Что такое эпоксидная смола, как она появилась и как с ней работать

Формы выпуска

Как уже было отмечено, применение эпоксидной смолы не ограничилось промышленностью и строительством. Можно долго перечислять сферы, где можно гарантированно надеяться на данное творение химии и в быту.

Это и точечный ремонт всевозможной бытовой утвари, и более объемные работы по художественной отделке интерьера. Данная смола незаменима для тех, кто любит моделировать и тех, кто привык ремонтировать один раз и навсегда. В данном случае можно привести пример использования эпоксидной смолы для ремонта кровли или при строительстве бассейнов. Пропитанная эпоксидной смолой, ткань может стать отличным материалом для герметизации балкона или лоджии, емкости для воды или крыши какой-либо хозяйственной постройки.

В этой связи разнообразие форм выпуска данного вещества по объему начинается от 20 граммов и заканчивается 200-литровыми емкостями. Логично, что под отвердители предусмотрена иная (обычно стеклянная) тара значительно меньших объемов.

Вспоминая факт, того, что на сегодня существует масса марок и классов эпоксидной смолы, следует отметить, что ассортимент отвердителей к ним — не меньше. Это означает, что и рецептура приготовления рабочих растворов отличается друг от друга. Так, например, соотношение отвердителя к основному веществу может быть и 1/20, и 1/1. Нарушение пропорции, а именно превышение содержания отвердителя — чревато получением в итоге хрупкого состава, прошедшего стадию полимеризации и диффузии и тем самым ослабившим соединение.

Недостаточное количество — обычно приводит к ситуации, где вместо надежного полимера имеем липкий состав со слабыми прочностными показателями и чрезмерно долгим временем становления.

На заметку

Существует мнение, что превышение концентрации отвердителя — существенно ускоряет процесс становления. Однако это не так. Даже кратковременное нарушение пропорции приведет к вспениванию раствора и быстрой потери им своих кондиций. Единственным ускорителем здесь может быть только температура. Так повышение ее на 10 градусов — гарантирует ускорении процесса, как минимум, в двое от паспортных значений.

Эпоксидная смола для дерева

Отдельной категорией продуктов на основе эпоксидной смолы являются древесные смолы , также известные как мебельные эпоксидные смолы или смолы для литья древесины . Благодаря водостойкости и устойчивости к механическим повреждениям и царапинам, эпоксидная смола идеально подходит в качестве последнего слоя защиты для деревянных элементов. Так, используя эпоксидную смолу для обеденного стола или кухонной столешницы , вы получаете очень твердую эпоксидную кухонную столешницу или столешницу, устойчивую не только к жидкости, но и к высоким температурам и интенсивному использованию.

Эпоксидные смолы для дерева доступны в различных цветах (бесцветная эпоксидная смола и цветная). Они могут быть как полностью непрозрачными, так и прозрачными (кристаллические эпоксидные смолы). При использовании продуктов из второй категории подчеркивается естественная красота древесины, а не ее покрытие. Какую мебель из эпоксидной смолы выбрать? Журнальные столы с эпоксидной смолой были очень модными в течение нескольких сезонов, а также столы с эпоксидной смолой, а именно столешницы с эффектом эпоксидной реки синего цвета.

Обеденный стол был сделан из дуба. Речной мотив, наполненный лазурной, слегка прозрачной смолой, проходит через центр стола.

Преимущества и применение

Сравнивая эпоксидную смолу с похожими материалами, она находится в лидерах по таким показателям: дает прочность в составе клея; не склонна к усадке после высыхания; застывшие предметы обладают водонепроницаемостью; износостойкость; высокие физико-механические эксплуатационные характеристики. Сейчас их применение расширяется.

При изготовлении стеклоткани и стеклонитей эти материалы применяют как пропитку. В сфере радиоэлектроники, авиа- и автопромышленности, машиностроении эпоксидный состав — клеевая основа или пропитка, защитная смесь.

