Как ускорить застывание эпоксидной смолы с отвердителем

Сколько сохнет эпоксидная смола и как ускорить процесс?

Эпоксидная смола с момента своего изобретения во многом перевернула представление человечества о поделках – имея под рукой подходящую форму, стало возможным производить различные украшения и даже полезные предметы прямо в домашних условиях! Сегодня эпоксидные составы используются как в серьезной промышленности, так и домашними мастерами, однако очень важно правильно понимать механику застывания массы.

От чего зависит время затвердевания?

Вопрос, вынесенный в заголовок этой статьи, столь популярен по той простой причине, что ни в одной инструкции вы не найдете четкого ответа, как долго сохнет эпоксидная смола, – просто потому, что сроки зависят от множества переменных. Для новичков обязательно нужно уточнить, что полноценно отвердевать она в принципе начинает только после того, как к ней подмешают специальный отвердитель, а значит, от его свойств во многом зависит интенсивность процесса.

Отвердители бывают разных видов, но почти всегда используется один из двух: либо полиэтиленполиамин (ПЭПА), либо триэтилентетраамин (ТЭТА). У них не зря разные названия – они отличаются по химическому составу, а потому и по своим свойствам.

Забегая вперед, скажем, что температура, при которой будет застывать смесь, непосредственно влияет на динамику происходящего, но при использовании ПЭПА и ТЭТА закономерности будут разными!

ПЭПА – это так называемый холодный отвердитель, который полноценно «работает» без дополнительного нагрева (при комнатной температуре, составляющей обычно 20-25 градусов). Ждать застывания придется примерно сутки. А получившаяся поделка без проблем выдержит нагрев вплоть до 350-400 градусов и лишь при температуре от 450 градусов и выше начнет разрушаться.

Химический процесс отвердевания можно ускорить, если нагреть состав с добавлением ПЭПА, но поступать так обычно не советуют, потому что показатели сопротивления на разрыв, изгиб и растяжение могут уменьшиться до полутора раз.

ТЭТА работает несколько иначе – это так называемый горячий отвердитель. Теоретически отвердение произойдет и при комнатной температуре, но в целом технология предполагает нагрев смеси где-то до 50 градусов – так процесс пойдет быстрее.

Нагревать продукт выше этого значения не стоит в принципе, а при отливе объемных объектов свыше 100 «кубиков» это категорически запрещено, потому что ТЭТА имеет способность к саморазогреву и может закипеть – тогда в толще изделия образуются пузырьки воздуха, да и контуры явно будут нарушены. Если же все делать по инструкции, то эпоксидная поделка с ТЭТА будет более устойчивой к высоким температурам, чем ее основной конкурент, и будет обладать повышенной устойчивостью к деформациям.

Проблема работы с большими объемами решается заливкой последовательными слоями, потому думайте сами, будет ли использование такого отвердителя реальным ускорением процесса или проще было бы воспользоваться ПЭПА.

Вышеописанные отличия при выборе выглядят следующим образом: ТЭТА является безальтернативным вариантом, если нужно изделие максимальной прочности и устойчивости к повышенным температурам, а повышение температуры застывания на 10 градусов даст троекратное ускорение процесса, но с риском закипания и даже задымления. Если выдающиеся свойства в плане стойкости изделия не нужны и не так важно, как долго твердеет заготовка, есть смысл выбрать ПЭПА.

На скорость процесса непосредственно влияет также форма поделки. Выше мы упомянули, что отвердитель ТЭТА склонен к саморазогреву, но на самом деле это свойство характерно и для ПЭПА, только в значительно меньших масштабах. Тонкость заключается в том, что для такого разогрева нужен максимальный контакт массы с самой собой.

Грубо говоря, 100 граммов смеси в форме идеально правильного шара даже при комнатной температуре и использовании ТЭТА затвердевают примерно за 5-6 часов без постороннего вмешательства, нагревая себя самостоятельно, а вот если вы тот же объем массы размажете тонким слоем по квадрату размером 10 на 10 см, самонагрева толком не будет и ждать полноценной твердости придется сутки или более.

Безусловно, играет роль и пропорция – чем больше отвердителя в массе, тем интенсивнее пойдет процесс. При этом в загустевании могут принимать участие и те компоненты, о которых вы совершенно не подумали, а это, например, жир и пыль на стенках формы для заливки. Эти компоненты могут подпортить задуманную форму изделия, потому обезжиривание проводят спиртом либо ацетоном, однако им тоже надо дать время испариться, ведь они являются пластификаторами для массы и могут замедлить процесс.

Если речь идет об украшении или другой поделке, то внутри прозрачной эпоксидной массы могут быть инородные наполнители, которые тоже влияют на то, как скоро масса начинает густеть. Замечено, что большинство наполнителей, включая даже химически нейтральные песок и стекловолокно, ускоряют процесс отвердения, а в случае с железными опилками и алюминиевой пудрой это явление выражено особенно ярко.

Кроме того, практически любой наполнитель положительно сказывается на общей прочности застывшего изделия.

Сколько застывает смола?

Хотя выше мы объяснили, почему точные расчеты невозможны, для адекватной работы с эпоксидной смолой надо иметь хотя бы примерное представление о том, сколько времени будет затрачено на полимеризацию. Поскольку очень многое зависит как от пропорций отвердителей и пластификаторов в массе, так и от формы будущего изделия, специалисты советуют изготовить несколько опытных «рецептур» с разными пропорциями, чтобы четко понимать, какое взаимоотношение различных компонентов даст требуемый результат. Опытные образцы массы делайте небольшими – полимеризация не имеет «обратного хода», и получить из застывшей фигурки первоначальные компоненты не получится, так что все испорченные заготовки будут испорчены окончательно.

Понимание того, насколько быстро застывает эпоксидка, нужно хотя бы для четкой планировки собственных действий, чтобы материал не успел застыть прежде, чем мастер придаст ему нужную форму. В среднем 100 граммов эпоксидной смолы с добавлением ПЭПА затвердевают в форме в течение минимум получаса и часа как максимум при комнатной температуре в 20-25 градусов.

Снизьте эту температуру до +15 – и минимальное значение времени застывания резко возрастет до 80 минут. Но это все в компактных силиконовых формах, а вот если вы те же 100 граммов массы при упоминавшейся выше комнатной температуре размажете по поверхности площадью в квадратный метр, то будьте готовы, что ожидаемый результат оформится только завтра.

Из описанной выше закономерности вытекает любопытный лайфхак, который помогает дольше сберегать текучее состояние рабочей массы. Если для работы нужно много материала, причем строго одинаковых свойств, а обработать его весь вы просто не успеваете, тогда разделите приготовленную массу на несколько небольших порций.

Простая хитрость приведет к тому, что показатели самонагрева существенно уменьшатся, а раз так, то и застывание будет замедлено!

Работая с материалом, обращайте внимание на то, как происходит его застывание. Какой бы ни была стартовая температура, какого бы типа ни был отвердитель, стадии отвердевания всегда одинаковые, их последовательность стабильна, пропорции скорости прохождения стадий также сохраняются. Собственно, быстрее всего смола из полноценной текучей жидкости превращается в вязкий гель – в новом состоянии она все еще может заполнять формы, но по консистенции уже напоминает густой майский мед и тонкий рельеф емкости для заливки передавать не будет. Следовательно, работая над поделками с мельчайшими рельефными узорами, не гонитесь за скоростью застывания – лучше имейте стопроцентную гарантию того, что масса полностью повторит все особенности силиконовой формы.

Если это не так важно, помните, что позже смола из вязкого геля превратится в тестообразную массу, которая сильно липнет к рукам – ее еще кое-как можно формовать, но это, скорее, уже клей, чем материал для полноценной лепки. Если же масса понемногу начинает терять даже липкость, значит, она близка к отвердеванию – но только в плане стадий, а не по времени, потому что каждая следующая стадия отнимает куда больше часов, чем предыдущая.

