Эпоксидная смола: творчество и применение в быту

Хотя общепринято критиковать применение изделий из синтетических материалов, некоторые химические составы оказываются незаменимыми в нашей жизни. К таковым относится прозрачная эпоксидная смола для заливки.
Рассматривая искусственный янтарь или столешницу «из камня» с их естественной красотой, мы не задумываемся о происхождении этих материалов.

Что такое эпоксидная смола, характеристики материала

Смола — вещество, затвердевающее при определенных условиях. Существуют натуральные (древесные) и синтетические смолы. Эпоксидка — полимерная смола, состоящая из олигомеров — молекул с малой массой.

Основные характеристики данного вещества:

• устойчивость к влаге, ультрафиолету;
• Устойчиво к кислотам, щелочам и галогенам.
• растворяется в ацетоне и сложных эфирах;
• не выделяет вредных летучих веществ.

Прозрачная эпоксидная смола состоит из двух компонентов. Готовый продукт получается путём осуществления двух химических процессов. На первом этапе формируется низкомолекулярная линейная термопластичная масса. На втором этапе, представляющем собой отверждение, посредством получения пространственной структуры образуется твердое, нерастворимое и неплавкое вещество.

Быстрое превращение из жидкого в твердое состояние — это ценное свойство эпоксидной смолы.
Кроме того, смола обладает способностью прочно склеивать поверхности. В совокупности перечисленные характеристики делают состав популярным.

Основные способы применения прозрачной эпоксидки

Эпоксидная смола применяется в различных областях.

Смола для заливки используется в разных отраслях промышленности для выполнения таких задач:

• Для пропитки стекловолокна и склеивания деталей. Используется в строительстве, авиа-, машиностроении, радиоэлектронике, электротехнике, производстве стеклопластика, ремонте судов и автотранспорта.
• Материал используют для устройства гидроизоляционного слоя на стенах сооружений с высокой влажностью, в подвалах, бассейнах и других емкостях для жидкости.
• Для изготовления химически устойчивых покрытий наружных и внутренних поверхностей, а также защиты пористых материалов.
• Для изготовления полупрозрачных деталей и предметов, которые можно резать, шлифовать и обрабатывать механическим способом.

Полезный совет! Для надежного склеивания твердых поверхностей рекомендуем использовать специальный эпоксидный клей, а не любой состав на основе смолы. Результат все равно будет достигнут, но специальный материал обеспечит более качественное и эффективное соединение.

Свойства исходной прозрачной эпоксидной смолы

Большинство видов эпоксидной смолы прозрачны до смешивания с отвердителем. Некоторые могут быть слегка желтоватыми. После смешивания с отвердителем этот оттенок сохраняется.

Некоторые высоковязкие полимеры после затвердевания образуют пузырьки, ухудшающие прозрачность. Устранить их можно нагреванием до заливки или после нее с помощью горелок или нагревательных систем. Процесс трудоемок и не всегда обеспечивает идеальный результат.

Изделия из эпоксидной смолы со временем могут мутнеть под воздействием ультрафиолетовых лучей и кислорода воздуха. Чтобы этого не произошло, следует применять смолы, содержащие УФ-протекторы и антиоксиданты.

При подборе эпоксидной смолы для создания жесткого прозрачного изделия следует принимать во внимание:

• оттенок смолы до внесения добавок;

• степень вязкости;
• химический состав.

Прозрачные эпоксидные смолы применяют как для создания мелких деталей — ювелирных украшений, сувениров, декора — так и для больших заливок — столешниц, полок и тому подобное. Способы использования эпоксидной смолы зависят от характеристик изделий.

Полезный совет! Чтобы не сомневаться (особенно при крупных заливках), стоит купить пробник смолы – маленькую емкость, чтобы проверить, подходит ли состав для нужных задач.

Подготовка эпоксидной смолы к заливке имеет свои нюансы.

Приготовление смеси из эпоксидной смолы следует проводить по инструкции, которая входит в комплект каждой тары. Отсутствие такой инструкции указывает на низкое качество товара, вероятнее всего, без сертификации.

Точность соблюдения пропорций при смешивании эпоксидной смолы критична. Обычное соотношение смолы и отвердителя – 10:1. В некоторых составах эта пропорция может колебаться от 5:1 до 20:1. Способы приготовления малых и больших объемов также различаются. Для небольшого количества достаточно перемешивания, а для большого объема перед смешиванием рекомендуется подогреть смесь для снижения вязкости. Помните, что каждый градус повышения температуры на 10 °С ускоряет полимеризацию минимум вдвое.

