Эпоксидный клей способы применения

Как правильно использовать эпоксидный клей — инструкция по применению и вопросы безопасности

Эпоксидный клей — один из наиболее популярных. Он используется в строительстве (для фиксации плитки и заполнения трещин в бетонных плитах), в машиностроении (для крепления тормозных колодок, ремонта бензобаков, крепления обшивок), в судостроении (для сборки конструкций из стеклопластика). Не менее широко применяется в быту — он незаменим для ремонта обуви и мебели, для герметизации труб, создания различных поделок.

Разновидности эпоксидного клея

Эпоксидный клей бывает:

• однокомпонентным — эта разновидность предназначена для мелких бытовых работ, таких как ремонт обуви или герметизация шва на водопроводной трубе. Продается в тюбиках объемом несколько миллилитров. Использовать его нужно сразу после вскрытия, поскольку отвердитель и композитный состав соединены в одной емкости и быстро застывают;
• двухкомпонентным — такой клей зачастую используется при проведении масштабных работ. Отвердитель и эпоксидная смола с различными добавками находятся либо в двух отдельных флаконах (в этом случае для смешивания нужна какая-нибудь посуда — тарелка, стакан), либо помещены в шприц со сдвоенными цилиндрами и шток-поршнями — тогда компоненты смешиваются автоматически, проходя через единый наконечник.

Кроме того, эпоксидный клей выпускают в двух формах — жидкой, которая ничем не отличается от других видов клея, и твердой, больше напоминающей пластилин или полимерную глину.

Всем известная «холодная сварка» — это не что иное, как разновидность твердого эпоксидного клея.

Состав

Как правило, эпоксидный клей на 50% состоит из наполнителей (различных волокон и порошков, определяющих его свойства), на 30% – из пластификаторов (эфиров фосфорной и фталевой кислоты), на 15% – из отвердителей (полиаминов, аминоамидов) и на 5% –из растворителей (таких как ксилол, ацетон, спирты). Пропорции этих веществ могут меняться в зависимости от назначения, формы выпуска и предназначения клея, также могут добавляться вспомогательные вещества.

Преимущества и недостатки

Эпоксидный клей считается одним из лучших, ведь он позволяет соединять между собой такие материалы, как стекло и кожа, металл и пластик, дерево и ткань, причем шов получается достаточно крепким. Однако, несмотря на все плюсы, есть у него и немало минусов.

Преимущества	Недостатки
· Водонепроницаемость.	· Не подходит для склеивания силикона, тефлона, полиэтилена, никеля, хрома, цинка.
· Устойчивость к высоким температурам. Место склейки выдерживает нагрев до 250 °C.	· Не может быть использован для склеивания посуды и других предметов, контактирующих с пищей.
· Устойчивость к кислотам, щелочам, бензину, различной бытовой химии.	· Быстрое отвердевание не позволяет исправлять ошибки, поэтому работа с таким клеем требует внимательности.
· Водонепроницаемость.	· Токсичность.
· Устойчивость к образованию трещин.
· Отличная адгезия с пористыми и гладкими материалами.
· Эластичность после застывания.

Правила склеивания поверхностей

Существуют определенные правила работы с эпоксидным клеем. Если не придерживаться их, место соединения окажется менее прочным, чем заявлено производителем, а в отдельных случаях поверхности вовсе не склеятся.

Предварительная обработка

Этот этап состоит из трех шагов:

1. Очистка. Она подразумевает удаление пыли, грязи, частиц шерсти, ржавчины. Способ чистки зависит от типа поверхности и от степени загрязнения. Например, чтобы отремонтировать обувь, ее следует предварительно постирать и хорошо высушить, а треснувшие наушники достаточно протереть салфеткой.
2. Шлифовка. Она проводится не только для того, чтобы максимально выровнять поверхность и улучшить адгезию, но и для удаления старых следов от клея, краски и других покрытий, а также для снятия оксидной пленки с металлов. Шлифуют только твердые материалы — стекло, дерево, металлы, используя для этого наждачную бумагу зернистостью от 40 до 80 либо специальную шлифмашинку.
3. Обезжиривание. Оно позволяет избавиться от незаметных следов жира и масла на склеиваемых поверхностях. Этот этап нельзя пропускать, даже если кажется, что жиру на каком-либо предмете неоткуда взяться: следы от пальцев, которые остаются на материале после прикосновения к нему, – это тоже жир, и он вполне способен помешать образованию крепкого клеевого шва. В большинстве случаев для обезжиривания достаточно обработать поверхность изопропиловым или медицинским спиртом, ацетоном.