Если вы изготавливаете полноценную поделку большого размера с наполнителем в виде стекловолокна, лучше не ждать результата быстрее, чем через сутки – по крайней мере, при комнатной температуре. Даже застыв, такая поделка во многих случаях будет относительно хрупкой. Чтобы материал оказался прочнее и тверже, можете использовать даже «холодный» ПЭПА, но при этом нагревайте его до 60 или даже 100 градусов. Не имея высокой склонности к самонагреву, этот отвердитель не вскипит, зато застынет быстрее и надежнее – в пределах 1-12 часов в зависимости от размеров поделки.

Ускоряем процесс высыхания

Иногда формочка маленькая и довольно простая в плане рельефа, тогда длительное время застывания для работы не нужно – это, скорее, плохо, чем хорошо. Многие мастера, работающие в «промышленном» масштабе, просто не знают, где размещать формы с застывающими поделками или не хотят неделями возиться с фигуркой, у которой каждый слой надо заливать отдельно. К счастью, профессионалы знают, что надо сделать, чтобы эпоксидка быстрее высохла, и мы приоткроем завесу тайны.

На самом деле все упирается в повышение температуры – если в случае с тем же ПЭПА повысить градус несущественно, всего до 25-30 по Цельсию, то мы добьемся, чтобы и масса застыла скорее, и существенных потерь эксплуатационных качеств не случилось. Можно рядом с заготовками расположить маленький обогреватель, а вот снижать влажность и пересушивать воздух нет смысла – мы ведь не испаряем воду, а запускаем процесс полимеризации.

Обратите внимание, что в заготовке должно быть тепло на протяжении длительного времени – нет смысла делать подогрев на пару градусов продолжительностью в какой-нибудь час, ведь ускорение процесса будет не столь существенным, чтобы этого хватило для видимого эффекта. Можно также встретить рекомендацию о сохранении повышенной температуры для поделки в течение суток даже после того, как все работы завершены и полимеризация вроде бы закончена.

Обратите внимание, что превышение рекомендованного количества отвердителя (в значительном количестве) может дать противоположный эффект – масса не только не начнет застывать быстрее, но и может «застрять» в липкой стадии и вообще не отвердеть до конца. Решившись на дополнительный прогрев заготовки, не забывайте о склонности отвердителей к самонагреву и учитывайте этот показатель.

Перегревание в попытке ускорить полимеризацию приводит к тому, что застывшая смола желтеет, а для прозрачных поделок это нередко приговор.

О том, как ускорить процесс застывания эпоксидной смолы, смотрите в следующем видео.

Сколько времени требуется эпоксидной смоле для отверждения — полное руководство по времени высыхания эпоксидной смолы

Вы хотите создать уникальные украшения или добавить уникальную водонепроницаемую отделку столу в гостиной? Что бы вы ни планировали использовать, эпоксидная смола — это увлекательный проект, сделанный своими руками, с бесконечными возможностями. Однако использовать эпоксидную смолу впервые может быть непросто, а отверждение — важный шаг, который может потребовать немного больше внимания, чем другие проекты. В этом руководстве мы рассмотрим основы времени высыхания эпоксидной смолы, чтобы ваши проекты выглядели идеально с первой попытки!

Общие сведения о времени высыхания эпоксидной смолы

При создании вашего проекта время высыхания эпоксидной смолы будет зависеть от типа используемой смолы, и эта информация должна быть предоставлена вам производителем. Обычно полное отверждение эпоксидной смолы занимает около 72 часов. Независимо от времени высыхания, смоле следует дать полностью затвердеть, прежде чем пытаться переместить или отшлифовать ее. Если эпоксидной смоле не дать отдохнуть, пока она полностью не затвердеет, ваш проект будет подвержен поверхностному загрязнению. Это может привести к смазыванию, появлению «рыбьего глаза» или неровной поверхности.

Какой самый быстрый способ отвердить эпоксидную смолу?

Во время ваших проектов с эпоксидной смолой вы можете задаться вопросом: «Есть ли способ избежать всего этого ожидания?» В зависимости от того, как вы используете эпоксидную смолу, время высыхания может варьироваться, но у нас есть несколько советов, как ускорить время высыхания эпоксидной смолы.

• Купите смолу с более быстрым отверждением — покупка эпоксидной смолы с более быстрым отверждением ускорит процесс высыхания. Быстросохнущие смолы содержат в своем соотношении быстродействующий отвердитель, и многие из них начинают отверждаться через несколько минут после заливки. Однако этот метод не рекомендуется для начинающих пользователей эпоксидной смолы, поскольку он сужает окно, в котором вы сможете работать со смолой, и менее прощает ошибок.
• Предварительно нагрейте материалы — еще один способ ускорить высыхание эпоксидной смолы — это нагреть материалы перед работой с ними. Используя горячую на ощупь воду, дайте бутылкам со смолой постоять пять-десять минут, прежде чем использовать их. Вы также можете нагреть после того, как вы залили эпоксидную смолу, используя такие инструменты, как тепловые пистолеты или фены. Обязательно применяйте тепло равномерно и остерегайтесь трещин и пузырей при использовании этого метода.
• Увеличьте температуру в помещении — повышение температуры в помещении даже на несколько градусов может сильно повлиять на скорость отверждения эпоксидной смолы. Добавление нагревательной лампы или просто толчка термостата уменьшит время высыхания эпоксидной смолы.
• Используйте УФ-смолу — УФ-смола затвердевает под УФ-лампой примерно за 2 минуты, это самый быстрый способ отвердить вашу смолу. Это специализированный продукт, поэтому его нельзя заливать слишком толстыми слоями.

Чего не следует делать, чтобы ускорить отверждение эпоксидной смолы

Хотя существует несколько проверенных временем способов увеличения скорости отверждения эпоксидной смолы, есть также несколько вещей, которых мы рекомендуем избегать, пытаясь это сделать.

• Не добавляйте слишком много отвердителя — добавление отвердителя больше, чем рекомендовано для эпоксидной смолы, — плохая идея. Это может уменьшить время выдержки смолы или время, в течение которого смола будет работать. Это может привести к тому, что смола начнет затвердевать даже тогда, когда вы ее заливаете.
• Не используйте слишком много цвета — если вы используете более 7% цвета по сравнению со смолой и отвердителем, вы можете получить плохие результаты.
• Не смешивайте неподходящие материалы — также не рекомендуется использовать отвердитель, отличный от того, который поставляется с эпоксидной смолой, поскольку они могут быть несовместимы. Если вы используете отвердитель, который не работает с вашей основой, смесь может вообще никогда не застыть.
• Не используйте больше, чем максимальное количество — мы рекомендуем вам не использовать больше каждого компонента, чем рекомендует производитель, даже если вы все еще используете правильное соотношение. Это может вызвать перегрев отвердителя и привести к затвердеванию смеси во время заливки или очень скоро после нее.

Отрицательные факторы при неравномерном отверждении эпоксидной смолы

• Может возникнуть пожелтение — смола неравномерно окрашена в некоторых местах
• Эпоксидная смола может стать непрозрачной
• Может появиться покраснение
• Поверхность может быть неровной, с глянцевыми и не глянцевыми частями.
• Адгезия к основанию может ухудшиться

Другие факторы, влияющие на вашу смолу при более быстром отверждении

Какие факторы могут повлиять на время высыхания эпоксидной смолы? Вот лишь несколько вещей, которые могут изменить способ высыхания смолы без вашего ведома.

Сколько сохнет эпоксидный клей

Эпоксидная смола – универсальная клеевая субстанция. Чрезвычайно популярная как в различных промышленных сферах, так и в бытовом использовании. Мастера, которые активно используют в своих работах эпоксидку, знают, что все свои заявленные качества этот клей показывает после добавления к нему отвердителя — катализатора процесса отвердевания. А сколько сохнет эпоксидная смола с отвердителем и можно ли как-то ускорить этот процесс — об этом читайте в статье.

