Клей Смола ЭД-20 Полиэтиленполиамин
Смола ЭД-20. Что это такое
Эпоксидно-диановая смола ЭД-20 – популярный многоцелевой материал, применяющийся в быту и промышленных технологиях еще с прошлого века. Популярность обеспечивается низкой стоимостью и высокими качеством состава. В основе смолы комбинация эпихлоргидрина и дифенилолпропана.
Характеристики
Изначально, смола находится в жидком состоянии. Вязкость ЭД-20 до затвердевания изменяется в зависимости от температуры хранения емкости. Для запуска процесса кристализации, в базовый состав добавляются специальные составы (отвердители, пластификаторы), от 5% до 30% в зависимости от типа работ. Для нормальной кристализации, температура смолы должна быть не ниже 20°С.
Показатель «20» после наименования означает процент содержания эпоксидных групп в составе смолы.
ЭД-20 не взрывоопасна, но поддерживает горение. В процессе горения выделяются толуол и эпихлоргидрин, которые относятся ко 2 категории опасности по степени воздействия на организм человека.
Подробные технические характеристики:
|
Высший сорт |
Первый сорт |
|
|
Внешний вид |
Вязкая, прозрачная |
Вязкая, прозрачная |
|
Цвет по железо-кобальтовой шкале, не более |
3 |
8 |
|
Массовая доля эпоксидных групп, % |
20-22,5 |
20,2-22,5 |
|
Массовая доля иона хлора, %, не более |
0,001 |
0,005 |
|
Массовая доля омыляемого хлора, %, не более |
0,3 |
0,8 |
|
Массовая доля гидроксильных групп, %, не более |
1,7 |
- |
|
Масcовая доля летучих веществ, %, не более |
0,2 |
0,8 |
|
Динамическая вязкость, Па*сек, при (25±0,1)°С при (50±0,1)°С |
13-20 - |
12-25 - |
|
Температура размягчения по методу «кольцо и шар» °С, не выше |
- |
- |
|
Время желатизации, час., не меньше |
8 |
4 |
Состав регламентируется по ГОСТ 10587-84.
Свойства ЭД-20
Свою популярность эпоксидный материал получил благодаря:
- высокой плотности, беспористости затвердевшего состава;
- высокой твердости, стойкости к механическим нагрузкам, агрессивным средам;
- влаго и термостойкости;
- изоляционным свойствам;
- хорошей склеиваемости с пластиками, металлами, стеклом, керамикой, древесными материалами, кевларом, углеволокном и т.д.;
- простоте подготовки и удобству в работе;
- низкому проценту усадки, малому весу.
Совокупность таких свойств и определяет популярность смолы.
Аналоги
У ЭД-20 есть ряд аналогов, которые могут выступать в роли заменителей, но имеют некоторые отличия:
|
Наименование аналога |
Отличие |
|
ЭД-8 |
· содержание эпоксидных компонентов ниже · выше время желатинизации – 3 часа (1,5 часа у ЭД-20) |
|
ЭД-16 |
· количество эпоксидных компонентов незначительно ниже · состав более жидкий · желатинизируется за 4 часа · большое количество хлора в составе |
|
ЭД-22 |
. самое высокое время желатинизации – 18 часов |
|
Э-40 |
· стойкая к агрессивным кислотам · токсична для применения, для отверждения используются поликарбоновые кислоты |
ЭД-20 является оптимальным вариантом с точки зрения безопасности использования и времени затвердевания.
Где применяется
Область применения смолы ЭД-20 - практически во всех сферах жизни и производства. Материал может использоваться как в чистом виде, так и в составе смесей компонентов для клеев, компаундов, герметизирующих составов, скрепляющих пропиток и защитных составов.
Продукт нашел свое применение в:
- пищевой промышленности;
- авиа- космической промышленности;
- приборостроении, общем и точном машиностроении;
- химической промышленности;
- водоочистных сооружениях;
- электротехнике и электронике;
- автомобильной промышленности;
- полупроводниковых технологиях;
- строительстве;
- изготовлении стеклопластиков, углепластиков.
В быту же материал используется для:
- заливки декоративных полов;
- в составе заливочных смесей для укрепления бетонных полов и стяжек;
- изготовления столешниц для мебели как в чистом виде, так и в комбинациях с различным наполнением (дерево, бетон, металл в качестве фрагментов или конструктивных элементов отдельных столешниц и столов в целом);
- ремонтных работ в качестве клея (например, с пластичными отвердителями – для ремонта обуви);
- смешивания комплексных герметиков (герметизация швов вытяжек, стыков кровли и т.п.)