Она основной компонент для гидроизоляции бассейнов, подвалов и прочих сооружений с повышенной влажностью. А также для гидроизоляции отдельных материалов (дерева, бетона) в строительных работах. Популярна для внешней отделки зданий как защитное покрытие от воздействия внешних факторов.

Дизайнеры часто применяют ее как материал для прозрачных шлифованных композиций. Смола заливается в форму. В нее добавляются компоненты, придающие цвет или целые композиции. После высыхания материал вынимают из формы, шлифуют.

Существует ювелирная смола, которая образовала целую нишу производства украшений. Они дают возможность увековечить в капельках полимера растения, насекомых, создать композиции с частицами драгоценных металлов и камней. Можно посмотреть множество видео с мастер-классами, которые научат, как работать с эпоксидной смолой.

Популярны наливные полы с 3D эффектом, основным компонентом которых стала эпоксидная смола. Работа с ней не требует особых умений. Главное следовать инструкции от производителя.

Поделки из эпоксидной смолы своими руками

Рукодельницы научились использовать эту смолу для изготовления всевозможных поделок. Предметы интерьера из эпоксидной смолы центральной композицией комнаты.

Например, столешница, декорированная своими руками – эксклюзивно и оригинально. А украшения из эпоксидной смолы, сделанные своими руками – это хобби, которое может стать источником дополнительного дохода.

Материалы, применяемые для домашнего творчества, отличаются от промышленных. Основной фактор — ее прозрачность. Поэтому ювелирная смола дает возможность сделать отличную композицию. При этом есть возможность добавить в нее необходимый краситель без потери прозрачности.

Ювелирная смола для поделок – распространенный недорогой материал. Продается в маленьких пузырьках и в канистрах объемом 5 литров. Чем больше емкость, тем дешевле обойдется материал. Но стоит помнить о сроке годности: со временем она темнеет

И если в промышленности и строительстве это не имеет значение, то в производстве дизайнерских вещей важно

Коренные отличия

Главное отличие между эпоксидной смолой и эпоксидным клеем, пожалуй, в том, что варьируя количество отвердителя при смешивании его с эпоксидной смолой, можно увеличивать или уменьшать время полимеризации вещества до полного его застывания.

С эпоксидным клеем такой номер не пройдет: смешивать эпоксидную основу и отвердитель нужно строго в рекомендованной пропорции. Избыток отвердителя даст знать о себе его выделением вовне из застывшего состава в виде липкой жирной пленки. Недостаток же вызовет неудовлетворительное качество застывания, опять-таки с выделением из застывшей массы несвязанной полимеризацией эпоксидной основы.

• Эпоксидные смолы после застывания меняют свой цвет или приобретают желтоватый оттенок спустя очень длительное время. Клей же на эпоксидной основе быстро приобретает янтарно-желтый или даже оранжевый оттенок.
• Из эпоксидного клея невозможно сделать никаких изделий художественных промыслов: застывшая масса теряет цвет и «товарный вид», подвергается быстрому абразивному износу.
• Эпоксидный клей именно клеит, использовать его не по прямому назначению нет смысла как с эстетической, так с практической точки зрения.
• Во время застывания эпоксидные смолы пластичны во всей своей массе и толщине, что позволяет до какого-то времени производить с ними определенные манипуляции в виде формовки, изменения формы отливки. С эпоксидным клеем это проделать невозможно, т.к. схватывание идет быстро, по всему объему смеси эпоксидной основы и отвердителя.
• Клеевая эпоксидная основа смешивается только с приданным к ней в комплекте отвердителем. Применение других нежелательно из-за изменения не в лучшую сторону клеящих свойств. С эпоксидной смолой же возможно использование разных отвердителей, в корне меняющих их физические свойства.

Эпоксидной смолой, если в нее добавить пластификаторы и наполнители, вполне можно склеить любые поверхности кроме тефлона, полиэтилена или покрытые силиконом. С клеем произвести те же манипуляции, что и с эпоксидной смолой, невозможно: быстрое застывание, изменение цвета и общий неэстетичный вид сведут к нулю все попытки изготовить те же вещи, которые доступны с применением эпоскидных смол.