Основные особенности эпоксидной смолы

Выясняя, сколько сохнет эпоксидный клей, следует учитывать основные технические особенности таких субстанций. Эпоксидка, независимо от модификации продукта, является олигомерным термоактивным соединением. У смолистой субстанции переход от жидкого состояния в твердое происходит только при воздействии на массу специального отвердителя.

Полимеризация (застывание) эпоксидной смолы – процесс необратимый и неостановимый.

Смола застывает только при использовании специального состава

В качестве отвердителя выступают различные дилиамины и амины, каучук, кремнеорганические смолистые субстанции и пр. По мнению специалистов, для бытовых ремонтных работ лучше отдать предпочтение эпоксидкам с включенными в состав полимерных и олигомерных пластификаторов, олигосульфидов и олигоамидов. Присутствие этих веществ повышает показатели склейки и улучшает качество итоговых работ.

Как долго застывает состав

Уточняя, сколько сохнет эпоксидка, необходимо брать во внимание ряд дополнительных факторов. На время полимеризации влияют следующие показатели:

• возраст клея (период использования при текущем сроке годности), чем «свежее» смола, тем быстрее наступит время высыхания;
• состав и тип используемого отвердителя;
• пропорции смешивания катализатора со смолистой субстанцией;
• объем обрабатываемой поверхности;
• толщина заливаемого слоя;
• температура, при которой происходит полимеризация.

В подавляющем большинстве случаев эпоксидка застывает в течение 1–1,5 суток. При слишком большом объеме ее использования время окончательного отвердевания может растянуться и до 6–7 дней (при комнатной температуре). Время полимеризации может кардинально измениться при неправильном соблюдении дозировки добавляемого отвердителя.

При недостаточном количестве отвердителя-катализатора эпоксидка не отвердеет совсем, а при слишком избыточном – полимеризация пройдет в ускоренном темпе, но смола потеряет часть своих технических показателей.

Для качественной работы следует соблюдать пропорции смолы и отвердителя

Полное время застывания обычно указывается в прилагаемой инструкции. Полимеризация обычно проходит по нескольким фазам:

1. Жидкая консистенция. Наблюдается сразу после добавления отвердителя. На этом этапе смола легко затекает во все каверны и быстро заполняет полости.
2. Загущение до состояния меда. Масса уже плохо поддается заливке и не годится для использования на поверхности со сложным рельефом.
3. Увеличение густоты. На этом этапе смолистая субстанция при опрокидывании сосуда, сползает вниз при скорости около 2 см/секунду. Такую смолу еще можно использовать для склеивания крупных и ровных деталей.
4. Стадия резины. Субстанция уже не прилипает к рукам и обладает «резиновой» формой, ее можно растягивать, сгибать и перекручивать.
5. Полная полимеризация. Или отвердевание. В конечной стадии процесса эпоксидка становится похожей на крепкую пластмассу или оргстекло.

Есть ли быстрозастывающие смолы

Все существующие в современной промышленности эпоксидки подразделяются на две крупные категории. В зависимости от числа включенных в состав компонентов, смолы бывают:

1. Однокомпонентные. При использовании уже полностью готовые к работе. Процесс полимеризации происходит в условиях комнатной температуры либо при ее незначительном повышении.
2. Двухкомпонентные. Комплектация состоит из смолы и прилагаемого к ней отвердителя. Такие составы являются более популярными. Полимеризация начинается только при смешивании двух составляющих.

Многие мастера заинтересованы в ускоренном процессе застывания и интересуются, есть ли быстросохнущая эпоксидная смола. Такие составы выпускаются под маркой «ювелирные» смолы (или «декоративные»). Это двухкомпонентные массы, используемые для творчества и дизайна. К особенностям таких субстанций относятся их полная прозрачность после застывания и повышенная стоимость.

Время полного отвердевания ювелирных эпоксидок укладывается в 24–36 часов и зависит от температуры и влажности помещения, где происходят работы.

Застывшая смола является очень прочным материалом

Как ускорить процесс высыхания: полезные советы

А что нужно сделать, чтобы сделать процесс полимеризации более быстрым? Есть несколько советов, которые отвечают на вопрос, как быстро высушить эпоксидную смолу. Это следующие рекомендации:

• увеличить температуру до +25–30⁰С;
• при работе установить рядом с обрабатываемыми поверхностями миниатюрный обогреватель;
• поддерживать повышенный температурный режим на протяжении первых суток после окончания работ.

Отдельным моментом следует выделить несколько распространенных ошибок, которые допускают начинающие мастера, желая ускорить полимеризацию. Помните, что нельзя увеличивать рекомендованные пропорции отвердителя. Нарушение рекомендованных пропорций приведет к обратной реакции – смолистая субстанция долгое время будет оставаться липкой или не затвердеет совсем.

Важно. Чем быстрее происходит процедура полимеризации смолы, тем больше шанс ее пожелтения.

Покрытие некрасивыми желтыми пятнами поверхность эпоксидки – это итог дополнительного воздействия высоких температур. Учитывайте, что и сама смола при замешивании в ней отвердителя, выделяет тепло. Поэтому не стоит дополнительно пытаться ускорить полимеризацию, а спокойно дождаться естественного окончания процесса.

Выводы

Эпоксидная смола — уникальный и востребованный материал, широко используемый как в промышленных целях, так и в быту. Популярна эта субстанция и среди дизайнеров – с ее помощью домашние умельцы изготавливают красивые сувениры и украшения. Но, чтобы результат порадовал, следует знать все особенности работы с таким материалом, а именно время полимеризации и особенности такого процесса.

Сколько сохнет эпоксидная смола, можно ли ускорить этот процесс

Время застывания или засыхания эпоксидного состава, будь то эпоксидка для ювелирных поделок, заливка-покрытие для пола или эпоксидный клей, зависит от многих факторов. Ключевую роль играют возраст состава или сколько лет прошло после выпуска эпоксидного материала заводом-изготовителем, срок годности, соотносимый с датой производства. Среди факторов, влияющих на скорость полимеризации, значимыми величинами будут:

• Состав реактива-отвердителя.
• Количество отвердителя при добавлении в эпоксидную смолу или клей.
• Температура, при которой производится смешивание компонентов и застывание готового состава.
• Площадь заливаемой поверхности или ее объем.

О составе отвердителей

Самые массовые реактивы-катализаторы, запускающие механизм полимеризации – это полиэтиленполиамин (ПЭПА) и триэтилентетраамин (ТЭТА). Оба относятся к аминовой группе отвердителей эпоксидной смолы, но действуют несколько по-разному.

ПЭПА принято относить к «холодным» реактивам, это означает, что для нормального, в течение суток, застывания катализатор добавляют в основной состав смолы, замешивают и наносят на какие-то поверхности или отливают в виде объемного изделия при обычной комнатной температуре, в пределах 20-25°C. Изделия или поверхности из такой смолы выдерживают без ущерба для качества температуру до 350-400°C градусов, и только после 450-500°C начнется разрушение застывшего полимера.

При нагревании смеси эпоксидной смолы с полиэтиенполиаминным отвердителем время засыхания рабочего раствора уменьшится, но некоторые эксплуатационные качества готовых застывших поверхностей или объемов могут ухудшиться. В частности, уменьшится сопротивление на разрыв от стекловолокна при его изготовлении, с 9,3-11,0 до меньших величин или разрушающее напряжение при изгибе в Мпа вместо величин 60-100 может стать всего 40, а при растяжении вместо 35-70 – всего в 30.