После предварительной обработки следует незамедлительно приступать к склеиванию. Если отложить работу, поверхность снова загрязнится, а на металлах образуется новый слой оксидной пленки.

Склеивание

Склеивать можно только сухие поверхности, поскольку вода ухудшает адгезию, то есть проникновение клея в микропоры материала. Также важна температура: если предмет находился в холодном помещении, клей будет застывать слишком долго.

Перед нанесением клея стоит прогреть склеиваемые материалы до температуры 38–40 °C, если их технические характеристики это позволяют. Для нагревания можно использовать фен, тепловентилятор, инфракрасную лампу. При этом следует соблюдать правила противопожарной безопасности и не оставлять включенные приборы без присмотра.

Если жидкая композитная часть клея и отвердитель находятся в разных емкостях, их нужно отмерить в рекомендуемых производителем пропорциях и смешать в посуде, которая в дальнейшем не будет использоваться для хранения, приготовления и употребления еды. Какими должны быть пропорции и как правильно смешивать компоненты, указано в инструкции по применению, напечатанной на упаковке.

Желательно за один раз готовить смесь, которой хватит на один шов, иначе есть риск, что клей затвердеет раньше, чем будет использован.

Что же касается твердых эпоксидных клеев, то они зачастую выглядят как многослойная «колбаска», внутренняя часть которой — это наполнитель, смешанный с пластификатором, а внешняя — отвердитель. В таком случае нужно отрезать то количество клея, которое понадобится для проведения работ, а потом размять его в руках, словно пластилин, чтобы все компоненты хорошо перемешались.

Наносить состав на материал следует быстрыми и точными движениями, помня о том, что ошибку, скорее всего, исправить не удастся.

Если клей плохо выдавливается из тюбика или плохо разминается, стоит слегка его подогреть, положив на несколько минут на батарею или в другое теплое место.

После нанесения состава поверхности нужно плотно прижать друг к другу и оставить в теплом сухом помещении для отвердевания.

Разные виды эпоксидного клея отвердевают с разной скоростью. Например, «Моменту» и «Минутке» для полного высыхания требуется 60–180 секунд, а «Поксипол» высыхает через 5–6 минут. Также скорость застывания зависит от толщины клеевого слоя.

Одни разновидности клея отвердевают при комнатной температуре, другим требуется дополнительный нагрев. Узнать об этих нюансах можно из инструкции на упаковке.

Правила безопасности

Чтобы работа с клеем не отразилась на здоровье, следует придерживаться следующих правил безопасности:

• Пользоваться защитными перчатками и респираторами, поскольку в составе есть вещества, которые способны вызывать аллергию и головокружение, провоцировать приступы бронхиальной астмы.
• Работать в хорошо проветриваемом помещении. Если система вентиляции неисправна или отсутствует, нужно открыть окна.
• Не принимать пищу и не употреблять напитки во время размешивания или нанесения клея.
• Не допускать детей к работе с эпоксидными составами.
• Следить за тем, чтобы поблизости не было источников открытого огня (в том числе зажженных сигарет).

Вопросы и ответы

Можно ли использовать вещь сразу после застывания клея?

Да, но только если эта вещь в процессе использования не испытывает физическую нагрузку (трение, давление и др.). В противном случае необходимо выждать 24 часа для полной полимеризации состава, иногда этот срок увеличивается до 72 часов. Более подробную информацию предоставляет производитель, поскольку она отличается для разных видов клея.

Каков расход эпоксидного клея?

В среднем — около 1200 г на 1 м 2 при толщине слоя в 1 мм.

Эпоксидный клей – это проводник или диэлектрик?

Чаще всего — диэлектрик, но при необходимости можно купить состав с токопроводящими добавками.