Свойства

Область применения эпоксидного клея определяется его физико-химическими свойствами. Разные марки материала отличаются доминированием того или иного показателя, однако можно выделить ряд качеств, присущих любому клеевому составу.

• Теплостойкость. Склеенные детали могут работать и эксплуатироваться в условиях повышенных температур. Смола не меняет своих свойств даже при температуре 250°C градусов.
• Морозостойкость. Нижний предел температурного диапазона достигает -20°C градусов.
• Эпоксидка обладает устойчивостью к химически активным веществам, что позволяет обрабатывать изделия любыми чистящими средствами и прочими средствами бытовой химии.
• Эластичность. При наличии пластификаторов клеевой шов способен удерживать детали, подвергающиеся незначительному смещению.
• Смола не дает усадки после отверждения. Это свойство присуще не только клеям, но и компаундам. В результате отверждения не возникает трещин и разрывов в слоях.
• Шов из смолы не пропускает воду. Иногда эпоксидный клей используют, как универсальный материал для гидроизоляции.
• Адгезия. Полимер в различных его модификациях известен своими высокими показателями адгезии. Таким клеем можно склеивать даже бетон и древесину. Полный же перечень материалов, которые позволяет клеить эпоксидка, весьма объемный, поэтому проще указать исключения.
• Клеевой шов обрабатывается вместе с основным материалом. Его покрывают лаками и красками. Он подлежит шлифовке (в пределах допустимого).
• Не проводит электрический ток, поэтому используется в качестве изолятора.

Эпоксидный клей не является идеальным материалом, так как обладает рядом недостатков. К примеру, высокая скорость отверждения не всегда уместна. За относительно короткое время мастер может не успеть зафиксировать детали, обработать шов, убрать излишки материала и избавиться от случайно попавших капель на поверхность.

Застывший клей невозможно расплавить или растворить. Его убирают только механическим способом. Известно, что эпоксидная смола в виде компаунда абсолютно безвредна для здоровья человека, чего нельзя сказать о клеевом составе. Категорически запрещено приклеивать детали, которые впоследствии будут контактировать с пищей.

Несмотря на высокие свойства адгезии, есть ряд материалов, с которыми клей не работает, это тефлон, полиэтилен, силикон, а также никелевые и хромированные поверхности. Причем дело здесь не только в адгезии. Некоторые материалы при контакте с клеем начинают разрушаться.

Свойства материала

Эпоксидная смола обладает рядом специфических особенностей, позволяющих использовать ее в самых разнообразных сферах. В зависимости от модификации, производитель имеет возможность выделить те или иные показатели для повышения эффективности практического применения.

Учитывая то, что наша аудитория желает познать качества эпоксидной смолы, как материала для строительства или прикладного искусства, выделим основные достоинства, характерные для всех видов смол.

Прежде всего, следует отметить, что застывшая эпоксидка сохраняет форму и объем. Это качество позволяет создавать изделия и использованием молдов. Причем смола после отверждения практически не дает усадки, то есть, объем застывшей заготовки не изменится.

Большинство марок достаточно устойчиво к воздействию абразивных веществ. Заметим, что при эксплуатации изделий из эпоксидной смолы (наливных полов, предметов мебели, ювелирных украшений) определены правила ухода. В них предписано бережное отношение. Тем не менее, гладкую глянцевую поверхность можно обслуживать практически любыми материалам.

Устойчивость к химически агрессивным средам позволяет домохозяйкам использовать различные чистящие средства. Даже если поверхность получила мелкие повреждения, то при наличии запаса смолы все погрешности реально исправить.

Эпоксидную смолу часто используют в качестве материала для гидроизоляции. Водонепроницаемость оказывает решающее значение при выборе способов отделки мебели или полов в помещениях повышенной влажности. Например, кухонные столы из эпоксидки имеют длительный срок эксплуатации, в то время как мебель из ламинированного ДСП приходит в негодность после воздействия влаги.

