korektor aerozolu do eliminacji pęcherzyków powietrza;
• papier ścierny lub szlifierka;
• gogle, rękawice gumowe, respirator;
• pigmenty barwiące, akcesoria, artykuły dekoracyjne;
• formy do napełniania z silikonu.

Każda klasa mistrzowska dla początkujących, w której odbywa się szkolenie w zakresie techniki pracy z żywicą epoksydową, zawiera instrukcje dotyczące stosowania tego polimeru. Niezależnie od tego, jaką metodę zdecydujesz się użyć do pracy, przede wszystkim musisz przygotować powierzchnie robocze. Muszą być oczyszczone z zanieczyszczeń i przeprowadzane jest wysokiej jakości odtłuszczanie alkoholem lub acetonem.

Po tym etapie przygotowawczym możesz przejść do kolejnych kroków.

Jeśli potrzebujesz skleić dwie części, na powierzchnię roboczą nakłada się warstwę żywicy epoksydowej o grubości nie większej niż 1 mm. Następnie obie powierzchnie z klejem wyrównują się ze sobą stycznym ruchem ślizgowym. Pomoże to bezpiecznie połączyć części i zapewnić usunięcie pęcherzyków powietrza. Aby zapewnić przyczepność, część można mocować przez 2 dni w zacisku. Gdy wymagane jest wykonanie wtrysku, należy przestrzegać następujących zasad:

• wlanie kompozycji do formy jest konieczne w kierunku poziomym;
• praca wykonywana jest w pomieszczeniu w temperaturze pokojowej nie niższej niż + 20 ° C;
• aby po utwardzeniu produkt łatwo opuścił formę, jego krawędzie są traktowane olejem wazelinowym;
• jeśli drewno ma być wylewane, musi być dokładnie wysuszone.

Czas schnięcia żywicy polimerowej zależy od jej świeżości, stara żywica długo schnie. Inne czynniki wpływające na czas polimeryzacji to rodzaj utwardzacza i jego ilość w mieszance, obszar powierzchni roboczej i jej grubość oraz temperatura otoczenia. Polimeryzacja i utwardzanie żywicy epoksydowej przebiega w następujących etapach:

• żywica polimerowa o płynnej konsystencji wypełnia całą przestrzeń formy lub płaszczyzny roboczej;
• lepkość konsystencji przypomina miód i już trudno jest zalewać żywiczne formy reliefowe żywicą;
• wysoka gęstość, która nadaje się tylko do klejenia części;
• lepkość jest taka, że ​​gdy część jest oddzielana od całkowitej masy, rysuje się pióropusz, który twardnieje na naszych oczach;
• żywica epoksydowa jest podobna do gumy, można ją ciągnąć, skręcać i ściskać;
• kompozycja uległa polimeryzacji i stała się stała.

Następnie należy wytrzymać produkt przez 72 godziny bez użycia, aby całkowicie zatrzymała się polimeryzacja, a skład materiału stał się mocniejszy i utwardzony. Proces schnięcia można przyspieszyć poprzez podwyższenie temperatury pokojowej do +30°C. Warto zauważyć, że w zimnym powietrzu polimeryzacja spowalnia. Teraz opracowano specjalne dodatki przyspieszające, po dodaniu żywica twardnieje szybciej, ale środki te wpływają na przezroczystość - produkty po ich użyciu mają żółtawy odcień.

Aby chronić się podczas pracy z chemicznymi składnikami żywicy epoksydowej, musisz przestrzegać kilku zasad.

• Ochrona skóry. Prace z żywicą i utwardzaczem należy wykonywać wyłącznie w gumowych rękawicach. Kiedy chemikalia wejdą w kontakt z otwartymi obszarami skóry, silne podrażnienie pojawia się jako reakcja alergiczna. W przypadku kontaktu żywicy epoksydowej lub jej utwardzacza ze skórą należy usunąć kompozycję wacikiem nasączonym alkoholem. Następnie skórę myje się wodą z mydłem i smaruje wazeliną lub olejem rycynowym.
• Ochrona oczu. Podczas pracy z żywicą składniki chemiczne mogą dostać się do oczu i spowodować oparzenia. Aby zapobiec takiemu rozwojowi zdarzeń, konieczne jest noszenie okularów ochronnych podczas pracy.Jeśli chemikalia dostaną się do oczu, natychmiast przemyj je dużą ilością bieżącej wody. Jeśli uczucie pieczenia nie ustąpi, będziesz musiał zwrócić się o pomoc lekarską.
• Ochrona dróg oddechowych. Gorące opary epoksydów są szkodliwe dla zdrowia. Ponadto ludzkie płuca mogą ulec uszkodzeniu podczas mielenia utwardzonego polimeru. Aby temu zapobiec, musisz użyć respiratora. W celu bezpiecznego obchodzenia się z żywicą epoksydową należy stosować dobrą wentylację lub dygestorium.

Sprawdzone zalecenia doświadczonych rzemieślników epoksydowych pomogą początkującym nauczyć się podstaw rzemiosła i zapobiegną popełnianiu najczęstszych błędów. Aby stworzyć produkty o wysokim poziomie jakości i niezawodności, pomocne może być kilka wskazówek.

• Podczas podgrzewania grubej żywicy epoksydowej w łaźni wodnej należy upewnić się, że temperatura nie wzrośnie powyżej + 40 ° C, a żywica nie zagotuje się, co doprowadzi do obniżenia jej jakości i właściwości. Jeśli konieczne jest zabarwienie kompozycji polimerowej, stosuje się w tym celu suche pigmenty, które po dodaniu do żywicy należy dokładnie i równomiernie wymieszać, aż do uzyskania jednorodnej kolorowej masy. Podczas korzystania z kąpieli wodnej należy upewnić się, że ani jedna kropla wody nie dostanie się do żywicy epoksydowej, w przeciwnym razie kompozycja będzie mętna i nie będzie można jej przywrócić.
• Po wymieszaniu żywicy epoksydowej z utwardzaczem powstałą mieszaninę należy zużyć w ciągu 30-60 minut. Szczątków nie da się uratować - wystarczy je wyrzucić, ponieważ ulegną polimeryzacji. Aby nie marnować drogiego materiału, przed rozpoczęciem pracy należy dokładnie obliczyć zużycie komponentów.
• Aby uzyskać wysoki stopień przyczepności, powierzchnię obrabianych przedmiotów należy przeszlifować i dobrze odtłuścić. Jeśli praca polega na nakładaniu żywicy warstwa po warstwie, to każda kolejna warstwa nie jest nakładana na całkowicie wysuszoną poprzednią. Ta lepkość pozwoli warstwom mocno się ze sobą związać.
• Po odlaniu do formy lub na samolot musi schnąć przez 72 godziny. Aby chronić górną warstwę materiału przed kurzem lub drobnymi cząstkami, konieczne jest przykrycie produktu folią. Zamiast folii możesz użyć dużej pokrywki.
• Żywica epoksydowa nie toleruje promieni ultrafioletowych słońca, pod którymi uzyskuje żółty odcień. Aby Twoje produkty zachowały idealny stopień przezroczystości, wybieraj formuły żywic polimerowych, które zawierają specjalne dodatki w postaci filtra UV.

Pracując z żywicą epoksydową, musisz znaleźć idealnie płaską, poziomą powierzchnię. W przeciwnym razie produkt może skończyć z nierównomiernym przepływem masy polimerowej z jednej strony. Mistrzostwo w pracy z żywicą epoksydową przychodzi tylko dzięki regularnej praktyce.

Aby dowiedzieć się, jak rozpocząć pracę z żywicą epoksydową, zobacz następny film.