Что случится, если склеить чашку или тарелку?

Каждый раз в пищу будут выделяться токсические вещества, которые точно не пойдут на пользу организму и, возможно, будут накапливаться в крови, лимфе, тканях. Если постоянно есть из такой посуды, рано или поздно наступит серьезное отравление.

Клей был прозрачным, а после застывания пожелтел. Это нормально?

Да, так и должно быть. Изменение цвета не говорит о плохом качестве или нарушенной технологии склеивания.

Можно ли использовать клей, если срок его годности истек?

Даже при правильном хранении свойства эпоксидных составов со временем заметно ухудшаются. Если срок годности закончился месяц или два назад, а прочность шва не очень важна, клей можно использовать, но положительный результат не гарантирован. При более длительной просрочке клей должен быть утилизирован.

Эпоксидный клей стоит недешево, но, учитывая его универсальность и многофункциональность, можно сказать, что такое средство должно быть в каждом доме. Чтобы получить качественный результат, нужно лишь придерживаться правил использования и соблюдать технику безопасности.

Источник

Инструменты

Для соединения разных деталей используются способы, не требующие сверления отверстий или применения горячей сварки. Одним из наиболее простых, доступных и надежных методов считается использование эпоксидного клея. Материал обладает необходимыми свойствами, чтобы решить любую проблему локального масштаба.

Эпоксидный клей – неразрывное соединение

Можно смело утверждать, что эпоксидный клей – наиболее востребованный тип клея у мастеров-любителей и технических работников. Даже с появлением на строительном рынке более устойчивых и мощных соединений эпоксидка не утратила своей популярности и используется повсеместно, где нужно склеить изделия из твердых материалов.

Эпоксидная смола (основной ингредиент клея) была изобретена в 1938 году, а начиная с 1940-го года, начался массовый выпуск клея. Первое коммерческое название эпоксидного клея – «Аральдит 1». Это был новый образец универсального клея для бытового и широкого промышленного использования.

За последние десятилетия в данной отрасли достигнуты значительные успехи, разработаны уникальные материалы и методики склеивания. Созданы многочисленные виды эпоксидных композиций, действующих в широком диапазоне температур, позволяющие получить высокопрочные соединения с длительным сроком эксплуатации.

Область применения эпоксидного клея

Сочетание универсальных свойств эпоксидного клея нашло широкое применение во многих областях народного хозяйства и промышленности:

• в строительстве – соединение железобетонных конструкций мостов, трехслойных панелей, заполнение трещин в бетоне, приклеивание плитки, склеивание металла с бетоном и др.;
• в отрасли машиностроения – производство абразивного инструмента, технологической оснастки, крепление тормозных колодок, пластмассовых деталей к металлическим поверхностям, проведение ремонтных работ бензобака, кузова автомобиля, коробок передач, обшивок, тормозных коробок и пр.;
• авиа конструировании – создание клеесварных стыков при сборе летательных аппаратов, изготовление солнечных батарей, фиксация внутренней и наружной теплозащиты;
• в области судостроения – сборка судов из стеклопластика, монтаж высоконагруженных узлов крепления, создание водонепроницаемого барьера для поддержания стабильной влажности, обработка корпуса яхт и лодок эпоксидкой со стеклотканным армированием.

Эпоксидный клей — применение для склеивания пластмассовой рамки.

В целом, эпоксидный клей стал незаменимым помощником и в быту. Его используют для ремонта обуви, мелкой реконструкции мебели, создании сувениров, герметизации стыков труб и т.д.

Состав и свойства эпоксидного клея

Эпоксидный клей представляет собой термореактивный синтетический продукт. Материал создан как комбинация эпоксидной смолы и дополнительных компонентов: отвердителей, растворителей, наполнителей и пластификаторов.

В качестве отвердителей применяют аминоамиды (дициандиамид), ди- и полиамины, полимерные отвердители-модификаторы (фено-формальдегидные, каучуки, кремнийорганические смолы, полиамиды на основе жирных кислот и пр.), ангидриды органических кислот, комплексы к-т Льюиса с эфирами и аминами.