Триэтилентетраамин ведет себя несколько иначе. Относясь к «горячим» катализаторам застывания эпоксидного состава, у ТЭТА рабочие температуры при длительной эксплуатации в среднем на 100°C градусов выше, чем у ПЭПА, температура начала разрушения при перегреве готовых изделий – 473-480°C, а разрушающее напряжение Мпа на изгиб держится в пределах 90-130, а на растяжение – 70-98.

Для ТЭТА желателен некоторый нагрев готовой смеси, что вызовет ускорение реакции застывания. Чем температура смеси будет ближе к 50°C градусам, тем скорость полимеризации будет выше.

Только нужно иметь в виду, что повышение температуры нагрева для ускорения процесса выше 50°C крайне нежелательно. В больших объемах (иногда этот «большой объем» равен всего 100-150 куб. см) может начаться быстрый саморазогрев готовой эпоксидной смеси, вплоть до закипания, даже задымления.

Поэтому если нужно сделать объемную отливку из эпоксидки с отвердителем ТЭТА, то проводить ее нужно в несколько этапов, заливая объем слоями, и при этом давая каждому предыдущему слою полностью застыть. Хлопотно, тогда воспользуйтесь ПЭПА, у которого коэффициент саморазогрева ниже в разы и можно заливать сразу большой объем.

Поэтому «горячие» катализаторы полимеризации находят большее применение в тех случаях, когда будущие изделия будут подвергаться значительным нагрузкам и воздействию высоких температур. В процессе застывания повышенная температура эпоксидной массы с отвердителем способствует образованию более густой молекулярной сетки с обширным и разветвленными валентными связями, а это и прочность, и жаростойкость, и большее сопротивление на растяжение, изгиб, разрыв и скручивание.

Повышение температуры смеси эпоксидка с отвердителем на 10°C градусов ускоряет застывание такой смеси в 3 раза.

Зависимость скорости высыхания от площади заливки

С температурой разобрались, хотя есть еще один интересный нюанс, но и он полностью связан со следующей темой. Иногда смолы с аминовыми отвердителями типа ТЭТА не нуждаются в подогреве, он происходит спонтанно, и связано это с той формой, в которую заливают исходное сырье.

Здесь прослеживается следующая зависимость: чем компактнее форма заливки, то есть чем ближе она по форме к кубу и тем более к шару, тем быстрее и интенсивнее будет происходить процесс саморазогрева, вплоть до закипания и даже задымления, что безусловно может испортить заготовку.

Если эпоксидной смолы с отвердителем взято небольшое количество, то при комнатной температуре 100 г состава полностью полимеризуются уже через 5-6 часов. Но тот же самый объем смолы, разлитый по площади в 100 кв. см, будет застывать уже сутки, то есть в смоле с отвердителем ТЭТА образуется некая критическая масса, зависимая от объема, который занимает такая эпоксидная смесь, и эта критическая масса тем меньше, чем больше занимаемый ею объем стремится к шарообразной форме.

Полная аналогия с плутонием: в форме цилиндра его нужно, предположим, 5 килограммов для начала самопроизвольной цепной реакции деления ядер, а в форме шара всего 2 килограмма. В форме же плоского листа масса металла может быть хоть до центнера, и ничего не произойдет.

Только в случае с эпоксидкой процессы протекают химические, затрагивающие сугубо внешне оболочки атомов вещества и его молекулярные связи, а с делящимися материалами вроде плутония или урана-235 в дело вступает чистая физика, где задействованы уже внутриядерные процессы. Но механизм схож: образование критической массы, зависимой от компактности размещения.

Как смешать компоненты оптимально

От точности отмеривания доз основного эпоксидного компонента зависит время застывания смолы и качество получаемых отливок или покрываемых площадей. Кроме того, большое значение имеет тщательность зачистки обрабатываемых поверхностей или форм для заливки.

В зачистку входит как удаление пыли и предварительное придание некоторой шероховатости обрабатываемой поверхности, но второе не обязательно, так и химическая подготовка стенок емкости для отливок или заливаемых площадей. Обычно это обезжиривание ацетоном или спиртом, нужно только дождаться испарения их частиц перед заливкой эпоксидным составами, иначе и спирт, и ацетон вступят в реакцию затвердения и изменят ей время, ведь они применяются и в качестве пластификаторов уже в готовых застывших изделиях.

Как проводится работа:

• Компоненты эпоксидки тщательно отмеряют. Для этого нужно воспользоваться одноразовым мерным стаканчиками с делениями, пусть даже без оцифровки. Для небольших объемов, где точность может быть критична, лучше применять медицинские шприцы большого объема на 20 или 50 мл.
• Для ускорения процесса застывания (сушки) эпоксидную смолу, пока без отвердителя, подогревают на водяной бане до 40-50°C при постоянном медленном помешивании. Быстро мешать не следует, от этого образуются воздушные пузырьки, которые при быстром протекании процесса могут не успеть выйти на поверхность и так и остаться в толще застывшего полимера.
• Далее следует быстро влить при постоянном помешивании отвердитель, проследить, чтобы смесь получилась однородной.
• Использовать полученный состав в течение не более 30 минут. Если задержитесь, смесь может критически загустеть и не лечь равномерно.

Здесь описывается работа с неким конкретным образцом смолы и отвердителя. В реальности и компоненты разных эпоксидок можно отмерять по весу, а не по объему, и время использования может составлять от указанных 30 минут до нескольких часов. Все зависит от типа и области применения смолы, позиционируемой производителем

Стадии застывания

Смесь эпоксидки и отвердителя не встает вся разом, образования сплошных и сверхдлинных (в молекулярном масштабе) полимерных цепочек во всей массе эпоксидного состава не происходит. Полимеризация идет отдельными фрагментами, которые только потом, со временем, сливаются в единую полимерную массу.

Процесс застывания, загущения и сушки изделия из эпоксидной смолы в смеси с отвердителем проходит несколько стадий:

1. Жидкая текучая консистенция, позволяющая за счет этой текучести заполнить малейшие неровности каверны заливаемого материала.
2. Загущение смеси до состояния холодного гречишного меда. В таком виде смесь уже неспособна полностью залить поверхности со сложным и ярко выраженным рельефом.
3. Густота уже такая, что из опрокинутого сосуда сползает со скоростью не более сантиметра в секунду. Годится только для склеивания крупных деталей.
4. Такая густата, что при попытке отделения хоть часть от общей массы за этой частью тянется длинный шлейф смолы, застывающий на глазах.
5. «Резиновая стадия», к рукам уже не липнет, можно сгибать, растягивать, перекручивать отливку из состава.
6. На ощупь изделие из оргстекла или пластмассы. Твердое, прочное, мало подверженное внешним воздействиям.

Влияние наполнителей

Многие наполнители сам по себе способны быть катализаторам запуска полимеризации в некоторых эпоксидных составах, поэтому их добавление в готовую смесь эпоксидки и отвердителя способны укоротить время застывания эпоксидного состава даже без предварительного нагрева.

Например, такими свойствами обладают алюминиевая пудра или железные опилки. Но даже если наполнитель химически нейтрален, как это бывает с песком или стекловолокном, с ним эпоксидная смесь все равно застывает быстрее и прочность ее по завершению процесса полимеризации также существенно вырастает.

Необходимые меры безопасности

При работе с эпоксидными смолами не нужно забывать о мерах безопасности. Ведь это только готовая, застывшая эпоксидная смесь химически нейтральна и никакой опасности для здоровья человека не представляет. В процессе же застывания из массы смолы, особенно в ее «горячем» варианте с отвердителями ТЭТА, выделяется очень много опасных для человека токсичных веществ вроде формалина и фенола.

Поэтому нужно предохраняться от вредных воздействий при помощи и одноразовых перчаток из латекса или даже х/б, респиратором, как на этапе застывания смолы с выделением альдегидов, так и во время окончательной отделки в виде шлифовки и полировки с их неизбежным образованием пыли. Помещение, где производятся работы с эпоксидкой, должны быть оборудованы принудительной вытяжной вентиляцией.

