Работа с эпоксидной смолой для начинающих и профессионалов

Эпоксидные смолы для декоративных целей

Из этого материала делают не только предметы утилитарного назначения, но и безделушки без которых, конечно, можно  обойтись, как и без любых украшений, но жизнь от этого перестанет играть всеми красками и просто обеднеет.

Самое массовое применение смолы в таких случаях – отливка изделий бижутерии: бусы, кулоны, брошки, серьги, камни для перстней. С заключенными внутрь красивым насекомыми, ракушками, миниатюрными цветками, особой формы листиками или веточками. Залейте, например, в ограниченный объем (1-1,5 см3 ) живой цветок синей, голубой или фиолетовой незабудки, и он таким останется навечно, не меняя ни формы, ни цвета.

Особенно, если компаунд и отвердитель придают готовой смоле свойства ультрафиолетового фильтра, что позволяет изделию не обесцветиться со временем. Тем более, смолы, применяемые для таких работ, полностью безопасны после полной полимеризации, и при ношении их на теле не вызовут аллергических реакций или вообще какого-то дискомфорта. Пример таких смол, ряд эпоксидок бренда  Resin Art.

Правда, ювелирные смолы очень дороги, но это цена за их полную безопасность, прочность, часто не уступающую прочности стали, и невероятную декоративность, особенно если для отливок используют окрашивание чистыми прозрачными пигментами  той части спектра, которая близка к его фиолетовой части: начиная от зеленой и вплоть до лиловой и фиолетовой. При этом масса эпоксидки может быть окрашена как равномерно, так и разводами, когда в ее застывшей толще образуются цветные жгуты и клубки, форма и расположение которых зависят только от вида  интенсивности размешивания.

Пропорции смешивания ювелирных компаундов с реактивами, отверждающими смолу, часто бывают совсем иным, чем для более грубых работ. Если для эпоксидных клеев или смолы  ЭД-20 соотношение компонента А к компоненту Б обычно составляет 10 к 1 или 10 к 1,4, то в случае с ювелирными эпоксидным смолами повышенной прозрачности соотношение смешивания компонентов может доходить до один к одному.

Впрочем, точная информация о пропорциях смешивания всегда располагается или на этикетке составов, или во вложенной в упаковочную коробку инструкции.

Предметы для дома и сада с эпоксидной смолой

Эпоксидные смолы используются не только в строительстве, но и в в авиации, судостроении, верфи и электронике. Для строительства и внутренней отделки чаще всего используются готовые к использованию эпоксидные смолы для бетонных полов (также называемые эпоксидными красками), эпоксидные смолы для защиты древесины, которые можно использовать для окраски практически любой поверхности. Эти три типа продуктов будут описаны более подробно ниже.

Однако стоит знать, что магазины с эпоксидной смолой также используют в основном специалисты. К ним относятся эпоксидные клеи, основы для эпоксидной смолы, свежий бетон с пропиткой эпоксидной смолой, ремонтные растворы для бетона с добавлением эпоксидной смолы и раствор для эпоксидной плитки.

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.

Средства для творчества

Эпоксидная смола позволяет изготовить оригинальные украшения. В продаже есть специальные виды смол – они отличаются кристальной прозрачностью. Но их стоимость, особенно импортного производства, высокая. Рукодельницы нашли ряд замен эпоксидке, но использовать их можно не всегда. Вот они:

1. Гель-лак для наращивания ногтей. Особенно хорош материал для покрытия изделий, а также заливки форм с небольшой толщиной слоя. Качество итогового продукта будет отличным. Чтобы высушить, изделие выдерживают под УФ-лампой для гель-лака. Приобретать следует финишное средство, так как базовое остается липким даже после сушки.
2. Силикат натрия. Это «жидкое стекло», которое идеально подходит для аллергиков. Средство сохнет за 3 часа, иногда после сушки липнет. Но при правильном нанесении и полноценном выжидании времени полимеризации результат порадует. На поверхности изделия появится красивый глянец.

Преимущества гель-лака высоки в плане скорости работы. Эпоксидке надо 1-2 суток для сушки, а гель-лак сохнет за несколько минут. Но по прочности материал уступает смоле, при механическом воздействии на нем образуются царапины, сколы, ямки. Зато убрать пузырьки из гель-лака намного проще, и коррекция готового украшения займет минимум времени.

Что касается «жидкого стекла», то есть своя специфика нанесения средства. Изделие покрывают тонким слоем, через сутки протирают спиртом против липкости. Далее можно наносить еще один слой, потолще. Лучше всего силикат натрия схватывается с обычным стеклом.