Вторичные и первичные амины обычно составляют 6-15% от общей количества эпоксидной смолы, третичные амины – не более 5%. Большие концентрации этих отвердителей могут спровоцировать образование из эпоксидных смол простых полиэфиров.

Оптимальные физико-механические свойства достигаются путем применения 40% фталевого ангидрида или 30% малеинового. Прочие кислоты и ангидриды добавляются в состав клея в количестве до 0,85 моль/1 моль смолы.

Для эпоксидных клеев используют такие растворители:

• ацетон;
• кселол;
• спирты;
• прочие органические соединения.

Количество растворителей не должно превышать 3-5% объема сухой смолы. Превышение количества растворителей нежелательно, так как впоследствии их сложно удалить из клеевого соединения. Спирты и некоторые другие растворители ускоряют отверждение эпоксидных клеев.

Наполнители эпоксидной смолы-клея:

• порошкообразные вещества (сажа, окись алюминия, ванадия, цинка или берилия, кремнезем, никелевый и алюминиевый порошки);
• стеклянные, углеродные волокна;
• ткани из стеклянных/синтетических волокон.

Процентное содержание наполнителей от массы смолы зависит от природы самой добавки, и может составлять от 50% до 300%. Некоторые наполнители (окись цинка, барилия и ванадия) действую как стабилизаторы и отвердители термоокислительной деструкции.

Роль пластификаторов выполняют эфиры фосфорной и фталевой кислоты. Предпочтительнее использовать полимерные и олигомерные пластификаторы, олигосульфиды и олигоамиды, так как их применение позволяет регулировать физико-механические качества эпоксидных клеев и повышает надежность соединений склеиваемых деталей.

Соединение всех компонентов в одну композицию позволяет получить клеевой состав, обладающий следующими качествами:

• теплостойкость – зависимо от наполнителя достигает +250°С;
• морозостойкость – соединение выдерживает до -20°С;
• клеевой шов хорошо переносит масляное/бензиновое, атмосферное воздействие;
• клей не разлагается под действием бытовой химии и моющих средств;
• застывший состав обладает эластичностью – при незначительных смещениях деталей разрыв шва не происходит;
• устойчивость к усадке и трещинам;
• водонипроницаемость, придающая обрабатываемой поверхности гидроизоляционных качеств;
• высокая адгезия со многими материалами, в том числе с цементной стяжкой, деревом, гипсокартонном и фанерой.

Недостатки эпоксидного клея:

• невозможность работы с тефлоном, силиконом и полиэтиленом;
• состав клея очень быстро застывает – для исправления мелких огрехов склеивания времени не остается;
• важно придерживаться мер безопасности, так как после попадания на кожу клей будет проблематично отмыть.

Разновидности эпоксидного клея и их характеристики

Эпоксидный клей классифицируют по трем основным критериям: по составу, консистенции и способу отверждения. Зависимо от состава эпоксидка делится на однокомпонентные и двукомпонентные.

Однокомпонентный клей эпоксидный прозрачный содержит жидкую смолу или органический растворитель со смолой. Состав в готовом виде заключен в тюбик и перед применением не нуждается в какой-либо подготовке. Такой клей используется для склеивания небольших деталей, герметизации зазоров и стыков труб. Для отвердения большинству однокомпонентных состав не требуется предварительное нагревание, а некоторые клеи «схватываются» под воздействием тепла.

Большинство эпоксидных клеев выпускаются двухкомпонентными. Такой клей поставляется комплектом из двух тюбиков. В одной емкости содержится смола в виде пасты, а во второй – жидкий или порошкообразный отвердитель. Ингредиенты соединяют и перемешивают маленьким шпателем (обычно прилагается в комплекте). Готовая смесь клея эпоксидного двухкомпонентного надо использовать в течение одной-двух минут. В противном случае состав утратит свои клеевые свойства.

По консистенции отличают два типа клея: жидкие и в форме пластичной массы.

Жидкий клей — это гель, выдавливаемый из тюбика. Основное достоинство – удобство нанесения состава на склеиваемые поверхности, экономия времени на подготовке раствора.

Пластичная масса напоминает обычный пластилин и поставляется в цилиндрических тюбиках. Для извлечения клея понадобится отрезать часть пластилина, размять его и смочить водой. Пастообразную смесь нанести на склеиваемую поверхность.