При подогреве смолы нужно следить за температурой. Если вещество закипит, оно начнет пениться и мутнеть. Такой состав использовать нельзя. Вязкость можно уменьшить с помощью разбавителей, но даже добавка в 5–7% значительно снижает качество материала.

Актуальной остается проблема очищения, то есть растворения эпоксидной смолы. Лучше предотвратить полное застывание пятен. В случае застывания наиболее эффективным методом является механический, но его применение не всегда подходит для всех поверхностей. Специальный растворитель для смол тоже не гарантирует сохранение поверхности. Если условия позволяют, можно использовать разогрев или замораживание.

Ни один способ не гарантирует полное очищение.

Приготовление эпоксидной смолы дома.

Самостоятельное изготовление эпоксидной смолы дома не представляет сложности. Для этого нужно подготовить подходящую тару, мерную емкость и палку (или аналогичный предмет) для размешивания.

1. Для размещения нужно выбрать помещение с вентиляцией, температурой приблизительно 25 градусов по Цельсию и малой влажностью.
2. Для начала проведите пробное соединение, смешав немного эпоксидки. Если прочность, прозрачность, вязкость и время отвердения соответствуют требованиям, можно приступить к полной заливке.
3. При смешивании холодным способом к десяти частям смолы добавляют одну часть отвердителя. Перемешивание проводят равномерно и в одном направлении для получения более однородной массы.

Полезный совет! В домашних условиях рекомендуется избегать приготовления больших объемов (свыше 5 кг). Смешивание сопровождается выделением значительного количества тепла, что ускоряет процесс полимеризации и делает состав неиспользуемым.

Для достижения достаточной пластичности эпоксидной смолы необходимо провести пробное соединение с использованием запланированных наполнителей.

Отвердители для эпоксидной смолы: функции, виды, особенности применения

Применение отвердителя для эпоксидной смеси важно, как отмечалось ранее. Для понимания правильного смешивания эпоксидной смолы с отвердителем нужно знать его характеристики и особенности. От этих свойств зависят свойства готового состава.

По химическому составу отвердители для эпоксидной смолы подразделяются на две группы.

Аминные отвердители содержат амины, диамины и полиамины. Это наиболее распространенные отвердители, применяемые в быту из-за простоты использования. Им не требуются особые температурные условия; процесс отверждения происходит даже при комнатной температуре. Такой способ отверждения называется холодным.

Кислотные отвердители разрабатываются на основе кислот и их ангидридов (малеинового, фталевого, гексагидрофталевого и др.). Затвердевший слой при использовании таких добавок имеет высокое качество. Процесс применения сложнее, поскольку требуется подогрев массы до 100-200 °С для улучшения ее свойств. Такой способ отверждения называют горячим.

Стоимость эпоксидной смолы, включающей наполнитель, сильно обуславливается типом отвердителя.

Полезный совет! Важно выбирать отвердитель с учётом его влияния на качество готового продукта. Не стоит экономить на нём и покупать дешёвые аналоги. Лучше использовать тот вариант, который производитель рекомендует для данной марки эпоксидки.

Возможно ли изготовить отвердитель для эпоксидной смолы самостоятельно?

Использование эпоксидной смолы подразумевает строгое следование технологиям. Рекомендуется применять готовые смеси. Зачастую возникает ситуация, когда осталась эпоксидная смола, а отвердитель закончился. Можно ли произвести альтернативу, то есть изготовить самостоятельно данный компонент? Можно, если приобрести необходимые химические компоненты и соединить их в заданном количестве.

Этал-45М, CHS-Hardener P-11, Telalit 410, диэтилентриамин доступны в продаже. Обязательно проверьте качество приготовленного дома отвердителя пробным методом — смешайте его с эпоксидной смолой в небольшом количестве. Чтобы понять, как развести эпоксидную смолу и пробный отвердитель, придерживайтесь советов и алгоритма действий.

1. Подготовьте маленькую чашку и два мерных стакана или шприца. С помощью шприцев проще отслеживать объемы жидкости.
2. В шприц набрать нужное количество смолы, вылить в сосуд. В другой шприц набрать отвердитель и по соотношению 10:1 добавить его к смоле.
3. Быстро расположить состав, избегая использования электромеханических приспособлений, и позволить ему застыть на запланированной для применения поверхности (или на аналогичной).
4. Следить за процессом полимеризации. В случае необходимости корректировки обращаться к тому же методу, но с измененными пропорциями.

