Koliko se epoksid suši i kako ubrzati proces?

Od svog izuma, epoksidna smola je na mnogo načina preokrenula ideju čovječanstva o zanatima - imajući prikladan oblik pri ruci, postalo je moguće proizvoditi razne ukrase, pa čak i korisne predmete kod kuće! Danas se epoksidni spojevi koriste iu ozbiljnoj industriji i kod kućnih majstora, međutim, vrlo je važno pravilno razumjeti mehaniku skrućivanja mase.

Pitanje u naslovu ovog članka toliko je popularno iz jednostavnog razloga da ni u jednoj uputi nećete pronaći jasan odgovor koliko dugo se epoksidu treba sušiti., - jednostavno zato što vrijeme ovisi o mnogim varijablama. Za početnike je imperativ razjasniti da se, u principu, počinje potpuno stvrdnjavati tek nakon što mu se doda poseban učvršćivač, što znači da intenzitet procesa uvelike ovisi o njegovim svojstvima.

Učvršćivači dolaze u mnogo varijanti, ali gotovo uvijek se koristi jedno od dva: ili polietilen poliamin (PEPA) ili trietilen tetraamin (TETA). Nije uzalud što imaju različita imena - razlikuju se po kemijskom sastavu, a time i po svojstvima.

PEPA je takozvani hladni učvršćivač, koji u potpunosti "radi" bez dodatnog zagrijavanja (na sobnoj temperaturi, koja je obično 20-25 stupnjeva). Trebat će oko jedan dan da se pričeka skrućivanje. I rezultirajuća letjelica će izdržati zagrijavanje do 350-400 stupnjeva bez ikakvih problema, a tek na temperaturama od 450 stupnjeva i više počet će se urušavati.

Proces kemijskog stvrdnjavanja može se ubrzati zagrijavanjem sastava s dodatkom PEPA, ali to se obično ne savjetuje, jer se vlačna, savojna i vlačna čvrstoća mogu smanjiti i do jedan i pol puta.

TETA djeluje na malo drugačiji način – to je takozvani vrući učvršćivač. Teoretski, stvrdnjavanje će se dogoditi na sobnoj temperaturi, ali općenito, tehnologija uključuje zagrijavanje smjese negdje do 50 stupnjeva - na taj način će proces ići brže.

U principu, ne isplati se zagrijavati proizvod iznad ove vrijednosti, a kada se izbace rasuti predmeti preko 100 "kockica" to je strogo zabranjeno, jer TETA ima sposobnost samozagrijavanja i može prokuhati - tada se u prostoru stvaraju mjehurići zraka. debljina proizvoda, a konture će jasno biti narušene. Ako se sve radi prema uputama, tada će epoksidna letjelica s TETA-om biti otpornija na visoke temperature od svog glavnog konkurenta i imat će povećanu otpornost na deformacije.

Gore navedene razlike u odabiru su sljedeće: TETA je neosporna opcija ako vam je potreban proizvod maksimalne čvrstoće i otpornosti na visoke temperature, a povećanje točke tečenja za 10 stupnjeva omogućit će trostruko ubrzanje procesa, ali uz rizik od ključanja, pa čak i dima. Ako nisu potrebna izvanredna svojstva u smislu trajnosti proizvoda i nije toliko važno koliko dugo se izradak stvrdne, ima smisla odabrati PEPA.

Oblik zanata također izravno utječe na brzinu procesa. Gore smo spomenuli da je učvršćivač TETA je sklona samozagrijavanju, ali zapravo je ovo svojstvo karakteristično i za PEPA, samo u znatno manjem obimu. Suptilnost leži u činjenici da takvo zagrijavanje zahtijeva maksimalan kontakt mase sa sobom.

Grubo govoreći, 100 grama smjese u obliku savršeno pravilne kuglice, čak i na sobnoj temperaturi i uz korištenje TETA-e, stvrdne se za oko 5-6 sati bez vanjskih smetnji, zagrijavajući se, ali ako isti volumen mase razmažete tankog sloja na 10 x 10 četvornih cm, samozagrijavanja zapravo neće biti i trebat će dan ili više da se čeka puna tvrdoća.

Naravno, udio također igra ulogu - što je više učvršćivača u masi, to će proces ići intenzivnije. Istodobno, u zgušnjavanju mogu sudjelovati one komponente na koje uopće niste mislili, a to je, na primjer, mast i prašina na stijenkama kalupa za izlijevanje. Ove komponente mogu pokvariti predviđeni oblik proizvoda, stoga se odmašćivanje provodi alkoholom ili acetonom, ali im također treba dati vremena da ispare, jer su plastifikatori za masu i mogu usporiti proces.

Ako govorimo o ukrasu ili drugom zanatu, tada unutar prozirne epoksidne mase mogu biti strana punila, koja također utječu na to koliko brzo se masa počinje zgušnjavati. Uočeno je da većina punila, uključujući čak i kemijski neutralni pijesak i stakloplastike, ubrzavaju proces stvrdnjavanja, a kod željeznih strugotina i aluminijskog praha ta je pojava posebno izražena.