Сколько сохнет эпоксидный клей

Эпоксидная смола – универсальная клеевая субстанция. Чрезвычайно популярная как в различных промышленных сферах, так и в бытовом использовании. Мастера, которые активно используют в своих работах эпоксидку, знают, что все свои заявленные качества этот клей показывает после добавления к нему отвердителя — катализатора процесса отвердевания. А сколько сохнет эпоксидная смола с отвердителем и можно ли как-то ускорить этот процесс — об этом читайте в статье.

Основные особенности эпоксидной смолы

Выясняя, сколько сохнет эпоксидный клей, следует учитывать основные технические особенности таких субстанций. Эпоксидка, независимо от модификации продукта, является олигомерным термоактивным соединением. У смолистой субстанции переход от жидкого состояния в твердое происходит только при воздействии на массу специального отвердителя.

Полимеризация (застывание) эпоксидной смолы – процесс необратимый и неостановимый.

Смола застывает только при использовании специального состава

В качестве отвердителя выступают различные дилиамины и амины, каучук, кремнеорганические смолистые субстанции и пр. По мнению специалистов, для бытовых ремонтных работ лучше отдать предпочтение эпоксидкам с включенными в состав полимерных и олигомерных пластификаторов, олигосульфидов и олигоамидов. Присутствие этих веществ повышает показатели склейки и улучшает качество итоговых работ.

Как долго застывает состав

Уточняя, сколько сохнет эпоксидка, необходимо брать во внимание ряд дополнительных факторов. На время полимеризации влияют следующие показатели:

• возраст клея (период использования при текущем сроке годности), чем «свежее» смола, тем быстрее наступит время высыхания;
• состав и тип используемого отвердителя;
• пропорции смешивания катализатора со смолистой субстанцией;
• объем обрабатываемой поверхности;
• толщина заливаемого слоя;
• температура, при которой происходит полимеризация.

В подавляющем большинстве случаев эпоксидка застывает в течение 1–1,5 суток. При слишком большом объеме ее использования время окончательного отвердевания может растянуться и до 6–7 дней (при комнатной температуре). Время полимеризации может кардинально измениться при неправильном соблюдении дозировки добавляемого отвердителя.

При недостаточном количестве отвердителя-катализатора эпоксидка не отвердеет совсем, а при слишком избыточном – полимеризация пройдет в ускоренном темпе, но смола потеряет часть своих технических показателей.

Для качественной работы следует соблюдать пропорции смолы и отвердителя

Полное время застывания обычно указывается в прилагаемой инструкции. Полимеризация обычно проходит по нескольким фазам:

1. Жидкая консистенция. Наблюдается сразу после добавления отвердителя. На этом этапе смола легко затекает во все каверны и быстро заполняет полости.
2. Загущение до состояния меда. Масса уже плохо поддается заливке и не годится для использования на поверхности со сложным рельефом.
3. Увеличение густоты. На этом этапе смолистая субстанция при опрокидывании сосуда, сползает вниз при скорости около 2 см/секунду. Такую смолу еще можно использовать для склеивания крупных и ровных деталей.
4. Стадия резины. Субстанция уже не прилипает к рукам и обладает «резиновой» формой, ее можно растягивать, сгибать и перекручивать.
5. Полная полимеризация. Или отвердевание. В конечной стадии процесса эпоксидка становится похожей на крепкую пластмассу или оргстекло.

Есть ли быстрозастывающие смолы

Все существующие в современной промышленности эпоксидки подразделяются на две крупные категории. В зависимости от числа включенных в состав компонентов, смолы бывают:

1. Однокомпонентные. При использовании уже полностью готовые к работе. Процесс полимеризации происходит в условиях комнатной температуры либо при ее незначительном повышении.
2. Двухкомпонентные. Комплектация состоит из смолы и прилагаемого к ней отвердителя. Такие составы являются более популярными. Полимеризация начинается только при смешивании двух составляющих.

Многие мастера заинтересованы в ускоренном процессе застывания и интересуются, есть ли быстросохнущая эпоксидная смола. Такие составы выпускаются под маркой «ювелирные» смолы (или «декоративные»). Это двухкомпонентные массы, используемые для творчества и дизайна. К особенностям таких субстанций относятся их полная прозрачность после застывания и повышенная стоимость.

Время полного отвердевания ювелирных эпоксидок укладывается в 24–36 часов и зависит от температуры и влажности помещения, где происходят работы.

Застывшая смола является очень прочным материалом

Как ускорить процесс высыхания: полезные советы

А что нужно сделать, чтобы сделать процесс полимеризации более быстрым? Есть несколько советов, которые отвечают на вопрос, как быстро высушить эпоксидную смолу. Это следующие рекомендации:

• увеличить температуру до +25–30⁰С;
• при работе установить рядом с обрабатываемыми поверхностями миниатюрный обогреватель;
• поддерживать повышенный температурный режим на протяжении первых суток после окончания работ.

Отдельным моментом следует выделить несколько распространенных ошибок, которые допускают начинающие мастера, желая ускорить полимеризацию. Помните, что нельзя увеличивать рекомендованные пропорции отвердителя. Нарушение рекомендованных пропорций приведет к обратной реакции – смолистая субстанция долгое время будет оставаться липкой или не затвердеет совсем.

Важно. Чем быстрее происходит процедура полимеризации смолы, тем больше шанс ее пожелтения.

Покрытие некрасивыми желтыми пятнами поверхность эпоксидки – это итог дополнительного воздействия высоких температур. Учитывайте, что и сама смола при замешивании в ней отвердителя, выделяет тепло. Поэтому не стоит дополнительно пытаться ускорить полимеризацию, а спокойно дождаться естественного окончания процесса.

Выводы

Эпоксидная смола — уникальный и востребованный материал, широко используемый как в промышленных целях, так и в быту. Популярна эта субстанция и среди дизайнеров – с ее помощью домашние умельцы изготавливают красивые сувениры и украшения. Но, чтобы результат порадовал, следует знать все особенности работы с таким материалом, а именно время полимеризации и особенности такого процесса.

Сколько сохнет эпоксидная смола, можно ли ускорить этот процесс

Время застывания или засыхания эпоксидного состава, будь то эпоксидка для ювелирных поделок, заливка-покрытие для пола или эпоксидный клей, зависит от многих факторов. Ключевую роль играют возраст состава или сколько лет прошло после выпуска эпоксидного материала заводом-изготовителем, срок годности, соотносимый с датой производства. Среди факторов, влияющих на скорость полимеризации, значимыми величинами будут:

• Состав реактива-отвердителя.
• Количество отвердителя при добавлении в эпоксидную смолу или клей.
• Температура, при которой производится смешивание компонентов и застывание готового состава.
• Площадь заливаемой поверхности или ее объем.

О составе отвердителей

Самые массовые реактивы-катализаторы, запускающие механизм полимеризации – это полиэтиленполиамин (ПЭПА) и триэтилентетраамин (ТЭТА). Оба относятся к аминовой группе отвердителей эпоксидной смолы, но действуют несколько по-разному.

ПЭПА принято относить к «холодным» реактивам, это означает, что для нормального, в течение суток, застывания катализатор добавляют в основной состав смолы, замешивают и наносят на какие-то поверхности или отливают в виде объемного изделия при обычной комнатной температуре, в пределах 20-25°C. Изделия или поверхности из такой смолы выдерживают без ущерба для качества температуру до 350-400°C градусов, и только после 450-500°C начнется разрушение застывшего полимера.

При нагревании смеси эпоксидной смолы с полиэтиенполиаминным отвердителем время засыхания рабочего раствора уменьшится, но некоторые эксплуатационные качества готовых застывших поверхностей или объемов могут ухудшиться. В частности, уменьшится сопротивление на разрыв от стекловолокна при его изготовлении, с 9,3-11,0 до меньших величин или разрушающее напряжение при изгибе в Мпа вместо величин 60-100 может стать всего 40, а при растяжении вместо 35-70 – всего в 30.