Популярные марки

Реализуется огромное количество смол разных производителей – «Новол» (Novol), «Эпоксимакс», «Момент» («Хенкель»), «Химпром», «Химизоляция», «Мила Групп», «Югреактив», «Эпитал», «Экованна», «Леонардо» (смолы для творчества) и многие другие. Ниже приведены известные марки эпоксидки:

1. Наливной состав EPS 2106. Двухкомпонентное окрашенное средство для финишных, выравнивающих покрытий на бетон либо как самостоятельное покрытие.
2. «Арт-Массив» и «АРТ-ЭКО». Низковязкие составы на основе модифицированной смолы и отвердителей, применяются для покрытия дерева, камня, металла. Позволяют делать красивые 3D-полы.
3. «Мастер» МК ХТ-116А. Позволяет заливать заранее подготовленные формы, включается в защитные смеси для бетона, дерева, металла. Придает изделиям неповторимый блеск.
4. «Артлайн Кристалл Эпокси» (Artline Crystal Epoxy). Средство идеально для создания поделок, бижутерии, иных видов рукоделия и творчества.
5. «Этал Оптик» («Этал Optic»). Двухкомпонентное средство для литья столешниц, диорам, моделей, малых скульптурных форм.
6. Pebeo Crystal Resin Gedeo. Это прозрачная смола для хобби и творчества, имеет невысокую стоимость и продается в удобных малых упаковках.
7. Linkuid 3D OPTI. Заливочный оптический прозрачный материал, на его основе делают брелоки, бижутерию, сувениры, 3D-полы, столешницы.
8. Crystal 9 и Crystal 7. Очень вязкие смолы, применяются для создания изделий с линзой или высоким куполом, обладают повышенной твердостью.

1. Gold Glass от Poly Max. Специальная смола для бижутерии, реализуется в малых и больших упаковках (до 13,5 кг).
2. «Витахим» KER 828. Используется в радиоэлектронике, электротехнике, на ее основе делают заливочные и пропиточные компаунды.
3. LIQUID GLASS. Эпоксидка в упаковке 150 мл для поделок, творчества, изготовления ювелирных украшений.
4. Стекловидный лак Cernit. Представляет собой жидкую смолу в комплекте с отвердителем, рекомендуется для создания защитных покрытий на дереве, металле.
5. «Эпоксидная смола L». Это прозрачная смола для тюнинга, также годится для отделки карбоном деталей авто и мотоциклов.
6. Epidian 601. Предназначается для литья полов, труб, емкостей, создания композитов.
7. YD 128. Применяется для приготовления эпоксидных компаундов, клеев, герметиков.
8. Epoxacast 690. Данная абсолютно прозрачная смола предназначена для рукоделия и хобби, творчества.
9. EpoxyMax Decor. Средство для декоративных работ, отлично комбинируется с крошкой мрамора, кварца, гранита.
10. Компаунд К-153. Применяется для герметизации электротехнических изделий, а также деталей, регулярно подвергающихся ударным, вибрационным нагрузкам.

Область применения

Материал занял прочные позиции в промышленности и быту, но сейчас появляются все новые и новые сферы его массового применения. Самые распространенные области использования средства таковы:

• пропитывание стеклонити, стеклоткани;
• создание стеклопластика, углеволокна, иных типов пластмассы;
• склеивание деталей в электротехнике, радиоэлектронике;
• гидроизоляция бассейнов;
• заливка полов и подвалов, разработка заливочных компаундов и пластоцементов;
• производство красок, лаков, пропиток, шпаклевок;

• включение в состав химически стойких покрытий;
• герметизация лодок;
• применение в авиастроении, автомобильной промышленности, кораблестроении;
• создание крепежа для ракет «земля-космос»;
• шитье бронежилетов;
• ремонт кузовов автомобилей;
• изготовление украшений, галантереи, изделий для кухни, ванной, дома и быта;
• поделки;
• заливка и герметизация плат, микросхем компьютера.

Перечислить все сферы и направления эксплуатации эпоксидки сложно. Где взять материал для работы? Разнообразные марки реализуются в крупных маркетах (Castorama, ИКЕА), во всех магазинах строительно-отделочных материалов.

Отверждение

Чаще всего в магазинах можно встретить двухкомпонентные составы. Необходимо понимать, что смола продается для строительства и бытовых нужд. Те марки материала, которые входят в состав более сложных композитных материалов, поставляются сразу на комбинаты, хотя многие отечественные производители, помимо эпоксидной смолы в чистом виде, получают стеклопластик, углепластик и прочие материалы.

