Я занимался в институте эпоксидными смолами, так что могу ответить более-менее точно на ваши вопросы.
1. Отвердителем для эпоксидов являются алифатические полиамины (ПЭПА, ТЭТА, ДЭТА), ароматические амины и поликислоты (и их ангидриды). Последние два годятся только для высокотемпературного отверждения. Так что для отверждения при комнатной температуре лучше использовать алифатические амины, те, что идут в комплекте со смолой. Средний расход отвердителя - примерно 10%. Чем точнее дозировка - тем лучше получаются технологические свойства отвержденной смолы. Передоз отвердителя - сильный нагрев смолы, вспенивание и последующая хрупкость и ломкость. Передоз смолы - недоотверждение, липкость и мягкость вплоть до каучукового состояния.
Чтобы избежать пузырьков воздуха в смоле - ее нагревают на водяной бане и заливают в шприц. Отвердитель намного жиже и в шприц затягивается самостоятельно.
Шприцами легче соблюдать точность дозировки.
Для ускорения отверждения эпоксидки можно добавить примерно 0,5-1% спирта этилового - он является катализатором отверждения эпоксидки.
Азотная кислота, серная, соляная для отверждения эпоксидки не годятся. Что получится, если в эпоксидку добавить азотную и серную кислоты - можно посмотреть на тюбике:)) фокус называется "змей-горыныч" В общем, будет липкая горячая черная пена.
2. Масло, особенно льняное или соевое, является пластификатором для эпоксидных смол, т.к. отвержденная смола довольно твердое вещество, особенно при степени отверждения более 50% и дабы повысить эластичность - добавляют пластификатор. Можно использовать ДБФ. На диэлектрические свойства это не повлияет.
3. Смола, производимая в Дзержинске, компанией ФЭМ имеет нестабильные показатели качества - может сильно мутнеть при отверждении, а может оставаться прозрачной, как слеза младенца. Для заливки катушек думаю, это не критично, т.к. диэлектрические свойства страдают несильно, но все-таки у белесой отвержденной эпоксидки диэлектрические свойства немного хуже, чем у прозрачной. Про импортные сказать конкретного мало что могу, т.к. все они более-менее стабильного и очень хорошего качества. Но цена - космическая (150 руб. за 20 кубовый шприц явно проигрывает 50 рублям за 400 граммовую банку дзержинской смолы).
4. Добавление растворителя сильно увеличивает коэффициент внутреннего напряжения в отвержденной эпоксидке, а так же будет огромный коэффициент усадки отвержденной смолы. Растворитель будет очень медленно улетучиваться из массы отвержденной смолы и в итоге залитую детать или склеенные компоненты может просто разорвать (в зависимости от их материала конечно). Нагрев лучше, но при увеличении температуры смеси - скорость ее отверждения возрастает на порядки, поэтому жизнеспособность стандартной смолы при 20 градусах - примерно 2-3 часа, а при 30 - 40 минут или около того. И вязкость при слабом нагреве меняется не сильно. Чтобы смола текла достаточно хорошо - необзодимо ее нагреть хотя бы до 45-50 градусов. а при такой температуре есть риск запустить цепную экзотермическую реакцию - смола сильно разогреется, вспенивается и получится совсем некрасиво, а то и зальет все вокруг. Для ускоренного отверждения сейчас продаются готовые двойные шприцы с разным составом и временем отверждения - от 2-3 минут до 30 минут. Составы полностью прозрачные и легко дозируются. Для заливки компонентов - самое что ни на есть лучшее решение.
5. Я всегда использовал водоструйник.
6. Любая полиэтиленовая емкость, вроде маленьких банок от фотопленки, в общем, любая тара, с гладкими внутренними стенками, желательно цилиндрической формы - лучше перемешается смола с отвердителем и не останется ничего на стенках неотвержденного. И имейте ввиду - в нитроцеллюлозным лакам эпоксидка имеет нулевую адгезию!!! Т.е. к плате, обработанной цапонлаком она не прилипнет. Так же, как и к полиэтиленовой таре - это удобно, т.к. позволяет многоразово применять одну и ту же баночку для замеса. Отвержденная смола просто отлипает со стенок банки и легко удаляется механическим путем.