Триэтилентетраамин ведет себя несколько иначе. Относясь к «горячим» катализаторам застывания эпоксидного состава, у ТЭТА рабочие температуры при длительной эксплуатации в среднем на 100°C градусов выше, чем у ПЭПА, температура начала разрушения при перегреве готовых изделий – 473-480°C, а разрушающее напряжение Мпа на изгиб держится в пределах 90-130, а на растяжение – 70-98.

Для ТЭТА желателен некоторый нагрев готовой смеси, что вызовет ускорение реакции застывания. Чем температура смеси будет ближе к 50°C градусам, тем скорость полимеризации будет выше.

Только нужно иметь в виду, что повышение температуры нагрева для ускорения процесса выше 50°C крайне нежелательно. В больших объемах (иногда этот «большой объем» равен всего 100-150 куб. см) может начаться быстрый саморазогрев готовой эпоксидной смеси, вплоть до закипания, даже задымления.

Поэтому если нужно сделать объемную отливку из эпоксидки с отвердителем ТЭТА, то проводить ее нужно в несколько этапов, заливая объем слоями, и при этом давая каждому предыдущему слою полностью застыть. Хлопотно, тогда воспользуйтесь ПЭПА, у которого коэффициент саморазогрева ниже в разы и можно заливать сразу большой объем.

Поэтому «горячие» катализаторы полимеризации находят большее применение в тех случаях, когда будущие изделия будут подвергаться значительным нагрузкам и воздействию высоких температур. В процессе застывания повышенная температура эпоксидной массы с отвердителем способствует образованию более густой молекулярной сетки с обширным и разветвленными валентными связями, а это и прочность, и жаростойкость, и большее сопротивление на растяжение, изгиб, разрыв и скручивание.

Повышение температуры смеси эпоксидка с отвердителем на 10°C градусов ускоряет застывание такой смеси в 3 раза.

Зависимость скорости высыхания от площади заливки

С температурой разобрались, хотя есть еще один интересный нюанс, но и он полностью связан со следующей темой. Иногда смолы с аминовыми отвердителями типа ТЭТА не нуждаются в подогреве, он происходит спонтанно, и связано это с той формой, в которую заливают исходное сырье.

Здесь прослеживается следующая зависимость: чем компактнее форма заливки, то есть чем ближе она по форме к кубу и тем более к шару, тем быстрее и интенсивнее будет происходить процесс саморазогрева, вплоть до закипания и даже задымления, что безусловно может испортить заготовку.

Если эпоксидной смолы с отвердителем взято небольшое количество, то при комнатной температуре 100 г состава полностью полимеризуются уже через 5-6 часов. Но тот же самый объем смолы, разлитый по площади в 100 кв. см, будет застывать уже сутки, то есть в смоле с отвердителем ТЭТА образуется некая критическая масса, зависимая от объема, который занимает такая эпоксидная смесь, и эта критическая масса тем меньше, чем больше занимаемый ею объем стремится к шарообразной форме.

Полная аналогия с плутонием: в форме цилиндра его нужно, предположим, 5 килограммов для начала самопроизвольной цепной реакции деления ядер, а в форме шара всего 2 килограмма. В форме же плоского листа масса металла может быть хоть до центнера, и ничего не произойдет.

Только в случае с эпоксидкой процессы протекают химические, затрагивающие сугубо внешне оболочки атомов вещества и его молекулярные связи, а с делящимися материалами вроде плутония или урана-235 в дело вступает чистая физика, где задействованы уже внутриядерные процессы. Но механизм схож: образование критической массы, зависимой от компактности размещения.

Как смешать компоненты оптимально

От точности отмеривания доз основного эпоксидного компонента зависит время застывания смолы и качество получаемых отливок или покрываемых площадей. Кроме того, большое значение имеет тщательность зачистки обрабатываемых поверхностей или форм для заливки.

В зачистку входит как удаление пыли и предварительное придание некоторой шероховатости обрабатываемой поверхности, но второе не обязательно, так и химическая подготовка стенок емкости для отливок или заливаемых площадей. Обычно это обезжиривание ацетоном или спиртом, нужно только дождаться испарения их частиц перед заливкой эпоксидным составами, иначе и спирт, и ацетон вступят в реакцию затвердения и изменят ей время, ведь они применяются и в качестве пластификаторов уже в готовых застывших изделиях.

Как проводится работа:

• Компоненты эпоксидки тщательно отмеряют. Для этого нужно воспользоваться одноразовым мерным стаканчиками с делениями, пусть даже без оцифровки. Для небольших объемов, где точность может быть критична, лучше применять медицинские шприцы большого объема на 20 или 50 мл.
• Для ускорения процесса застывания (сушки) эпоксидную смолу, пока без отвердителя, подогревают на водяной бане до 40-50°C при постоянном медленном помешивании. Быстро мешать не следует, от этого образуются воздушные пузырьки, которые при быстром протекании процесса могут не успеть выйти на поверхность и так и остаться в толще застывшего полимера.
• Далее следует быстро влить при постоянном помешивании отвердитель, проследить, чтобы смесь получилась однородной.
• Использовать полученный состав в течение не более 30 минут. Если задержитесь, смесь может критически загустеть и не лечь равномерно.

Здесь описывается работа с неким конкретным образцом смолы и отвердителя. В реальности и компоненты разных эпоксидок можно отмерять по весу, а не по объему, и время использования может составлять от указанных 30 минут до нескольких часов. Все зависит от типа и области применения смолы, позиционируемой производителем

Стадии застывания

Смесь эпоксидки и отвердителя не встает вся разом, образования сплошных и сверхдлинных (в молекулярном масштабе) полимерных цепочек во всей массе эпоксидного состава не происходит. Полимеризация идет отдельными фрагментами, которые только потом, со временем, сливаются в единую полимерную массу.

Процесс застывания, загущения и сушки изделия из эпоксидной смолы в смеси с отвердителем проходит несколько стадий:

1. Жидкая текучая консистенция, позволяющая за счет этой текучести заполнить малейшие неровности каверны заливаемого материала.
2. Загущение смеси до состояния холодного гречишного меда. В таком виде смесь уже неспособна полностью залить поверхности со сложным и ярко выраженным рельефом.
3. Густота уже такая, что из опрокинутого сосуда сползает со скоростью не более сантиметра в секунду. Годится только для склеивания крупных деталей.
4. Такая густата, что при попытке отделения хоть часть от общей массы за этой частью тянется длинный шлейф смолы, застывающий на глазах.
5. «Резиновая стадия», к рукам уже не липнет, можно сгибать, растягивать, перекручивать отливку из состава.
6. На ощупь изделие из оргстекла или пластмассы. Твердое, прочное, мало подверженное внешним воздействиям.

Влияние наполнителей

Многие наполнители сам по себе способны быть катализаторам запуска полимеризации в некоторых эпоксидных составах, поэтому их добавление в готовую смесь эпоксидки и отвердителя способны укоротить время застывания эпоксидного состава даже без предварительного нагрева.

Например, такими свойствами обладают алюминиевая пудра или железные опилки. Но даже если наполнитель химически нейтрален, как это бывает с песком или стекловолокном, с ним эпоксидная смесь все равно застывает быстрее и прочность ее по завершению процесса полимеризации также существенно вырастает.

Необходимые меры безопасности

При работе с эпоксидными смолами не нужно забывать о мерах безопасности. Ведь это только готовая, застывшая эпоксидная смесь химически нейтральна и никакой опасности для здоровья человека не представляет. В процессе же застывания из массы смолы, особенно в ее «горячем» варианте с отвердителями ТЭТА, выделяется очень много опасных для человека токсичных веществ вроде формалина и фенола.

