Способы применения эпоксидного клея

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

Общая инструкция по применению эпоксидного клея, основные моменты

Клеевые составы имеют схожий принцип действия, основанный на межмолекулярном взаимодействии веществ. В настоящее время известно несколько разновидностей эффективных материалов для склеивания самых разных поверхностей. Они основаны на таких компонентах, как казеин, каучук, полиуретан, крахмал, декстрин, силикат и смола. В этом перечне эпоксидная смола рассматривается, как высокотехнологичная и эффективная основа, обладающая уникальными свойствами и имеющая широкую сферу применения.

Эпоксидный клей получил необычайную популярность, благодаря своим высоким показателям адгезии. Даже не разбирающемуся в тонкостях ремонтного дела дилетанту известно, что эпоксидка – надежное средство соединения деталей, разрушить которое без повреждения самих поверхностей порой невозможно. Однако наличие клеевого материала еще не гарантирует высокого качества соединения. Необходимо уметь правильно пользоваться эпоксидным клеем, в противном случае все старания окажутся напрасными.

На рынке строительных материалов представлено более десятка марок эпоксидного клея, причем каждый производитель определяет свою технологию их применения. Но существуют и общие принципы, которые следует соблюдать при работе с эпоксидной смолой. Порой знание этих принципов позволяет мастеру качественно выполнить работы, как подготовительные, так и основные. Тем более, что при покупке материала на вторичном рынке к нему не всегда прилагается инструкция по применению. Для полного овладения техникой заливки и склеивания, необходимо рассмотреть следующие вопросы:

• основные сведения о материале;
• область применения;
• характеристики;
• подготовка и проведение работ;
• популярные марки.

Следует понимать, что не каждая эпоксидная смола используется в качестве клея. Такое свойство, как адгезия, присуще любому материалу, однако клеевые составы, благодаря различным наполнителям, отличаются свойствами отвержденного шва. Он становится более эластичным и, в то же время, более прочным. Большинство марок считаются универсальными, однако существуют варианты узкого направления. Данная статья будет полезна не только в процессе выполнения работ, но и на этапе выбора материала.

Основные сведения о материале

Эпоксидная смола в клеевом составе является основой. Это синтетический олигомер, который при соединении с отвердителем образовывает сшитый полимер. Естественно, смола интересна в практическом плане только в виде двухкомпонентного состава. Сам олигомер, то есть, основной компонент, применения не находит. Эпоксидный клей, в зависимости от марки, представлен в виде жидких или твердых компонентов. Их оттенки варьируются от кристально прозрачного до медового или даже темного. В любом случае, комплект клеевого состава состоит из компонента «А» — основного вещества и компонента «Б» — отвердителя. Свои свойства клей получает при смешивании компонентов.

В качестве отвердителя могут использоваться амины или карбоновые кислоты (полиамин, триэтилентетрамин, ангидрид). Процесс отверждения представляет собой химическую реакцию полимеризации, при которой образуются сшитые полимеры с очень устойчивой межмолекулярной связью. В результате отверждения шов получается прочным и стойким как к химическим, так и к механическим воздействиям.

Область применения

Прежде чем установить границы применимости эпоксидного клея, выделим определяющие свойства, характерные для отвержденного полимера. В процессе реакции взаимодействия компонентов не происходит изменения объема, то есть, шов не дает усадки. Он формируется с равномерной плотностью по всему слою и не образует пор или трещин.

Высокие показатели адгезии позволяют клеить изделия из самых разных материалов. Лишь тефлон, полипропилен, силикон и оргстекло являются исключением.

Сформированный шов не боится воздействия веществ органической химии. Он также устойчив к кислотам и щелочам. Рабочий диапазон температур для изделий из эпоксидной смолы составляет от –20°C до +250°C градусов. В этом интервале полимер полностью сохраняет свои свойства. Прочный и эластичный слой отвержденного клея надежно скрепляет детали даже в условиях высоких ударных и вибрационных нагрузок. У эпоксидного клея есть и дополнительная функция. Он является неплохим электроизолятором.

Примечательно то, что клей не нарушает эстетики. В смолу можно добавлять различные пигментные вещества или красители. Алюминиевая крошка не только придает составу серебристый цвет, но и увеличивает его теплопроводность. Основной недостаток материала заключается в необходимости строгого соблюдения технологии его приготовления и использования. Речь идет о правильном соотношении компонентов, а также об ограниченном времени на проведение работ. После того, как клей схватится, изменить форму шва уже невозможно.

Приведенные выше качества эпоксидного клея позволяют определить область его применения. Прежде всего, следует отметить высокую востребованность в быту. Что же касается промышленных областей, то эпоксидка задействована практически во всех отраслях.

• Строительство. Смола является гидроизолятором, а также обеспечивает стяжку бетонных поверхностей.
• Автомобилестроение. Из эпоксидки и стекловолокна изготавливают стеклопластик, который служит основным материалом для бамперов и некоторых деталей кузова.
• Судостроение. Эпоксидной смолой покрывают корпуса судов.
• Самолетостроение. Смола входит в состав композитных материалов, их которых сделаны лопасти винтов и некоторые другие несущие элементы.
• В творчестве. Эпоксидка широко применяется в заливке изделий бижутерии, а также используется в приемах художественного декора.

Характеристики

Состав эпоксидного клея достаточно сложен. Помимо основного компонента и отвердителя он содержит наполнители, пластификаторы, растворители и модификаторы. Реакция полимеризации является необратимой, поэтому особе внимание уделяется приготовлению состава. Температурный режим для проведения работ предусматривает значение не ниже +10°C градусов для окружающей среды. Полное отверждение может занимать несколько суток, поэтому пользоваться готовым изделием после кажущегося схватывания смолы не рекомендуется.