В домашних условиях для затвердевания можно применять сухой спирт, который необходимо измельчить и смешать с смолой в соотношении 10 к 1. Эту методику стоит протестировать на небольших объемах.

Важно! Для правильного процесса полимеризации необходимо следовать указанной последовательности соединения веществ. В противном случае скорость полимеризации может увеличиться, что приведёт к неточным результатам.

Пластификатор как наполнитель для эпоксидной смолы

Вместе с отвердителем эпоксидной смолы нужен пластификатор. Изделия из такой смеси не ломаются и не трескаются. При работе с большими объемами эпоксидки, то есть для создания толстых слоев, добавление пластификатора обязательно, так как трещины могут появиться даже во время затвердевания.

Дибутилфталат (ДБФ) – один из пластификаторов для эпоксидной смолы. Вращение этого вещества со смолой затруднено, поэтому уровень пластичности невысокий. Достаточно добавок для защиты изделий от трещин во время затвердевания и низких температур. Смешивание смолы и пластификатора на водяной бане усиливает эффект.

Пластификатор Лапроксид ДЭГ-1 признан более эффективным. Будучи эпоксидной смолой, хорошо смешивается, добавка 5–7% дает отличный результат. Состав с ДЭГ-1 (без отвердителя) может храниться длительное время.

Разбавитель S-7106 активно используют для пластификации эпоксидных смол. При его добавлении применяют отвердитель в обычной пропорции к общему объёму состава. Например, к 10 кг эпоксидки и 100 г разбавителя добавляют 110 г отвердителя.

Клеевые эпоксидные вещества могут быть жесткими и пластичными. Жесткие состоят из смолы и отвердителя. Пластичные выпускаются с добавками, замедляющими процесс затвердевания, но повышающими прочность адгезии. Указать точное время высыхания эпоксидного клея с таким наполнителем невозможно. Оно зависит от температуры. При соблюдении технологии максимальное время – 24 часа.

Изделия из эпоксидной смолы: бижутерия, мебель, декор

Прозрачная эпоксидная смола – многофункциональное средство. С ее помощью можно изготавливать готовые изделия, декорировать модели из других материалов, соединять отдельные части в единое целое. Художественный эффект присутствует во всех элементах, где применяется этот полимер. Прозрачность напоминает стекло и способствует широкому использованию эпоксидки при создании сувениров.

Листочки, цветы, шишки, зерна и прочие природные материалы, залитые эпоксидной смолой, превращаются в необычные поделки. Эпоксидная смола поддаётся колеровке, что позволяет использовать материал для изготовления украшений. Эксклюзивные кулоны, серьги, клипсы, броши, заколки и другие аксессуары пользуются популярностью у современных модниц. Свойства материала дают возможность создавать имитации драгоценных камней, которые отличить от натуральных могут лишь специалисты.

Современные дизайнерские разработки — мебель из эпоксидной смолы. Оригинальные и прочные столешницы, полки, декоративные элементы спинок, ножек можно встретить в интерьерах помещений разных стилей. В последнее время прозрачную эпоксидную смолу используют для создания пола с 3D-эффектом.

Эпоксидная смола и древесина — сочетание для необычных вещей.

Эпоксидная смола и древесина составляют прекрасное сочетание с точки зрения как эстетики, так и практичности. Полимер заполняет поры древесины, обеспечивает надежное соединение и создаёт прочное покрытие или вставку. Стоимость эпоксидки высока, но при изготовлении украшений ручной работы или эксклюзивной мебели применение такого химического состава вполне оправдано.

Эпоксидная смола может заполнять деревянные формы-контуры, образуя верхний слой. Первый способ часто применяют при изготовлении украшений. Полые кольца, сердечки, звездочки, листочки и так далее заливаются окрашенным или прозрачным составом, напоминающим янтарь, изумруд, рубин или просто создавая объем.

Второй способ используют для производства мебели. На основание наносят слой эпоксидной смолы, получая таким образом уникальную столешницу. В качестве декора применяют разнообразные предметы.

Из дерева и эпоксидной смолы изготавливают полки, подставки для цветов, вазы. Изделия могут иметь подсветку: люминесцентную или флуоресцентную, созданную добавлением специальных веществ в эпоксидную смесь, или же с помощью светодиодной ленты.

Полезный совет! При создании изделий из прозрачной эпоксидной смолы и дерева следует избегать попадания опилок и других остатков обработки древесины на полимерный слой, так как это может заметно снизить проницаемость материала.