Iako smo gore objasnili zašto su točni izračuni nemogući, za adekvatan rad s epoksidom morate imati barem približnu predodžbu o tome koliko će vremena biti utrošeno na polimerizaciju. Budući da puno ovisi kako o udjelima učvršćivača i plastifikatora u masi, tako i o obliku budućeg proizvoda, stručnjaci savjetuju izradu nekoliko eksperimentalnih "recepata" s različitim omjerima kako bi se jasno razumjelo kakav će odnos različitih komponenti dati željeni proizlaziti. Učinite prototipove mase malim - polimerizacija nema "naličje", a od smrznute figure neće uspjeti dobiti originalne komponente, pa će svi pokvareni izratci biti potpuno oštećeni.

Razumijevanje koliko brzo se epoksid stvrdne potrebno je barem za jasno planiranje vlastitih radnji, tako da materijal nema vremena stvrdnuti prije nego što mu majstor da željeni oblik. U prosjeku se 100 grama epoksidne smole s dodatkom PEPA stvrdne u kalupu najmanje pola sata i sat vremena maksimalno na sobnoj temperaturi od 20-25 stupnjeva.

Smanjite ovu temperaturu na +15 - i minimalna vrijednost vremena skrućivanja naglo će se povećati na 80 minuta. No, to je sve u kompaktnim silikonskim kalupima, ali ako istih 100 grama mase na gore spomenutoj sobnoj temperaturi rasporedite na kvadratni metar površine, budite spremni da će se očekivani rezultat oblikovati tek sutra.

Iz gore opisanog uzorka slijedi znatiželjan life hack, koji pomaže u dužem očuvanju tekućeg stanja radne mase. Ako vam treba puno materijala za rad, i strogo ista svojstva, a jednostavno nemate vremena sve to obraditi, tada pripremljenu masu podijelite na nekoliko malih porcija.

Prilikom rada s materijalom obratite pozornost na to kako se skrutne.Bez obzira na početnu temperaturu, bez obzira na vrstu učvršćivača, faze stvrdnjavanja su uvijek iste, njihov slijed je stabilan, omjeri brzine faza su također očuvani. Zapravo, najbrža od svih smola pretvara se iz potpuno tekuće tekućine u viskozni gel - u novom stanju još uvijek može ispuniti oblike, ali konzistencija već podsjeća na gusti svibanjski med i tanki reljef posude za prelijevanje neće prenositi. Stoga, kada radite na zanatima s najmanjim reljefnim uzorcima, nemojte loviti brzinu skrućivanja - bolje je imati stopostotno jamstvo da će masa u potpunosti ponoviti sve značajke silikonskog kalupa.

Ako to nije toliko važno, zapamtite da će se kasnije smola pretvoriti iz viskoznog gela u pastoznu masu koja se jako lijepi za vaše ruke - još uvijek se može nekako oblikovati, ali ovo je više ljepilo nego materijal za punopravan modeliranje. Ako masa postupno počne gubiti ravnomjernu ljepljivost, znači da je blizu stvrdnjavanja. - ali samo po fazama, a ne i vremenski, jer svaka sljedeća etapa traje puno više sati od prethodne.

Ako izrađujete punopravni zanat velikih dimenzija s punilom od stakloplastike, bolje je ne čekati rezultat prije nego za jedan dan - barem na sobnoj temperaturi. Čak i kada je zamrznuta, takva će letjelica u mnogim slučajevima biti relativno krhka. Kako biste materijal učinili jačim i tvrđim, možete koristiti čak i "hladnu" PEPA-u, ali je istovremeno zagrijati na 60 ili čak 100 stupnjeva. Bez velike sklonosti samozagrijavanju, ovaj učvršćivač neće ključati, ali će se stvrdnuti brže i pouzdanije - u roku od 1-12 sati, ovisno o veličini plovila.

Ponekad je kalup mali i prilično jednostavan u smislu reljefa, tada za rad nije potrebno dugo vrijeme skrućivanja - to je prije loše nego dobro. Mnogi majstori koji rade u "industrijskoj" skali jednostavno ne znaju kamo smjestiti forme s očvrsnutim zanatima ili se ne žele tjednima petljati s figuricom u koju se svaki sloj mora uliti zasebno. na sreću, profesionalci znaju što treba učiniti da se epoksid brže osuši, a mi ćemo malo otvoriti veo tajne.

Zapravo, sve počiva na porastu temperature - ako je u slučaju iste PEPA beznačajno povećanje stupnja, samo do 25-30 Celzija, tada ćemo osigurati da se masa brže smrzava i postoji nema značajnog gubitka performansi. Uz praznine možete postaviti mali grijač, ali nema smisla smanjiti vlažnost i presušiti zrak - ne isparavamo vodu, već započinjemo proces polimerizacije.

Imajte na umu da radni komad mora biti topao dugo vremena - nema smisla zagrijavati ga na nekoliko stupnjeva sat vremena, jer ubrzanje procesa neće biti toliko značajno da je to dovoljno za vidljiv učinak. Također možete pronaći preporuku za održavanje povišene temperature za obrte jedan dan, čak i nakon što su svi radovi dovršeni i čini se da je polimerizacija gotova.

Imajte na umu da prekoračenje preporučene količine učvršćivača (u značajnoj količini) može dati suprotan učinak - masa ne samo da se ne počne brže stvrdnjavati, već se može i "zaglaviti" u ljepljivom stadiju i uopće se potpuno ne stvrdnuti. Odlučivši se za dodatno zagrijavanje obratka, ne zaboravite na sklonost učvršćivača samozagrijavanju i uzmite u obzir ovaj pokazatelj.

Za informacije o tome kako ubrzati proces stvrdnjavanja epoksidne smole pogledajte sljedeći video.