После смешивания с отвердителем эпоксидка застывает. Процесс отверждения может проходить двумя способами. При использовании кислых отвердителей (ангидрид малеиновый, ангидрид метилтетрагидрофталевый, ангидрид фталевый, ангидрид додеценилянтарный) необходимо повышать температуру смеси до 200°C градусов. Поэтому такой синтез полимеров называется горячим отверждением. Холодное отверждение происходит при смешивании основного состава с аминами (гексаметилендиамин, полиэтиленполиамин, метафенилендиамин). Оно может быть выполнено в домашних условиях, так как происходит при комнатной температуре или при температуре равной 70°C градусам.

В зависимости от типа отверждения и от отвердителя, получают смолы разной консистенции.

• Малеиновый ангидрид дает материал в виде кристаллического белого порошка. Его используют при изготовлении пропиточных компаундов.
• Фталевый ангидрид образует чешуйки белого, желтого или розового цвета.
• При добавлении метилтетрагидрофталевого ангидрида получается белое кристаллическое вещество.
• Соединение с аминами позволяет получить белые и прозрачные материалы, использующиеся в качестве заливочных компаундов.

Комбинирование «эпоксидки» с иными материалами

Эпоксидная смола комбинируется с другими материалам. Например, с ее помощью пропитывают тканевые изделия для увеличения их прочности. Материал становится жестким и прочным, что позволяет использовать его в экстремальных условиях. Однако, при таком использовании клеящего состава цена изделия из ткани вырастает в несколько раз.

Строители и моделисты рекомендуют опробовать способ комбинации “эпоксидки” с другими смолами, например с полиэфирной – продуктом нефтехимии. Важным условием является разграничение смол в жидком состоянии. Первым слоем должна идти полиэфирная, после ее высыхания можно наносить эпоксидную смесь. Менять последовательность не рекомендуется. Это может привести к нарушению целостности скрепления.

Эпоксидная смола — свойства

Эпоксидные смолы характеризуются высокой устойчивостью к истиранию, царапинам и ударам. Они также характеризуются прочностью на сжатие, раздавливание и растяжение, а также высокой твердостью. Среди свойств эпоксидных смол следует также упомянуть вышеупомянутую среднюю устойчивость к влаге, высоким температурам, маслам и смазкам и некоторым другим химическим веществам (например, кислотам и солевым растворам). 

Они приобретают меньшую прочность при контакте с хлором, метанолом или углеводородами, а также при контакте с ультрафиолетовыми лучами, то есть с ультрафиолетом. В таких случаях поверхности с эпоксидным покрытием могут пожелтеть и образовать на поверхности пыль.

Застывание

Твердость определяется составом, временем покоя, а также температурой катализации. Показатель механического сопротивления смолы непрерывно повышается на протяжении минимум четырех дней с момента ее нанесения.

В результате спустя сутки состав все еще выглядит мягким, однако в течение дальнейших дней продолжает отвердевать, в конечном итоге уподобляясь жесткому пластику.

Процесс затвердевания относится к экзотермическим явлениям, т.е. сопровождающимся выделением теплоты, возникающим при выливании смолы в толщину свыше 1 см. Молекулы смолы образовывают связи с отвердителем, выделяя теплоту, мгновенно рассеиваемую при незначительной толщине. Но в случае, если литье имеет толщину свыше 1 см, теплота пропадает менее быстро и начинается нагревание состава.

В результате такого нагрева ускоряется реакция, что ведет к еще более значительному нагреванию. Поэтому требуется избежание чрезмерно большого объема смолы для предотвращения появления трещин, пузырьков.

Виды смол

Любая эпоксидная смола двухкомпонентная, она включает основной состав и отвердитель в двух отдельных упаковках. В зависимости от компонентов, из которых состоит материал, он делится на смолы холодного и горячего отверждения. Последний тип отверждения потребуется, если конечные изделия предполагается использовать в агрессивных условиях, под действием высоких температур, химии.

Также все эпоксидки делятся на следующие разновидности:

1. Эпоксидно-диановые. Включает материалы с маркировкой ЭД-20, ЭД-22, ЭД-16, ЭД-10, ЭП СМ ПРО. Их можно применять в быту, промышленности. Они хорошо подходят для изготовления наливных полов, пропиточных компаундов, создания клеев и герметиков. Из таких смол делают разные виды пластика, защитных покрытий.
2. Эпоксидно-диановые для лакокрасочных материалов. Это – эпоксидки марок Э-40, Э-40 Р, они участвуют в производстве лаков, краски, иных покрытий, стойких к повреждению.
3. Эпоксидно-модифицированные — ЭПОФОМ 1, 2, 3. Входят в состав эпоксидных компаундов, участвуют в ремонте полов, трубопроводов.
4. Смолы эпоксидные специального назначения. Обладают особыми свойствами, что позволяет эксплуатировать их в экстремальных условиях. Примером можно назвать смолу ЭХД (хлорсодержащую), УП-637 (с резорцином), ЭДА и многие другие.