- изготовления декоративных украшений, брошей, кулонов и т.п. (состав изначально прозрачный, что позволяет добавлять в него красители).
То есть, сфер применения эпоксидной смолы множество. ЭД-20 без проблем применяется там, где требуется надежное и прочное соединение.
Виды добавок
Добавки к смоле марки ЭД-20 зависят от направления, в котором планируется применение. Примеры сфер использования материала и добавок:
Строительная
- цемент - позволяет получить крепкий строительный наполнитель, устойчивый к любым нагрузкам.
- мел – шпатлевочный гигроскопичный материал для стен, повышенная устойчивость полученной смеси;
- гипс либо алебастр – высокопрочная шпатлевка;
- песок крупной или мелкой фракции – наружные декоративные работы для придания стенам шероховатости;
- мелкие опилки – прочный состав для ремонта поврежденных деревянных конструкций.
Декоративная сфера, изготовление мебели
- красители – позволяют задать цвет материалу заливки, создавать различные эффекты;
- люминофоры – создают эффект слабого свечения затвердевшего состава в темное время;
- декоративные объекты – для создания диорам, залитых смолой;
- блестки, металлические элементы – при создании нательных украшений.
Автосфера, производство
- шпатлевка – создание эпоксидных шпатлевок для кузовного ремонта авто и дополнительной защиты восстановленных зон от механических повреждений;
- стекловолокно, стеклоткань – ремонт пластиковых элементов, деталей кузовов, создание новых, изготовление и ремонт лодок;
- грунтующие составы – для создания на поверхности металла прочного грунтующего покрытия.
Кстати! Добавление ЭД-20 в готовый бетон применяется для заливки армированных бетонных конструкций.
Виды отвердителей
От применяемого отвердителя либо пластификатора зависят итоговые свойства отвердевшей смолы. Добавление тех или иных связующих веществ позволяет сделать смолу более твердой либо придать ей пластичные свойства.
Пластификатор ДБФ
Дибутилфталат (ДБФ) – распространенный пластификатор. Добавляется 2%-5% от общего количества материала заливки. После затвердевания защищает полученный состав от трещин при низких температурах и физическом воздействии. Может комбинироваться с ПЭПА, ТЭТА и ДЭТА отвердителями, несовместим с ЭТАЛ 45М. При добавлении требует длительного прогревания.
Пластификаторы ДЭГ 1 и ТЭГ 1
Диэтиленгликоль либо триэтиленгликоль – эпоксидные смолы сами по себе, но применяются при разбавлении ЭД-20 для придания пластичных свойств. Обычно добавляется в соотношении от 4/100 до 10/100. Чем выше концентрация ДЭГ 1 либо ТЭГ 1, тем больше резиновых свойств будет проявлять готовый продукт.
Особенность данных пластификаторов – оранжевый цвет. Соответственно, не во всех случаях будет удобно использовать эти компоненты.
ПЭПА
Полиэтиленполиамин – дешевый и популярный отвердитель. Работает при комнатных и пониженых температурах. Оптимально добавлять 13,7% компонента, нормально – 10%-15%. Окрашивает смолу в зеленый, оранжевый, светло-коричневый оттенок.
ТЭТА
Триэтилентетрамин – распространенный отвердитель, работающий при температуре в +15 - +25°С. Токсичен, имеет едкий запах, требует строгого соблюдения пропорций при добавлении. Реагирует с кислородом воздуха и должен храниться в плотно закрытой таре.
ДЭТА
Диэтилентетрамин - рекордсмен по кристализации смолы – всего 1,5 часа. Но требует такого же обращения, как и ТЭТА.
ЭТАЛ 45М
Универсальный компонент, выполняющий роль и отвердителя и пластификатора. Оптимален в плане использования, так как не вызывает бурных реакций выделения тепла, не токсичен, не выделяет запахи, не вызывает аллергических реакций.
От выбранного отвердителя либо пластификатора зависит жизнеспособность состава. То есть, предел времени, пока смесь находится в жидком состоянии и пригодна для нанесения. Обычно, этот интервал составляет 0,5 – 1,0 ч. Поэтому рекомендуется наносить состав сразу после смешивания.
Как работать с ЭД-20
Есть два пути использования смолы:
- холодное отверждение, если есть запас времени на кристализацию, либо условия не позволяют осуществить нагрев материала;
- теплое, если нужно ускорить процесс застывания.
При холодном отверждении подготовительных операций не требуется.