Глянец покрытия не боится ультрафиолетового излучения. Во время всего срока службы изделия из эпоксидки не теряют своей прозрачности и не выцветают. Некоторые марки смол обладают повышенными показателями прочности, что позволяет их использовать для покрытия полов в цехах и ремонтных мастерских.

Основные требования к заливочным компаундам

Рассмотрим основные требования, которые предъявляют к заливочным смолам.

Прозрачность

О прозрачности компаунда было уже сказано, тем не менее, отметим это свойство, как одно из важнейших требований, которое необходимо учитывать при выборе материалов. Наливные поверхности выполняют одновременно две функции.

• С одной стороны, они играют роль ровной, зачастую, горизонтальной опоры. Примером может служить покрытие наливного пола или поверхность столешницы.
• С другой стороны, эпоксидная смола используется для создания визуальных эффектов. Нередко изделия декорируются, а в компаунд добавляются различные красители.

Чтобы достичь нужного эффекта, необходимо чтобы слой эпоксидки минимально искажал декоративную картину. Здесь слово «минимально» употребляется в том плане, что абсолютно прозрачных материалов не бывает. Особенно это становится заметно после заливки слоев большой толщины.

Время жизни

В перечне характеристик обязательно встречается такой параметр, как «время жизни» состава. Он определяется, как промежуток времени, когда осуществляется первичная полимеризация. В это время состав пребывает в жидком или вязком состоянии. По сути, смола еще подлежит переработке. Время жизни зависит от марки основного состава, а также от используемого отвердителя. Некоторые смолы способны полимеризовываться даже при отрицательных температурах, в то время как другим необходимо достичь температуры более 100°C градусов. Естественно, такие составы не подойдут для заливки, так как в помещении создать подобные условия невозможно

Необходимо обращать внимание на те модели, которые застывают в течение часа, но при этом следует помнить, что полное отверждение наступает только через несколько суток

Реакция взаимодействия основного компонента с отвердителем происходит с выделением тепла. Интенсивное взаимодействие компонентов приводит к повышению температуры компаунда, и время полимеризации сокращается в разы. Но даже не это является основной проблемой. Резкое повышение температуры может вызвать вскипание компаунда, что чревато образованием пузырьков воздуха, а также приобретением оттенка. Цвет появляется даже у тех смол, которые изначально были прозрачными.

Рекомендуется выбирать марки с малым временем жизни при формировании слоев, толщина которых не превышает 1,5-2 мм. Если же планируется проводить заливку слоя в несколько сантиметров, то время жизни компаунда должно быть увеличено. Чтобы мастер мог оптимально подобрать материал, производитель указывает в характеристиках максимально допустимую толщину слоя.

Наличие пластификаторов и прочих наполнителей

Добавление в основной состав пластификаторов повышает эластичность застывшей смолы. В чистом виде эпоксидка способна выдерживать большое давление, однако при неравномерной нагрузке на поверхность внутри слоя могут образовываться трещины.

Пластификатор целесообразно применять при заливке пола, когда разные его зоны испытывают различные нагрузки или подвержены воздействию перепада температур. В производственных помещениях важным показателем является прочность поверхности. Специальные модифицированные материалы отличаются высокими показателями ударной прочности. Такие смолы могут применяться в ремонтных зонах и цехах.

Как правильно подготовить эпоксидную смолу для творчества

Вещества, которые необходимо смешать, условно называются «компонент А» (смола) и «компонент В» (отвердитель). Они имеют разный объём и массу – это необходимо учитывать, так как состав должен в итоге обрести необходимую вязкость, а потом и твёрдость.