Способ отверждения клея зависит от применяемого отвердителя. Составы, содержащие жидкую эпоксидную смолу, алифатический полиам, пластификаторы и наполнители затвердевают без нагрева – в течение 24-72 часов, температура около +20°С. Однако структурирование подобных клеев происходит дольше. Для повышения прочностных характеристик такие составы рекомендуют дополнительно подвергать термообработке.

Соединения, отвержденные без нагрева, устойчивы к воздействию разбавленных щелочей и кислот. Однако при длительном пребывании в воде (до 3-х месяцев) прочность соединения снижается – особенно при склеивании гидрофильных материалов, например, древесины.

Модифицированные композиции эпоксидного клея (температура отверждения +60-120°) применяются для склеивания неметаллов и металлов, обладают ударной вязкостью, стойкостью к действию масел, топлив и прочих органических растворителей.

Особо прочные – клеи горячего отверждения (температура +140-300°С) обладают повышенной теплостойкостью и высокими электроизоляционными качествами.

Среди наиболее популярных эпоксидных клеев, используемых в быту можно выделить:

1. Эпоксидный клей «Момент» — продается в любом строительном магазине по доступной цене. Фасовка клея – небольшие тюбики, пластичные массы весом около 50 грамм или объемные упаковки для многоразового применения. Срок хранения клея после открытия – несколько месяцев при температуре до +25°С.
2. Эпоксидный клей-пластилин «Контакт» подходит для ремонта изделий, подвергающихся воздействию влаги. Подходит для герметизации трубных стыков, приклеивания нетяжелых полочек в ванной комнате. Время застывания клея – 1-2 минуты.
3. Клей «Холодная сварка» соединяет металлические изделия за считанные секунды. Зачастую, уровень сопряжения не уступает надежности термической обработки. Дополнительные плюсы: края металлического изделия не деформируются, появляется возможность склеить сплавы, которые нельзя соединить сваркой.
4. Эпоксидный клей ЭДП – скрепляет разные поверхности: от фарфоровых, стеклянных изделий до металлических. Многие считают этот состав оптимальным по цене и качеству. Клей эпоксидный универсальный – используется для ремонта автомобильных деталей, заделыванию трещин в сантехники и пр.

Технология склеивания: пошаговая инструкция

Весь процесс склеивания можно разбить на три основных этапа: чистка поверхности изделий, подготовка клеевого раствора и непосредственное склеивание.

Обработка поверхности склеиваемых изделий проводиться в первую очередь. Так как готовый клеевой раствор требует быстрого нанесения, и чистить детали уже будет некогда. Поверхности зачищаются наждачной бумагой, обезжириваются и высушиваются. В условиях производства обработку выполняют дробью, песком или ультразвуком. Склеиваемые детали подвергаются травлению в кислотной ванне и обезжириванию в органических растворителях.

Подготовка клеевого состава:

1. Эпоксидную смолу выдавить из тюбика в емкость для замеса.
2. Добавить несколько грамм отвердителя. Стандартная пропорция отвердителя и эпоксидной смолы – 1:10. Допустима передозировка отвердителя (1:5).
3. Смешать вручную ингредиенты клея.

Полученную смесь аккуратно нанести на поверхность одной из деталей, плотно прижать предметы друг к другу и зафиксировать в таком положении на 8-10 минут. Спустя несколько часов соединение приобретет нужную прочность, а изделие будет готово к эксплуатации.

Эпоксидный клей: инструкция по работе с эпоксидной смолой

Меры предосторожности при работе с клеевым составом

При работе с эпоксидными клеями важно соблюдать обычные меры предосторожности. Чтобы уберечься от пыли и вредных испарений следует надеть защитную маску с угольным фильтром, работы надо выполнять в хорошо проветренном помещении.

Важно придерживаться всех рекомендаций по мерам безопасности, указанным на этикетке клея.

Людям с чувствительной кожей обязательно надо надевать во время смешивания и работы с клеем резиновые перчатки. При приготовлении клеевого состава нельзя использовать посуду, предназначенную для приготовления или хранения пищи.

Источник