7. Никакие. Эпоксидка почти не токсична, единственное, что она может сделать - реагировать с аминокислотами, которые есть в коже, но реакция эта достаточно медленная и вреда организму практически не наносит. Можно обмазаться с ног до головы эпоксидкой. Главное не хапать эпоксидку ложками внутрь, отвердитель тем более. Готовую смесь - еще более нежелательно:)
8. Я беру подходящую по размерам картонную коробку (можно макулатурный) и пропитываю ее эпоксидкой в растворителе, примерно 65-70% смолы на 35-30% растворителя. После отверждения (на полиэтиленовом основании конечно), получается довольно прочные коробочки. Раньше заморачивался с изготовлением композитов из целлюлозных волокон, стеклоткани и т.п. Но это процесс сложный и требует определенных навыков и оборудования.
Эпоксидная смола относится к разновидности олигомерных синтетических соединений. Полимер получается за счет смешивания двух вязких жидкостей: смолы и отвердителя. Эпоксидка получила широкое распространение в середине прошлого века, она обладает уникальными универсальными свойствами и представляет собой прозрачную, очень прочную основу. Смола имеет практическую ценность только в смеси с отвердителем.
Что представляет собой эпоксидная смола
До сих пор в некоторых европейских странах эпоксидную смолу добавляют в скрепляющий состав при строительстве автодорог. С помощью эпоксидки заливают прозрачные дизайнерские полы и производят эксклюзивные украшения, её используют для склеивания поверхностей во всех сферах промышленности, начиная от электроники и заканчивая авиаконструированием, часто применяют в быту. Эпоксидная смола входит в состав всех лакокрасочных соединений, её используют для производства стекла.
Она применима только в смеси с отвердителем (фенолы, третичные амины и их заменители). В зависимости соотношения частей отвердители и смолы, эпоксидная композиция полимера может получиться жидкой, вязкой или плотной, прочнее стали. Эпоксидка не подвержена воздействию кислот, не смешивается и не растворяется в воде, разбавлять её можно только растворами ацетонового ряда, галогенами и некоторыми видами щелочей. В застывшем виде все реакции внутри полимера считаются необратимыми.
Эпоксидная смола обладает высокой прочностью клеевого соединения при минимальной усадке, влагонепроницаемостью и устойчивостью к внешнему разрушению.
Эпоксидка в домашних условиях
- Если вам необходим склеивающий компонент, достаточно будет холодного смешивания, когда 1 часть эпоксидной смолы заливается 10 частями отвердителя.
- Смешивание должно происходить при температуре не выше + 25°C.
- Чтобы понять, какой получится в исходном варианте полимер, смешайте небольшое количество эпоксидки и отвердителя. Убедившись в правильности пропорции, можно продолжить работу. Наденьте очки и защитную маску, перчатки, после чего все жидкости можно заливать в металлическую посуду и тщательно перемешивать.
- Эпоксидная смола своими руками может быть произведена только в незначительных количествах, так как в больших объемах при взаимодействии компонентов выделяется огромное количество тепловой энергии, отчего состав мгновенно полимеризуется и становится непригодным к дальнейшему использованию.
- Когда вы приобретаете составляющие будущей эпоксидной смолы, проконсультируйтесь, для каких нужд они предназначаются. В смеси у вас должна выйти полностью прозрачная, вязкая жидкость, без пузырьков воздуха, равномерная по консистенции.
Чтобы полимер в больших объемах можно было производить кустарным способом, смолу, как одну из составляющих, разогревают на водяной бане, доводя до температуры + 50°C. Если разводить теплую смолу с отвердителем, её срок годности увеличивается на 1-2 часа.
Старайтесь придерживаться температурного режима, так как при закипании смола начинает пениться и становится полностью непригодной к смешиванию, теряя свои первоначальные свойства. Повышение температуры свыше 60°C влечет за собой быструю полимеризацию и ускоренное затвердевание материалов, что делает их непригодными к применению уже через несколько минут. Если в раствор попадает вода, он теряет прозрачность и свойства склеивания.
Как правильно смешивать компоненты эпоксидки
Чтобы эпоксидный клей не сразу затвердел, в смолу добавляют пластификатор (ДБФ или ДЭГ-1). В объеме от общей массы смолы он должен составить от 5 до 10%. Размешивать лучше всего строительным миксером со специальной насадкой.
После в раствор можно добавить отвердитель. Проверьте температуру смолы и постепенно вливайте внутрь жидкость в пропорции 1/10. Если состав нужен более плотный, пропорция смолы увеличивается в два раза и составляет 1/5 в смеси.