Иллюстрация	Описание
	На весы устанавливают ёмкость для замешивания. Можно использовать обычный пластиковый стаканчик или стеклянную миску. Главное, чтобы материал посуды не вступал в химическую реакцию с используемыми веществами.
	При указании пропорции 1:3 сначала в ёмкость наливаем 9 г смолы. Наливать вещества можно при помощи шприцов – так получится более точно соблюсти пропорцию. Перед добавлением смолу можно слегка подогреть (до +50°C), чтобы она лучше размешивалась.
	Вливают 3 г отвердителя.
	Перемешивать компоненты необходимо в течение 5 минут тщательно, но не слишком быстро, чтобы не образовывалось много воздушных пузырьков.

При образовании в составе воздушных пузырьков их удаляют не позднее чем через час после смешивания, если раствор имеет комнатную температуру. Если же он нагрет до +50°C, то избавиться от пузырьков необходимо в течение 10 минут.

Пропорции и жизнеспособность состава

Последствием несоблюдения пропорций при замешивании может стать не только нарушение плотности эпоксидной смолы, но и её хрупкости, химической неустойчивости, высокого водопоглощения. Может быть нарушена теплостойкость материала, его поверхность может стать липкой, а отвердитель будет постепенно выпотевать из состава.

Дерево и эпоксидная смола

Какую эпоксидную смолу выбрать для заливки столешницы и других крупных изделий

Учитывая то, что, по состоянию на 2018 год, стоимость 1 кг эпоксидной заливки составляет 200–800 руб., можно с уверенностью утверждать, что, в сравнении с другими способами создания поверхности, устойчивой к истирающим и механическим нагрузкам, а также влаге, это вещество является довольно дешёвым. Древесина, залитая эпоксидкой, становится неуязвимой к влаге, ультрафиолету, органике и механическим воздействиям.

Для заливки столешниц используют следующие разновидности эпоксидных смол:

1. QTP-1130.
2. Арт-Эко.
3. ЭД – 20.
4. CHS Epoxy 520.
5. CrystalGlass
6. EpoxAcast 690.
7. ПЭО-610КЭ.

При комбинировании с древесиной цветной смолы получается оригинальный визуальный эффект. Есть два варианта – заливка столешницы полностью и создание поверхности из деревянных слэбов (продольных широких деревянных спилов).Ниже показаны основные этапы одного из способов заливки столешницы 2,6×0,9 м.

Иллюстрация	Описание
	Перед тем как заливать столешницу, рекомендуется выполнить тестовую заливку.
	Для получения прозрачного материала рекомендуется Этал-Optic. Сначала необходимо обеспечить ровную поверхность с бортами для заливки столешницы.
	Чтобы раствор не прилипал к рабочей поверхности, её покрывают любым защитным материалом.
	Для того чтобы защитить изделие от пыли, потребуется изготовить крышку.
	Перед заливкой столешницы подготавливают слэбы – выравнивают и шлифуют. При необходимости покрыть морилкой и лаком.
	Заливочный стол выставляют по уровню,чтобы слой смолы имел одинаковую толщину по всей площади изделия.
	Необходимое количество обоих компонентов – смолы и отвердителя − отмеряют в двух разных ёмкостях и перед совмещением тщательно перемешивают.
	Отвердитель неспеша вливают в смолу и смешивают при помощи специальной насадки на дрель.
	Заливка первого слоя. Смолу необходимо равномерно распределить по всей площади.
	Желательно контролировать толщину слоя. Он не должен превышать 15 мм.
	Удаление пузырьков воздуха и пылинок обычной пластиковой вилкой. После этого изделие закрывают крышкой.
	Время застывания 1,5–2суток.
	Перед заливкой последующих слоёв застывшее изделие протирают ацетоном.
	После того как последний слой застыл, изделие извлекают, отпиливают по размеру, шлифуют и покрывают несколькими слоями матового лака.