Поэтому нужно предохраняться от вредных воздействий при помощи и одноразовых перчаток из латекса или даже х/б, респиратором, как на этапе застывания смолы с выделением альдегидов, так и во время окончательной отделки в виде шлифовки и полировки с их неизбежным образованием пыли. Помещение, где производятся работы с эпоксидкой, должны быть оборудованы принудительной вытяжной вентиляцией.

Сколько времени требуется эпоксидной смоле для отверждения — полное руководство по времени высыхания эпоксидной смолы

Вы хотите создать уникальные украшения или добавить уникальную водонепроницаемую отделку столу в гостиной? Что бы вы ни планировали использовать, эпоксидная смола — это увлекательный проект, сделанный своими руками, с бесконечными возможностями. Однако использовать эпоксидную смолу впервые может быть непросто, а отверждение — важный шаг, который может потребовать немного больше внимания, чем другие проекты. В этом руководстве мы рассмотрим основы времени высыхания эпоксидной смолы, чтобы ваши проекты выглядели идеально с первой попытки!

Общие сведения о времени высыхания эпоксидной смолы

При создании вашего проекта время высыхания эпоксидной смолы будет зависеть от типа используемой смолы, и эта информация должна быть предоставлена вам производителем. Обычно полное отверждение эпоксидной смолы занимает около 72 часов. Независимо от времени высыхания, смоле следует дать полностью затвердеть, прежде чем пытаться переместить или отшлифовать ее. Если эпоксидной смоле не дать отдохнуть, пока она полностью не затвердеет, ваш проект будет подвержен поверхностному загрязнению. Это может привести к смазыванию, появлению «рыбьего глаза» или неровной поверхности.

Какой самый быстрый способ отвердить эпоксидную смолу?

Во время ваших проектов с эпоксидной смолой вы можете задаться вопросом: «Есть ли способ избежать всего этого ожидания?» В зависимости от того, как вы используете эпоксидную смолу, время высыхания может варьироваться, но у нас есть несколько советов, как ускорить время высыхания эпоксидной смолы.

• Купите смолу с более быстрым отверждением — покупка эпоксидной смолы с более быстрым отверждением ускорит процесс высыхания. Быстросохнущие смолы содержат в своем соотношении быстродействующий отвердитель, и многие из них начинают отверждаться через несколько минут после заливки. Однако этот метод не рекомендуется для начинающих пользователей эпоксидной смолы, поскольку он сужает окно, в котором вы сможете работать со смолой, и менее прощает ошибок.
• Предварительно нагрейте материалы — еще один способ ускорить высыхание эпоксидной смолы — это нагреть материалы перед работой с ними. Используя горячую на ощупь воду, дайте бутылкам со смолой постоять пять-десять минут, прежде чем использовать их. Вы также можете нагреть после того, как вы залили эпоксидную смолу, используя такие инструменты, как тепловые пистолеты или фены. Обязательно применяйте тепло равномерно и остерегайтесь трещин и пузырей при использовании этого метода.
• Увеличьте температуру в помещении — повышение температуры в помещении даже на несколько градусов может сильно повлиять на скорость отверждения эпоксидной смолы. Добавление нагревательной лампы или просто толчка термостата уменьшит время высыхания эпоксидной смолы.
• Используйте УФ-смолу — УФ-смола затвердевает под УФ-лампой примерно за 2 минуты, это самый быстрый способ отвердить вашу смолу. Это специализированный продукт, поэтому его нельзя заливать слишком толстыми слоями.

Чего не следует делать, чтобы ускорить отверждение эпоксидной смолы

Хотя существует несколько проверенных временем способов увеличения скорости отверждения эпоксидной смолы, есть также несколько вещей, которых мы рекомендуем избегать, пытаясь это сделать.

• Не добавляйте слишком много отвердителя — добавление отвердителя больше, чем рекомендовано для эпоксидной смолы, — плохая идея. Это может уменьшить время выдержки смолы или время, в течение которого смола будет работать. Это может привести к тому, что смола начнет затвердевать даже тогда, когда вы ее заливаете.
• Не используйте слишком много цвета — если вы используете более 7% цвета по сравнению со смолой и отвердителем, вы можете получить плохие результаты.
• Не смешивайте неподходящие материалы — также не рекомендуется использовать отвердитель, отличный от того, который поставляется с эпоксидной смолой, поскольку они могут быть несовместимы. Если вы используете отвердитель, который не работает с вашей основой, смесь может вообще никогда не застыть.
• Не используйте больше, чем максимальное количество — мы рекомендуем вам не использовать больше каждого компонента, чем рекомендует производитель, даже если вы все еще используете правильное соотношение. Это может вызвать перегрев отвердителя и привести к затвердеванию смеси во время заливки или очень скоро после нее.

Отрицательные факторы при неравномерном отверждении эпоксидной смолы

• Может возникнуть пожелтение — смола неравномерно окрашена в некоторых местах
• Эпоксидная смола может стать непрозрачной
• Может появиться покраснение
• Поверхность может быть неровной, с глянцевыми и не глянцевыми частями.
• Адгезия к основанию может ухудшиться

Другие факторы, влияющие на вашу смолу при более быстром отверждении

Какие факторы могут повлиять на время высыхания эпоксидной смолы? Вот лишь несколько вещей, которые могут изменить способ высыхания смолы без вашего ведома.

Сколько сохнет эпоксидная смола и как ускорить процесс?

Эпоксидная смола с момента своего изобретения во многом перевернула представление человечества о поделках – имея под рукой подходящую форму, стало возможным производить различные украшения и даже полезные предметы прямо в домашних условиях! Сегодня эпоксидные составы используются как в серьезной промышленности, так и домашними мастерами, однако очень важно правильно понимать механику застывания массы.

От чего зависит время затвердевания?

Вопрос, вынесенный в заголовок этой статьи, столь популярен по той простой причине, что ни в одной инструкции вы не найдете четкого ответа, как долго сохнет эпоксидная смола, – просто потому, что сроки зависят от множества переменных. Для новичков обязательно нужно уточнить, что полноценно отвердевать она в принципе начинает только после того, как к ней подмешают специальный отвердитель, а значит, от его свойств во многом зависит интенсивность процесса.

Отвердители бывают разных видов, но почти всегда используется один из двух: либо полиэтиленполиамин (ПЭПА), либо триэтилентетраамин (ТЭТА). У них не зря разные названия – они отличаются по химическому составу, а потому и по своим свойствам.

Забегая вперед, скажем, что температура, при которой будет застывать смесь, непосредственно влияет на динамику происходящего, но при использовании ПЭПА и ТЭТА закономерности будут разными!

ПЭПА – это так называемый холодный отвердитель, который полноценно «работает» без дополнительного нагрева (при комнатной температуре, составляющей обычно 20-25 градусов). Ждать застывания придется примерно сутки. А получившаяся поделка без проблем выдержит нагрев вплоть до 350-400 градусов и лишь при температуре от 450 градусов и выше начнет разрушаться.

Химический процесс отвердевания можно ускорить, если нагреть состав с добавлением ПЭПА, но поступать так обычно не советуют, потому что показатели сопротивления на разрыв, изгиб и растяжение могут уменьшиться до полутора раз.

ТЭТА работает несколько иначе – это так называемый горячий отвердитель. Теоретически отвердение произойдет и при комнатной температуре, но в целом технология предполагает нагрев смеси где-то до 50 градусов – так процесс пойдет быстрее.

Нагревать продукт выше этого значения не стоит в принципе, а при отливе объемных объектов свыше 100 «кубиков» это категорически запрещено, потому что ТЭТА имеет способность к саморазогреву и может закипеть – тогда в толще изделия образуются пузырьки воздуха, да и контуры явно будут нарушены. Если же все делать по инструкции, то эпоксидная поделка с ТЭТА будет более устойчивой к высоким температурам, чем ее основной конкурент, и будет обладать повышенной устойчивостью к деформациям.