Что такое эпоксидная смола

Клей из смолы – это синтетическое олигомерное соединение. В чистом виде данное вещество не используется. При покупке “эпоксидки”, в упаковке находятся две емкости. В одной находится сама смола, а в другой отвердитель, который нужен для запуска процессов полимеризации. Без отвердителя смола не сможет затвердеть и склеить разные материалы.

Существуют различные составы смол. Помимо ключевого вещества – эпоксида, в них может содержаться такие компоненты:

1. Древесная крошка. Используется для снижения веса готового вещества.
2. Микросферы. При добавлении в смолу делают ее легкой и объемной.
3. Графит. Выступает в качестве колера. Имеет темный пигмент.
4. Хлопковое и стеклянное волокно. Используется для повышения вязкости готового состава. Благодаря этому клей на основе синтетических смол заполняет все щели и микротрещины, надежно фиксирую части предмета или разные материалы между собой.
5. Порошковые наполнители. В качестве этих компонентов может выступать цемент, алебастр или мел. Их могут добавлять до половины от общей массы покупного вещества. Повышаются показатели прочности.
6. Аэросил. Останавливает продвижение смолы по вертикальным поверхностям. Благодаря ему можно избежать появления подтеков.
7. Алюминиевая пудра или двуокись титана. Используются в качестве красителей. Делают из прозрачного вещества серое или белое.

Это дополнительные ингредиенты, которые могут присутствовать в составе помимо главного компонента — синтетического соединения.

При работе с “эпоксидкой” разрешается использовать растворители, такие как: спирты, ацетон, кселол. Нельзя добавлять растворитель более чем 6% от объема сухой смолы. Под воздействием спиртов готовый состав твердеет быстрее.

Виды смол

Перед приобретением эпоксидной смолы для бытовых нужд, требуется ознакомиться со всеми разновидностями этого клеящего вещества.

Их подразделяют на:

1. Эпоксидно-диановые. Маркировкой таких смол является аббревиатура «ЭД» после которой идет номер. На профессиональных составах есть надпись «ПРО». Используется для решения бытовых задач и на производстве. Из эпоксидно-диановых соединений изготавливают некоторые виды пластика, герметики, наливных полов, защитных покрытий.
2. ЭД для лакокрасочных материалов. Используются для изготовления лаков, красок, износоустойчивых покрытий.
3. Эпоксидно-модифицированные составы. Их применяют при проведении ремонтных работ связанных с половым покрытием или сантехникой (например — смола к 153).
4. Смола ЭА. Клеи специального назначения. Отличаются от обычных клеящих смесей повышенными характеристиками, благодаря чему их используют в экстремальных условиях.

По составляющим разделяются на однокомпонентные, двухкомпонентные и трехкомпонентные. На полках магазинов присутствуют как жидкие, так и пластичные эпоксидные смолы.

Правила безопасности при работе с эпоксидными составами

Первым и главным условием становится обеспечение личной защиты при работе со смолами

То есть, важно использовать необходимые средства безопасности:

1. Респиратор. Производители советуют пользоваться респираторами марки РУ-60М, противогазового направления со встроенными фильтрами А-класса. Угольные РПГ-67 также хороши, но обладают слишком маленьким сроком защитного действия. Также подходящими становятся и атмосферные маски-респираторы типа Р-34 и Р-30, они имеют кислородные специализированные патроны и созданы для подземной работы при условиях, где возможен прорыв вредных газов.
2. Защитное покрытие (одежда). Является актуальным и необходимым при заливке эпоксидкой больших площадей (например, при монтаже заливных полов или столешниц).
3. Очки. Даже капля смолы, попав на слизистую глаза, может привести к необратимым последствиям. Поэтому защита глаз является обязательной.

При работе со смолой нужно соблюдать осторожность

Шкатулка из эпоксидки

Знаете ли вы, что создать шкатулку для драгоценностей своими руками очень просто, если использовать смолу?

Есть простые схемы создания поделки шкатулки для драгоценностей своими руками, которые не требует особого опыта работы со смолой. Все, что вам нужно, это прозрачная эпоксидная смола для литья и форма для шкатулки из силиконовой основы.