Ещё один мастер-класс показан в этом видео:

Watch this video on YouTube

Заливка столешниц

Один из самых интересных методов изготовления поделок заключается в заливке столов. При этом в работе может использоваться, как новое деревянное основание, так и старые доски или стол. Процесс приготовления рабочей массы проводится по универсальной схеме. Далее следуют инструкции:

1. Подготовленный стол внимательно осматривают на предмет наличия гниения или плесени, сучков или зазубрин, острых краёв и состояния спилов.
2. Древесину раскладывают в чистом сухом помещении (как правило, мастерская) согласно выбранной схемы. При желании мастер может выполнить резьбу по дереву, придавая будущей поделке желаемый рельеф.
3. Первый слой, который наносится на поверхность столешницы, выполняет функцию грунтовки. При этом заполняются все дефекты, неровности, полости и щели. Первый слой необходимо равномерно прогревать на протяжении 2 часов, чтобы из дефектов и щелей выходил воздух.
4. Следующий этап заключается в создании формы под заливку. В данной форме размещают заготовку стола. Полосы расположения смолы (прозрачных участков столешницы) могут проходить по центру или по краям, в зависимости от желания владельца.

Поверх первого грунтовочного слоя заливают базовое покрытие, и лишь после застывания основы производят вторую финишную заливку. После полного застывания полимера следует протереть поверхность мебели чистой сухой ветошью, чтобы удалить мутный налёт.

Достоинства и недостатки

Ни один материал нельзя назвать абсолютно идеальным. Пользователь лишь выбирает, какие достоинства имеют решающее значение, и какими недостатками он готов пренебречь. Не является исключением и эпоксидная смола в плане материала для изготовления мебели, в частности, столешниц. Некоторые свойства, описанные ранее, можно считать достоинствами, однако они, возможно, не так очевидны в контексте, поэтому приведем более конкретный перечень плюсов и минусов смолы. Они помогут мастеру выбрать подходящую марку, ведь именно минимизация недостатков входит в список приоритетных его задач.

Полимер не дает усадки. В данном отношении все предельно просто. Какую бы марку смолы мастер ни выбрал, ему удастся избежать усадки, так как это уникальное качество присуще всем видам эпоксидных смол, независимо от отвердителя.
После заливки смолы, благодаря своей текучести, образует ровную поверхность. Опытные мастера советуют более вязкие компаунды использовать для производства украшений и сувениров. Что же касается заливки столешниц, то здесь следует отдать предпочтение материалу с низкой вязкостью

Смола должна проникнуть в углы формы, а также заполнить все полости декоративных наполнителей.
Рекомендуется осторожно обращаться с поверхностью, тем не менее, она достаточно крепкая. Она не подвержена появлению сколов и порезов, а рекомендации даны для снижения факторов риска.
Столы из эпоксидки могут устанавливаться в любых помещениях

Смола устойчива к воздействию влаги, ведь в промышленности она используется в качестве материала для гидроизоляции
Это очень важное свойство, так как на кухне мебель испытывает перепады температур и повышенную влажность.
Прозрачность смолы не снижается даже при длительном воздействии солнечного света. Здесь компаунд выглядит более выгодно по сравнению с пластиком, который со временем желтеет, мутнеет и растрескивается.
Наконец, необходимо отметить вариативность цветового оформления
Высокая степень адгезии полимера позволяет создавать различные дизайнерские проекты, как по наполнению, так и по цветовой гамме.

Теперь перейдем к недостаткам. Их тоже нужно учитывать при выборе компаунда.

• Одним из требований значится четкое соблюдение пропорций основного компонента и отвердителя. Этот недостаток никак не отразится на процедуре выбора марки смолы, так как все производители предъявляют к пользователям такое требование.
• Если современные ювелирные смолы безопасны даже в жидком состоянии, то при работе с эпоксидкой для столешниц необходимо соблюдать правила безопасности и использовать средства защиты. Застывшая смола не испускает токсинов и не наносит вреда здоровью.
• При резком охлаждении смолы в процессе ее полимеризации образуются взвеси в виде хлопьев, поэтому необходимо строго соблюдать температурный режим. Обычно смолу предварительно подогревают до 50°C градусов, но если хлопья выступили из-за низкой температуры в комнате, то необходимо готовую столешницу нагреть и охладить менее интенсивным способом.