При теплом, перед началом работ рекомендуется довести температуру ЭД-20 до 20°С и выше. Во-первых, чем выше температура состава, тем быстрее он затвердеет. Во-вторых, с повышением температуры смола становится более жидкой и с ней проще работать.
Подогрев малого количества смолы можно выполнить на водяной бане. Для этого емкость с материалом опускается в подогретую воду и периодически помешивается. Оптимальная температура воды – 40-60 градусов. Нагрев до более высокой температуры ускорит процесс кристализации и состав не удастся нанести.
Подготовительные операции:
- обеспечить приток свежего воздуха в помещение либо выйти на улицу;
- одеть защитные очки, перчатки, маску либо респиратор;
- не лишним будет головной убор и сменная одежда (при наличии);
- подготовить емкости для замешивания состава, если нужно небольшое количество смолы;
- подготовить чистый сухой инструмент для замешивания (деревянную лопатку для малого количества, насадку-миксер для дрели/шуруповерта – для большого);
Замешивание:
- добавить к смоле пластификатор либо отвердитель (некоторые требуют добавления в процессе подогрева);
- тщательно размешать смесь до однородного состояния (при использовании электроинструмента проводить смешивание на низких оборотах, чтобы в смесь попало меньше воздуха);
Внимание! От того, на сколько качественно смешаны компоненты, зависит прочность итогового материала.
После замешивания полученный состав нанести на поверхность изделия либо залить подготовленную зону, оставить для затвердения.
Важно! Большие объемы смолы заливаются послойно, во избежание ее кипения при застывании.
Расход на единицу площади
Частый вопрос, который беспокоит многих: какой расход эпоксидки?
Вес 1 литра ЭД-20 составляет 1,1 кг. Литр жидкости помещается в кубик размерами 10 х 10 х 10 см. То есть, в 1000 куб.см, или 1 куб.дм, или 0,001 куб.м. Данная смола почти не дает усадки, соответственно занимаемый объем материала до и после заливки будет одинаков.
Расход составит 1,1 кг смеси смолы и отвердителя либо пластификатора на 1 кв.м слоя толщиной 1 мм.
Пример №1
Нужно залить пол в ванной. Размеры комнаты 2х4 м, слой будет толщиной 2 см = 20 мм. Потребуется: 2 х 4 х 20 х 1,1 = 176 кг смолы.
Пример №2
Нужно залить диораму со сложным рельефом. В таком случае можно посчитать лишь приблизительный объем смеси для заливки. Проще всего это сделать в квадратных дециметрах, но с запасом. Допустим, нужно залить 30 куб.дм. Для этого потребуется 30 х 1,1 кг = 33,3 кг смеси. Но заливать ее нужно будет в несколько этапов. На первом этапе замешать 70—75% смолы, залить в диораму, определить необходимый объем для доливки и смешать ровно столько состава, сколько требуется, без порчи оставшегося количества.
Кстати! Если нужна чистая поверхность заливки без пузырьков воздуха, можно аккуратно прогреть жидкость строительным феном либо газовой горелкой.
Транспортировка и хранение
Для бытового применения ЭД-20 фасуется в полиэтиленовую тару емкостью от 50 г, 100 г, 200 г с отвердителем в одной упаковке, или в жестяных банках весом 800, 2,4 кг без отвердителя в комплекте. Для производственного применения - в канистры и пластиковые емкости от 0,5 кг до 20 кг. Для промышленного применения – в канистры и барабаны емкостью от 50 до 220 кг.
Важно! Компания-поставщик может выполнять фасовку в нестандартную тару. Следует уточнить этот факт у человека, который представляет поставщика, перед заказом крупных объемов.
Транспортировка допускается только в крытом транспорте, без прямого попадания солнечных лучей.
Хранится материал в крытых складах, вдали от солнечных лучей, отдельно от кислот либо окислителей.
При поставке производитель должен предоставить документальное подтверждение, что гарантийный срок хранения товара – 1 год с момента поставки как минимум.
Меры безопасности
При работе со смолой следует помнить, что это химический состав. Даже при использовании безопасного пластификатора может вызывать ожоги и аллергические реакции, если попадет на открытые участки кожи либо в глаза.
Поэтому, все работы должны выполняться в защитной одежде, очках, перчатках, маске. Не лишним будет головной убор.
При попадании капель материала на кожу следует незамедлительно промыть место поражения холодной водой до полного смывания, обработать спиртом а после смазать кремом, вазелином либо касторовым маслом.