Чтобы сделать эпоксидную смолу прозрачной, важно добавлять отвердитель постепенно, тонкой струйкой, равномерно помешивая раствор в течение 5-10 минут. Это – самый важный момент в смешивании жидкостей: если нарушится соотношение в сторону отвердителя, смола мгновенно закипит, поэтому в домашних условиях важно вливать отвердитель очень медленно и небольшими порциями. Во избежание несчастных случаев, наденьте защитные очки и респиратор, резиновый передник и прорезиненные перчатки. Старайтесь, чтобы во время работы на вас была надета закрытая одежда и обувь.
Срок годности эпоксидной смолы
Пока полимер не затвердеет полностью, смола пригодна к применению, она должна сохранить вязкое, тягучее состояние. При классической рецептуре (1\10) время для использования смолы варьируется от 30 минут до 1 часа. Если пропорция отвердителя уменьшается, вязкость сохраняется в течение 2-3 часов. При отрицательных температурах смола застывает мгновенно, поэтому старайтесь все работы проводить в теплом помещении с хорошей вентиляцией.
Если вам нужно залить прозрачную форму, пропорцию отвердителя можно увеличить вдвое. А чтобы после полимеризации вы смогли достать изделие, смажьте внутренность емкости любым жирным компонентом (отработкой, машинным маслом, жиром или вазелином).
При использовании эпоксидной смолы ЭД-5 в нее необходимо ввести пластификатор - дибутилфталат и непосредственно перед работой отвердитель - полиэтиленполиамин. Смола, смешанная с пластификатором, может храниться несколько недель, а вот после введения отвердителя, жизнеспособность связующего при температуре около 20 o ограничивается 1-2 ч.
Дозировка составляющих:
- эпоксидная смола - 100 вес. ч.
- дибутилфталат-до 20 вес. ч.
- полиэтиленполиамин - 8-12 вес. ч.
Для полиэфирных смол марок ПН-1 и ПН-3 инициатором служит гипериз (гидроперекись изопропилбензола), который добавляется в количестве 3 вес. ч, на 100 вес. ч. смолы. Смола с гиперизом затвердевает в течение нескольких часов, поэтому для ускорения процесса в нее добавляют ускоритель - нафтенат кобальта (8 вес. ч. 10%-ного раствора в стироле). Сначала вводят ускоритель и только после хорошего (в течение 10-15 мин) перемешивания - гипериз; затем состав снова хорошо перемешивают.
Ускоритель и инициатор не должны соединяться непосредственно, так как при этом может произойти взрыв.
Чем можно заменить стеклоткань и эпоксидную смолу
Вместо стеклоткани можно использовать тонкую хлопчатобумажную ткань (бязь или миткаль), а вместо связующего на основе эпоксидной или полиэфирной смолы - клей БФ-2, БФ-4, БФ-6, пентафталевый лак № 170А, глифталевый лак любых марок, бакелитовые лаки марок А и Б, лак ХС-76, масляные лаки 6с, 6т, 4с, 4т) или густотертые краски.Клеи типа БФ выпускаются в готовом виде. Наносят их на обе поверхности при температуре не ниже 16Q. Время отверждения с нагревом до 150° всего 1 ч, но при нормальной температуре около 20o составляет 7 суток. На третий-четвертый день можно приступить к ошкуриванию и окраске оклеенной поверхности.
Пентафталевый лак можно брать любых марок, но, если будет применен ПФ-231 (паркетный), надо учитывать, что он высыхает очень быстро - за 30-60 мин с момента нанесения, Можно использовать и другие паркетные лаки с кислотным отвердителем (МЧ-26 и т. п.).
Бакелитовый лак также пригоден для оклейки, но надо иметь в виду, что время его отверждения не меньше 7 суток.
Лаки наносят большой кистью одновременно на обе поверхности, но на стеклоткань несколько обильнее, чем на корпус.
Густотертые краски разводятся льняной олифой из расчета: на 1 часть (по объему) свинцовых белил и крона - от 1/3 до 1/2 части олифы; на 1 часть цинковых белил - от 1/4 до 1/3. Свинцовый сурик приготовляют в момент употребления, отвешивая на 80 вес, ч. сухого порошка 15 вес, ч, льняной олифы, Краски наносят на обе поверхности жесткой кистью. Срок их полного высыхания при температуре +20 o не менее трех суток.