Если материал выполнен по требованиям ГОСТ, то он имеет 3 класс опасности. Токсичным клей считается только на стадии отверждения. Застывшая смола не причиняет вреда здоровью человека и не является аллергеном. Клей имеет ряд технических характеристик, на которые необходимо обратить внимание при выборе. Покупка эпоксидки относится к подготовительным работам, однако о том, как правильно выбрать смолу, не сказано ни в одной инструкции.

• Время жизни смолы определяет время, в течение которого клей пригоден для использования. Этот параметр может варьироваться от 5 до 120 минут.
• Прочность на разрыв – показатель, равный отношению давления к площади поверхности. Для клеевых составов прочность находится в пределах 100-400 кгс/см 2 .
• Плотность клея.
• Эластичность при ударных нагрузках.

Теоретически считается, что застывшая смола хорошо выдерживает воздействия химически активных веществ. Практика же показывает, что клеевой шов разрушается под действием толуола или ацетона. Некоторые мастера в качестве характеристики рассматривают цветность состава и форму выпуска. Действительно, показатель прозрачности может расширить сферу применения обычного клея, а фасовка позволяет оптимально подобрать количество смолы для тех или иных видов работ.

Подготовка и проведение работ

Как правило, работа по склеиванию деталей делится на три этапа.

1. Первый этап характеризуется подготовкой склеиваемых поверхностей.
2. На втором этапе производится приготовление клеевого состава.
3. Третий этап – непосредственное склеивание деталей.

Инструменты и материалы готовятся заранее, иначе в процессе работы можно потерять ценное время. Смешивание компонентов производится в пластиковых емкостях. Если компоненты представлены в виде паст, то их перемешивают на пластиковом планшете. Некоторые производители поставляют такие планшеты в комплекте с клеем.

Использование эпоксидного клея не сопряжено с применением специальных средств или инструментов, так как инструкция содержит последовательность тривиальных действий, однако отступать от рекомендаций производителя категорически не рекомендуется.

В них указаны пропорции компонентов, которые придется смешивать. Привести примеры здесь не представляется возможным, так как они могут быть различными, от 1 к 1 до 1 к 10, где десять частей приходится на основной состав, а одна часть – на отвердитель.

Снизить вязкость можно двумя способами.

1. Первый заключается в использовании специального растворителя, который вносится в основной состав до нужной консистенции, а затем смешивается с отвердителем. Главная сложность заключается в том, что объем внесенного растворителя должен учитываться при составлении пропорции компонентов.
2. Второй способ не требует дополнительных материалов. Необходимо нагреть компонент «А» до 50-60°C градусов, а затем смешать с отвердителем.

Обычно в инструкции указаны пропорции или объемы компонентов. В последнем случае удобнее всего пользоваться медицинскими шприцами, так как они имеют соответствующую градуировку.

Важно понимать, что между клеем и компаундом нет четкого разграничения, и материалы могут частично выполнять второстепенные функции, замещая друг друга. В клей добавляют наполнители и присадки, способные корректировать некоторые характеристики.

• Асбест позволяет повысить показатели термостойкости, а также оказывает цементирующее действие на состав.
• Диоксид титана придает смоле белый окрас.
• Добавление железа повышает теплопроводность клеевого шва, а также делает его огнеупорным.
• Диоксид кремния повышает прочность смолы.
• Сажа используется, как краситель, клей становится черным.
• Оксид алюминия повышает диэлектрические свойства смолы.

Некоторые вещества играют роль наполнителей для увеличения объема. Удобно пользоваться древесными опилками или стекловолокном. Подобные вещества применяются в заливке полостей и проемов, где требуются большие объемы смолы.

Принципиальная схема выполнения работ начинается с подготовки основания, хотя некоторые предпочитают сначала навести клеевой состав, а затем дать ему немного отстояться, чтобы вязкость достигла нужных показателей. Исключение составляют однокомпонентные составы, которые не нужно готовить предварительно. Их извлекают из упаковки и при необходимости нагревают до нужной температуры.

Склеиваемые поверхности нужно обработать, чтобы максимально увеличить их сцепку с клеем. Для этого избавляются от загрязнений и пыли, затем поверхность обезжиривается и просушивается. При склеивании двух деталей клей наносится только на одну из них. Две части или две детали плотно прижимаются друг к другу и фиксируются в неподвижном положении. Принудительно удерживают элементы в неподвижном состоянии около 10 минут. Дальнейшее отверждение клея происходит без внешнего вмешательства. Полная полимеризация смолы происходит в течение суток.

В процессе выполнения работ полезно помнить про несколько советов от опытных мастеров. Температура состава должна соответствовать температуре окружающей среды. Слишком холодный флакон с эпоксидкой разогревают на паровой бане. Вскрытую упаковку можно хранить и использовать смолу повторно, однако ее следует поместить в холодильник, по возможности удалив из упаковки воздух.

Популярные марки

Клеевые составы на основе эпоксидной смолы можно купить как в хозяйственном магазине, так и в магазине автозапчастей или строительных материалов. Сегодня на выбор покупателю представлено около десятка марок, цена на которые зависит от качества клея или его бренда.

Наиболее популярными являются такие марки, как клей «Момент», «Контакт», «Супер-Хват», «Зубр», «Класс», «Секунда», «Компаунд К-15», «Poxipol», «ЭДП», «Абро». Это далеко не полный перечень рейтинговых брендов, так как их перечень зависит от торговых отношений с поставщиками. Покупателю не нужно подбирать смолу по ее техническим характеристикам, так как все представленные модели позиционируются, как универсальные средства для склеивания металла, бетона, стекла, дерева и пластиков.

Источник