Проблема работы с большими объемами решается заливкой последовательными слоями, потому думайте сами, будет ли использование такого отвердителя реальным ускорением процесса или проще было бы воспользоваться ПЭПА.

Вышеописанные отличия при выборе выглядят следующим образом: ТЭТА является безальтернативным вариантом, если нужно изделие максимальной прочности и устойчивости к повышенным температурам, а повышение температуры застывания на 10 градусов даст троекратное ускорение процесса, но с риском закипания и даже задымления. Если выдающиеся свойства в плане стойкости изделия не нужны и не так важно, как долго твердеет заготовка, есть смысл выбрать ПЭПА.

На скорость процесса непосредственно влияет также форма поделки. Выше мы упомянули, что отвердитель ТЭТА склонен к саморазогреву, но на самом деле это свойство характерно и для ПЭПА, только в значительно меньших масштабах. Тонкость заключается в том, что для такого разогрева нужен максимальный контакт массы с самой собой.

Грубо говоря, 100 граммов смеси в форме идеально правильного шара даже при комнатной температуре и использовании ТЭТА затвердевают примерно за 5-6 часов без постороннего вмешательства, нагревая себя самостоятельно, а вот если вы тот же объем массы размажете тонким слоем по квадрату размером 10 на 10 см, самонагрева толком не будет и ждать полноценной твердости придется сутки или более.

Безусловно, играет роль и пропорция – чем больше отвердителя в массе, тем интенсивнее пойдет процесс. При этом в загустевании могут принимать участие и те компоненты, о которых вы совершенно не подумали, а это, например, жир и пыль на стенках формы для заливки. Эти компоненты могут подпортить задуманную форму изделия, потому обезжиривание проводят спиртом либо ацетоном, однако им тоже надо дать время испариться, ведь они являются пластификаторами для массы и могут замедлить процесс.

Если речь идет об украшении или другой поделке, то внутри прозрачной эпоксидной массы могут быть инородные наполнители, которые тоже влияют на то, как скоро масса начинает густеть. Замечено, что большинство наполнителей, включая даже химически нейтральные песок и стекловолокно, ускоряют процесс отвердения, а в случае с железными опилками и алюминиевой пудрой это явление выражено особенно ярко.

Кроме того, практически любой наполнитель положительно сказывается на общей прочности застывшего изделия.

Сколько застывает смола?

Хотя выше мы объяснили, почему точные расчеты невозможны, для адекватной работы с эпоксидной смолой надо иметь хотя бы примерное представление о том, сколько времени будет затрачено на полимеризацию. Поскольку очень многое зависит как от пропорций отвердителей и пластификаторов в массе, так и от формы будущего изделия, специалисты советуют изготовить несколько опытных «рецептур» с разными пропорциями, чтобы четко понимать, какое взаимоотношение различных компонентов даст требуемый результат. Опытные образцы массы делайте небольшими – полимеризация не имеет «обратного хода», и получить из застывшей фигурки первоначальные компоненты не получится, так что все испорченные заготовки будут испорчены окончательно.

Понимание того, насколько быстро застывает эпоксидка, нужно хотя бы для четкой планировки собственных действий, чтобы материал не успел застыть прежде, чем мастер придаст ему нужную форму. В среднем 100 граммов эпоксидной смолы с добавлением ПЭПА затвердевают в форме в течение минимум получаса и часа как максимум при комнатной температуре в 20-25 градусов.

Снизьте эту температуру до +15 – и минимальное значение времени застывания резко возрастет до 80 минут. Но это все в компактных силиконовых формах, а вот если вы те же 100 граммов массы при упоминавшейся выше комнатной температуре размажете по поверхности площадью в квадратный метр, то будьте готовы, что ожидаемый результат оформится только завтра.

Из описанной выше закономерности вытекает любопытный лайфхак, который помогает дольше сберегать текучее состояние рабочей массы. Если для работы нужно много материала, причем строго одинаковых свойств, а обработать его весь вы просто не успеваете, тогда разделите приготовленную массу на несколько небольших порций.

Простая хитрость приведет к тому, что показатели самонагрева существенно уменьшатся, а раз так, то и застывание будет замедлено!

Работая с материалом, обращайте внимание на то, как происходит его застывание. Какой бы ни была стартовая температура, какого бы типа ни был отвердитель, стадии отвердевания всегда одинаковые, их последовательность стабильна, пропорции скорости прохождения стадий также сохраняются. Собственно, быстрее всего смола из полноценной текучей жидкости превращается в вязкий гель – в новом состоянии она все еще может заполнять формы, но по консистенции уже напоминает густой майский мед и тонкий рельеф емкости для заливки передавать не будет. Следовательно, работая над поделками с мельчайшими рельефными узорами, не гонитесь за скоростью застывания – лучше имейте стопроцентную гарантию того, что масса полностью повторит все особенности силиконовой формы.

Если это не так важно, помните, что позже смола из вязкого геля превратится в тестообразную массу, которая сильно липнет к рукам – ее еще кое-как можно формовать, но это, скорее, уже клей, чем материал для полноценной лепки. Если же масса понемногу начинает терять даже липкость, значит, она близка к отвердеванию – но только в плане стадий, а не по времени, потому что каждая следующая стадия отнимает куда больше часов, чем предыдущая.

Если вы изготавливаете полноценную поделку большого размера с наполнителем в виде стекловолокна, лучше не ждать результата быстрее, чем через сутки – по крайней мере, при комнатной температуре. Даже застыв, такая поделка во многих случаях будет относительно хрупкой. Чтобы материал оказался прочнее и тверже, можете использовать даже «холодный» ПЭПА, но при этом нагревайте его до 60 или даже 100 градусов. Не имея высокой склонности к самонагреву, этот отвердитель не вскипит, зато застынет быстрее и надежнее – в пределах 1-12 часов в зависимости от размеров поделки.

Ускоряем процесс высыхания

Иногда формочка маленькая и довольно простая в плане рельефа, тогда длительное время застывания для работы не нужно – это, скорее, плохо, чем хорошо. Многие мастера, работающие в «промышленном» масштабе, просто не знают, где размещать формы с застывающими поделками или не хотят неделями возиться с фигуркой, у которой каждый слой надо заливать отдельно. К счастью, профессионалы знают, что надо сделать, чтобы эпоксидка быстрее высохла, и мы приоткроем завесу тайны.

На самом деле все упирается в повышение температуры – если в случае с тем же ПЭПА повысить градус несущественно, всего до 25-30 по Цельсию, то мы добьемся, чтобы и масса застыла скорее, и существенных потерь эксплуатационных качеств не случилось. Можно рядом с заготовками расположить маленький обогреватель, а вот снижать влажность и пересушивать воздух нет смысла – мы ведь не испаряем воду, а запускаем процесс полимеризации.

Обратите внимание, что в заготовке должно быть тепло на протяжении длительного времени – нет смысла делать подогрев на пару градусов продолжительностью в какой-нибудь час, ведь ускорение процесса будет не столь существенным, чтобы этого хватило для видимого эффекта. Можно также встретить рекомендацию о сохранении повышенной температуры для поделки в течение суток даже после того, как все работы завершены и полимеризация вроде бы закончена.

Обратите внимание, что превышение рекомендованного количества отвердителя (в значительном количестве) может дать противоположный эффект – масса не только не начнет застывать быстрее, но и может «застрять» в липкой стадии и вообще не отвердеть до конца. Решившись на дополнительный прогрев заготовки, не забывайте о склонности отвердителей к самонагреву и учитывайте этот показатель.

Перегревание в попытке ускорить полимеризацию приводит к тому, что застывшая смола желтеет, а для прозрачных поделок это нередко приговор.

О том, как ускорить процесс застывания эпоксидной смолы, смотрите в следующем видео.