Определите количество смолы, необходимое для вашей формы. При изготовлении этой коробки для безделушек из смолы проще всего налить воду в обе части формы.
Затем налейте воду в мерный стаканчик. Отмерьте воду в мерной чашке, и это даст вам представление о том, сколько смолы вам нужно для вашей шкатулки.
Нанесите на форму смазку для форм

Это упростит извлечение коробки из формы после ее застывания.
Отмерьте и перемешайте смолу.
Перед заливкой смолы осторожно нагрейте форму с помощью фена. Если нагреть форму, вероятность того, что вы будете задерживать пузыри на дне и по бокам формы, будет меньше.
Разница в теплой смоле и холодной форме делает улавливание пузырьков потенциальной проблемой.
Налейте немного смолы в каждую часть формы для шкатулки.
Добавьте свои добавки к смоле

Из всех идей шкатулок из смолы, мы не применяем то, что требует герметизации.
Если вы хотите приложить что-нибудь, что меняется при намокании, вам нужно сначала запечатать их.
Следуя инструкции создания поделки из эпоксидной смолы, слегка заполните форму, так как ваша смола будет сжиматься по мере застывания.
Проверьте смолу на наличие пузырей. Если вы обнаружите, что один из них застрял в смоле, используйте палку, чтобы вытянуть его наверх.
Если провести поверх смолы феном, на поверхности появятся пузырьки.
Накройте силиконовые формы, наполненные смолой, пластиковым куполом или другим контейнером, чтобы не допустить попадания пыли во время застывания. Этой эпоксидной смоле для глубокой заливки требуется от 48 до 72 часов, поэтому вы также должны быть уверены, что она может оставаться нетронутой в течение всего времени.
Извлеките шкатулки для украшений своими руками из силиконовых форм. Если этот шаг покажется вам сложным, вы можете налить мыльную воду между формой и застывшей смолой, чтобы помочь с этим.
Используйте влажную наждачную бумагу, чтобы отшлифовать все острые края шкатулки из смолы.

Область применения эпоксидной смолы для творчества

Как уже упоминалось, из эпоксидки делаются всевозможные изделия. Их условно можно разделить на несколько групп:

1. Украшения – самые утончённые и нежные изделия ручной работы из подобной смолы. В силу того, что она хорошо сцепляется с любым основанием и не портит его, мастера приловчились делать «начинку» для своих украшений из засушенных цветов, насекомых, дерева, камня.
2. Предметы декора, светильники – изюминкой любого интерьера, как правило, становится какая-нибудь стильная вещица, от которой взгляд нельзя оторвать. Именно такие изделия и создаются из эпоксидки и сопутствующих материалов, например, дерева, бетона, стеклянных шариков, морских раковин, гирлянд и прочих интересных вещиц. 
3. Мебель – одна из самых практичных предметов, которые можно изготовить с помощью эпоксидки. Кроме этого, подобная мебель несёт и декоративную нагрузку, придавая интерьеру или участку необычную красоту.
4. Посуда − подобные изделия из синтетической смолы делаются, но не для постоянного использования. Больше для декора кухни, столовой.
5. Вазы также частенько изготавливают из подобного синтетического материала. Такие изделия больше напоминают произведения современного искусства, нежели сосуды для цветов.
6. Рабочие поверхности – это мегапопулярное направление в области творчества с эпоксидкой. Чаще всего делают столешницы в ванную, кухню, подоконники, фартуки и прочее.

Хотя подобные изделия и изготавливаются из синтетических смол, для каждого типа работ предпочтительнее своя марка, обладающая определёнными свойствами.

Полирование

Существует несколько способов шлифовки и полирования. Выбор определяется размерами и формой поверхности, которая обрабатывается.

Для более крупной поверхности, либо для нерегулярной, к примеру, для драгоценного камня или миниатюры, является более рациональным применение аэрозоля. Оптимальный вариант — спрей из полиуретана, который задействуется при лакировании мебельных изделий. При отсутствии подобной возможности можно пользоваться прозрачным спреем на основе акрила, продающимся в специализированном строительном магазине. Но нужно располагать минимум двумя распылителями для обеспечения приемлемого качества отделки.

Способ, определенно гарантирующий более высокую эстетичность, заключается в полировании с помощью абразивной бумаги, зернистость ее до 1500, и последующем классическом полировании специальной пастой, применяемой для пластиковых элементов авто. Данный способ требует терпения и аккуратности, в противном случае возможно появление неровностей и повреждений.

Еще один способ — нанести эпоксидку на кисть, после полировки до достижения уровня зернистости, равного 400.  Необходимо выждать, когда вязкость смолы повысится до достижения консистенции, подобной меду. Для чего ее оставляют внутри контейнера где она была приготовлена. В данный момент можно начинать нанесение эпоксидки кистью.