Ручная работа с эпоксидной смолой: создание авторских изделий

Эпоксидная смола помогает воплощать творческие задумки без больших затрат сил и времени. Прозрачную смесь можно легко сделать самому. После чего получится создать уникальное украшение — браслет для руки.

• прозрачный полимерный состав;
• формы для эпоксидной смолы – молды;
• Украшения (сухоцветы, монеты, имитации или настоящие камни и пр.).

Декор необходимо выложить в форме, залить смесью, при помощи зубочистки корректировать предметы вставки, устранить пузырьки (при их образовании), дождаться застывания. Готовое изделие отшлифовать (возможно с помощью фрезерной машинки для ногтей) и покрыть лаком.

Изготовить оригинальную полку с подсветкой из эпоксидной смолы просто.
Для этого потребуется необрезная доска, наждачная бумага, смола, отвердитель, люминесцентный порошок. Процесс создания полки включает в себя несколько этапов:

1. Отшлифуйте доску, удалите кору и плохо прикреплённые сучки. Чем больше изъянов у древесины, тем интереснее получится изделие.
2. Чтобы заполнить смолой все неровности, необходимо добавить наполнители и равномерно распределить смесь по поверхности трещин и впадин. После застывания смолы можно обработать край заготовки ограничительным бортиком из тонкого металла или древесной плиты.
3. Отшлифовать изделие и повесить на стену.

Рассчитаем стоимость эпоксидной смолы, наполнителей и подрубки доски. Сумма окажется такой же, как на самую бюджетную полку из ДСП, но изделие по декоративности не сравнится с ней.

Прозрачная эпоксидная смола для заливки: советы начинающим моделистам

Опытный мастер – результат опыта работы. С эпоксидной смолой это особенно важно: многое необходимо испытывать и тестировать. Начинающим полезны советы, ускоряющие освоение этого материала, который, казавшись простым на первый взгляд, обладает капризным характером.

1. Прозрачная эпоксидная смола недешевая: её цена варьируется от 800 до 10000 рублей за килограмм. Стоимость зависит от назначения и химического состава. Перед началом работы необходимо провести тестирование, чтобы избежать лишних расходов.
2. Для легкого извлечения готовых изделий при использовании форм для заливки смажьте их техническим вазелином.
3. Рабочую поверхность для заливки нужно закрыть пленкой или тонким щитом из дерева. Бумага не даст достаточной защиты.
4. При образовании хлопьев или шариков в эпоксидной смоле необходимо нагреть её до температуры не выше 60°С.
5. Из-застывшего слоя пузырьки можно легко вывести, проталкивая сквозь слой соломинку и дуя через неё.
6. Приобретение эпоксидной смолы по низкой цене требует взвешенного подхода. Изделия из такой смолы могут быстро желтеть. Обратите внимание на наличие маркировки «УФ-фильтр» на упаковке или емкости.
7. Чтобы прозрачная эпоксидная смола застывала быстрее, поставьте её возле теплого источника, например, батареи.

Полезный совет! При выборе прозрачной эпоксидной смолы важно учитывать дату истечения срока годности. Обычно он составляет 12 месяцев. Короткий срок свидетельствует о возможных низких качествах состава.

Как пользоваться эпоксидной смолой: правила безопасности

Эпоксидная смола, подобно многим другим химическим составам, требует внимательного обращения и соблюдения правил. В основном это касается работы с жидким состоянием состава. Некоторым эпоксидным компонентам свойственны ожоги, дерматиты, отравления, поражения верхних дыхательных путей. Зная правила работы с эпоксидной смолой можно избежать повреждений и травм. Основные требования безопасности:

1. Соединять компоненты нужно вне посуды для приготовления пищи.
2. Перед работой с эпоксидной смолой требуется одеть специальную одежду и перчатки. Защитный крем нужно нанести на руки до начала работы.
3. При проведении механической обработки затвердевшего материала необходимо использовать очки и респиратор.
4. При попадании эпоксидного состава на кожу нужно незамедлительно промыть его теплой водой с мылом или протереть тампоном, смазанным денатурированным спиртом.
5. Для работы с эпоксидной смолой необходима приточно-вытяжная вентиляция в помещении.

Рынок наполняется новыми эпоксидными составами, которые соперничают с древесиной, стеклом, металлом и керамикой. Изделия из эпоксидки прочные, надежные и долго сохраняют эстетическую привлекательность. Прозрачная эпоксидная смола открывает возможности для создания интересных предметов интерьера помимо высокой практичности. При правильном использовании эпоксидка универсальна для работы и творчества.