Vlastnosti práce s epoxidovým lepidlem (epoxidem)

Jedním z nejdůležitějších typů lepidel jsou epoxidové pryskyřice. První epoxidovou pryskyřici vyrobil v polovině 1930. let francouzský chemik Castan. Zpočátku našly epoxid-dianové pryskyřice široké uplatnění v průmyslu. Švýcarská společnost Ciba jako první na světě vyrobila epoxidové lepidlo pod značkou Araldit 40 na počátku 1. let minulého století. Toto lepidlo je první univerzální lepidlo na světě pro průmyslové a domácí použití.
V SSSR byly první podniky na výrobu epoxidových pryskyřic zahájeny v 1960. letech XNUMX. století v Dzeržinsku, Sumgaitu, Kotovsku, Ufě a Leningradu. Taková rozšířená konstrukce byla diktována rozšířenou potřebou materiálů na bázi epoxidových pryskyřic v národním hospodářství, stejně jako ve vojensko-průmyslovém komplexu. Jedinečné vlastnosti epoxidových pryskyřic umožnily jejich široké využití pro civilní účely. V té době byla v Dzeržinsku zahájena výroba univerzálního epoxidového lepidla značky EDP. Lepidlo získalo svůj název podle hlavních složek – Epoxy-Dian lepidlo s polyetylenpolyaminovým tužidlem. Od té doby se toto lepidlo vyrábí beze změny obalu nebo vlastností a zůstává nepostradatelné díky své léty prověřené kvalitě.
Jak jsme již řekli, že nejdostupnější a široce známý epoxid je epoxidová lepidla EDP. Základem tohoto lepidla je modifikovaná epoxidová pryskyřice ED-20, obsahuje změkčovadlo, které snižuje křehkost a zvyšuje plasticitu finálního polymeru. Dvousložkové lepidlo – pryskyřice a tvrdidlo, balené po 140 nebo 280 gramech.
Vlastnosti epoxidového lepidla
Epoxid se nelepí na polyetylen, polystyren, plexisklo a některé další materiály. Nanesením ochranné vrstvy (například parketového tmelu) na povrch těchto materiálů je snadné oddělit vytvrzený epoxidový polymer od povrchu. Tuto metodu lze použít i na kovové povrchy a plastové povrchy pro snadné odstranění epoxidových odlitků. Můžete do ní přidat všechny druhy plniv – jako jsou kovové prášky, kamenné třísky, sklo, dřevěné hobliny a tak dále. Použití epoxidu je omezeno tím, že jej nelze použít na materiály, které přicházejí do styku s potravinami. Obecně platí, že EDP lepidlo je univerzální a nejodolnější lepidlo.
Proces polymerace epoxidu je spojen s chemickou reakcí mezi pryskyřicí a tvrdidlem, při které se uvolňuje teplo. Zvýšení teploty vede k intenzivnější chemické reakci. Při absenci řádného odvodu tepla z lepicí hmoty je v případě EAF lepidla možné samovolné zahřátí, někdy teplota stoupne na 50 – 60 stupňů Celsia. Čím větší je hmotnost připravované směsi, tím více tepla vzniká, což může v některých případech vést k samovolnému zahřívání směsi a varu, což znemožňuje použití lepidla.
Polymerace probíhá nejintenzivněji v mezní vrstvě. Přítomnost plniva v epoxidové pryskyřici (mramorové třísky, kovový prášek, sádra atd.) zpomaluje reakci.
Zvýšení teploty vede ke zvýšení tekutosti a snížení viskozity předehřátím pryskyřice na 25 – 30 stupňů je odlévání malých dílů pohodlnější. Poté je třeba přidat plnivo a poté tužidlo. V tomto pořadí je nutné jednat, protože na tom bude do značné míry záviset homogenita konečného polymeru. Nízká teplota a vysoká okolní vlhkost zpomalují polymeraci pryskyřice při velmi vysoké vlhkosti, polymerační reakce je velmi obtížná a polymer nemusí zcela vytvrdnout.
Připravená směs EDP lepidla je zpočátku viskózní kapalina, v ní probíhající polymerační reakce zvyšuje viskozitu, až se změní na pevný polymer.
Důkladné promíchání složek lepidla (pryskyřice a tvrdidla) vede k tvorbě malých bublinek, které neovlivňují pevnost a kvalitativní vlastnosti lepeného spoje. Během procesu vytvrzování, když je hmota v klidu, zmizí. Při použití epoxidu pro umělecké polévání se můžete zbavit bublin pomocí následujících metod: nechte směs uležet, počkejte, až bubliny vyplavou, pokuste se zvýšit tekutost pryskyřice zvýšením její teploty a také fyzicky odstraňte bubliny přilepené na povrchy formy pomocí jehly. Opatrné prolévání přes meziobjekt v malém proudu také minimalizuje počet bublin.
Při práci s epoxidovým lepidlem EAF je lepší používat jednorázové plastové nádoby pokaždé, když připravujete novou směs. Po použití musí být nádoba zlikvidována jako domovní odpad.
Správná příprava lepicí směsi vyžaduje pečlivé dávkování, k tomu je třeba použít jednorázové stříkačky (objem do 10 cm3). Je vhodnější dávkovat pryskyřici a tvrdidlo injekčními stříkačkami s vytažením rohů. Pryskyřice a tužidlo musí být smíchány v poměru 10:1, příliš málo nebo příliš málo
tužidlo narušuje dobu vytvrzování a jeho stupeň. Nikdy nepřidávejte přebytečné tužidlo pro urychlení vytvrzování!
O plnidlech
Plastu na bázi epoxidového lepidla lze propůjčit specifické fyzikální a estetické vlastnosti pomocí různých plniv. Tato otázka je částečně řešena v článku „O plnivech“, který uvádí hlavní typy plniv a vlastnosti, které propůjčují.
Závislost polymerační reakce epoxidového lepidla na teplotě
Při výrobě výrobků určených pro použití při značném zatížení je nejlepší, když polymerační reakce lepicí epoxidové hmoty probíhá při teplotě 20 stupňů Celsia. To umožní získat produkt, ve kterém jsou vnitřní pnutí minimalizována. Polymer se stává dostatečně tvrdým 4-5 hodin po přípravě směsi k úplnému vytvrzení dochází po 24 hodinách, poté může být podroben mechanickému zpracování.
Zvýšením teploty lepicí směsi 4 hodiny po namíchání na 40-50 stupňů během jedné hodiny můžete urychlit polymerační reakci, nepovede to ke zbytečnému pnutí ve finálním polymeru.
Tam, kde křehkost polymeru není kritická, můžete formu okamžitě umístit s naléváním do pece při teplotě 60-70 stupňů a udržovat produkt po dobu asi 2 hodin. V tomto případě se tekutost epoxidu prudce zvyšuje, což může vést ke skutečnosti, že malé bubliny stoupající nahoru tvoří jednu velkou, což zase povede k dutinám v polymeru, pokud byla použita forma uzavřeného typu.
Epoxidové lepidlo, EDP ve stříkačce můžete zakoupit v prodejních kancelářích společnosti a od oficiálních prodejců v Nižním Novgorodu a dalších městech.