Клей является важным материалом в строительстве, для ремонта и починки, повсеместно клей используют в рукоделии. Для каждого вида работы предпочтительней использовать определенный вид клея, любой из них можно купить в магазине строительных материалов, но клей сделанный своими руками надёжнее и эффективнее. Давайте поговорим о том, как самому сделать клей того или иного вида. Стоит отметить, что некоторые ингредиенты иногда довольно сложно найти, но так или иначе клей, который вы сделаете сами, будет качественно лучше покупного.
Как сделать эпоксидный клей
Для изготовления эпоксидного клея вам потребуется эпоксидная модифицированная смола и отвердитель. Кроме того, для изготовления эпоксидного клея для строительных целей, иногда используются некоторые добавки, например, алюминиевая пудра. Эпоксидный клей в домашних условиях сделать довольно сложно, вот примерная инструкция его изготовления:
Для приготовления эпоксидного клея нужно тщательно перемешать эпоксидную смолу с отвердителем в следующей пропорции- 60 частей смолы и 40 частей отвердителя.
После того, как смола загустеет, её необходимо погрузить в горячую воду с температурой до 70 градусов. Любые наполнители кладутся в клей в последнюю очередь, для того, чтобы придать нужную консистенцию. Клей должны быть текучим и легко наноситься на поверхность.
Как сделать казеиновый клей
Казеиновый клей довольно часто заменяет обычный столярный клей – он склеивает те же поверхности (дерево, бумагу и картон), но куда лучше сдерживает влагу. Он довольно редко встречается в продаже, поэтому, полезно знать, как сделать клей своими руками.
Для его изготовления вам потребуется казеиновый порошок, который можно купить в любом строительном магазине. В первую очередь проверьте смесь – она должна быть без комочков и обязательного желто-белого цвета. После этого, порошок нужно высыпать в плоскую посуду, например, тарелку или миску, а затем медленно подливать холодную воду, одновременно с этим помешивая смесь. Полученный клей должен быть примерно такой же густоты, как сметана.
Как сделать водонепроницаемый клей
Клей, который хорошо сдерживает влагу довольно просто приготовить из свернувшегося молока или творога. Для этого молоко смешивают с гашеной известью для получения однородной довольно густой массы.
Помимо этого самому сделать водонепроницаемый клей можно с помощью столярного клея. Для этого столярного клея нужно смешать с олифой в пропорции 4:1. Такой вид клея можно использовать только в нагретом состоянии.
Как сделать декстриновый клей
Для склеивания изделий из картона, бумаги и ткани довольно часто используют декстриновый клей. Для его изготовления вам потребуются 3 столовый ложки декстрина (продукт расщепления крахмала, который довольно легко найти в магазине), который замешиваются в равном количестве воды – 3 столовые ложки. После этого, полученную смесь необходимо нагреть и добавить в неё 1 ложку глицерина. Использовать этот вид клея следует в холодном состоянии.
Кроме того, многие люди задаются вопросом, как сделать клей карандаш. Именно декстриновый клей лучше всего подойдет для этой цели. Для этого лишь потребуется цилиндрическая ёмкость, в которую будет заливаться клей. Можете использовать тюбик от уже использованного клея-карандаша. Декстриновый клей следует сделать гуще обычного, для этого добавьте 2 дополнительные ложки декстрина в процессе изготовления. Заливать клей в тюбик следует в горячем состоянии.
Как самому сделать клей для резины
Клей для работы с резиной также можно сделать в домашних условиях. Для этого, вам потребуется несколько небольших кусков качественной мягкой резины и авиационный бензин.
Куски резины нужно покрошить на мелки кусочки в стеклянную или пластмассовую ёмкость. После этого залить чистым авиационным бензином и дать настояться несколько суток. После этого раствор нужно аккуратно слить и оставить в прохладном месте для получения густой однородной массы.
Помните, что при использовании этого вида клея, поверхность резины должна быть обезжирена.
Как самому сделать клей для бумаги и пластмассы
Для склеивания изделий из бумаги, картона и некоторых видов пластмассы используют целлулоидный клей. Изготавливается он из фото или кинопленки.
Фотопленку сначала нужно замочить в тёплой воде, для того, чтобы снять с ней эмульсию. После этого, она нарезается на мелкие куски и замачивается ацетоном или жидкостью для снятия лака. Количество ацетона должно быть в два раза больше объема плёнки. После этого, ёмкость, который изготавливается клей, плотно закрывается – для этой цели лучше использовать пузырёк с плотной крышкой. Если фотопленка полностью растворится в ацетоне, значит клей готов к использованию.
