Незважаючи на те, що до сьогодністворено велику кількість клеючих складів, епоксидний двокомпонентний клей є одним з найбільш популярних складів, що часто використовуються, як на виробництві, так і в домашньому господарстві.
Його секрет - високі характеристики міцностісклеюваних поверхонь, відмінна взаємодія з більшістю матеріалів. У цій статті розберемося, що таке епоксидний клей, як його правильно приготувати та застосувати.
Що це таке
Епоксидна смола, що є основнимінгредієнтом клею, була вперше виготовлена у 1938 році, а з 1940 року починається виробництво клею у широких масштабах. Першою комерційною назвою клеючого засобу стало "Аральдіт-1". Це був абсолютно новий універсальний клей для промислового та широкого побутового використання.
За останні кілька десятиліть у галузівиробництву будівельних матеріалів досягнуто успішних результатів з розробки унікальних композицій та методик склеювання. Придумані численні типи епоксидних складів, здатних діяти в широкому діапазоні температур, що дають високоміцні з'єднання, що мають тривалий термін служби.
Універсальний епоксидний клей склеює будь-які матеріали, крім таких:
- еластичні безпористі;
- оргскло;
- полістирол;
- фторопласт;
- капрон;
- поліетилен.
Також цьому клею непідвладні згинаютьсяповерхні, наприклад, взуттєва підошва. А ось що склеюється з особливою міцністю, то це металеві частини. Варто згадати, що клей має водостійкі властивості.
Принцип дії
Епоксидний двокомпонентний клей отримують шляхомзмішування двох інгредієнтів – затверджувача та епоксидної смоли. За своєю хімічною структурою обидва діючі компоненти – полімери з маленькою молекулярною масою, внаслідок чого при змішуванні їх відбувається полімеризація – процес поєднання простих молекул.
Цей процес відбувається одночасно у всьомуобсяг клейової речовини, тому після застигання клей є однією великою полімерною молекулою. Епоксидна смола в цьому випадку – масотворчий компонент, а затверджувач – компонент, що запускає процес полімеризації.
Важливо дотримуватися такого правила:обидва компоненти епоксидного клею не повинні стикатися і перемішуватися один з одним до моменту приготування складу, лише перед склеюванням. Це з тим, що процес затвердіння смоли є незворотнім.
За допомогою підвищення температури можна прискорити процес полімеризації. Також цього можна досягти збільшенням обсягу затверджувача. Уповільнення можна отримати зворотними діями.
де застосовується
Застосування епоксидного клею обумовлено поєднанням його універсальних властивостей.
Його використовують:
- У галузях машинобудування – під час виробництваабразивного інструменту, кріплення гальмівних колодок, при виготовленні технологічного оснащення або пластикових деталей до поверхонь з металу, під час ремонту кузова автомобіля або бензобака, обшивки, коробки передач та іншого.
- У будівництві – при з'єднанні залізобетоннихконструкцій мостів, при спайці тришарових панелей, для заповнення тріщин у бетоні, при приклеюванні керамічної плитки, у процесі склеювання бетону з металом.
- У побуті епоксидний склад незамінний під час ремонту взуття, реконструкції дрібних деталей меблів, герметизації стиків труб, створення подарункових композицій (наприклад, епоксидний клей «Момент»).
- У суднобудуванні – при складанні суден зі склопластику, монтажі вузлів кріплення з високим навантаженням, при створенні водонепроникних бар'єрів, при обробці корпусів човнів та яхт армуванням склотканини.
- В авіаконструюванні – при створенні клеєзварних стиків у процесі збирання літальних апаратів, при виготовленні сонячних батарей, фіксації зовнішнього та внутрішнього теплового захисту.
склад
Універсальний епоксидний клей (ЕДП) є термореактивним синтетичним продуктом, створеним у вигляді комбінації епоксидної смоли як основного компонента та додаткових інгредієнтів.
Додатковими елементами складу є:
- Затверджувачі.Це: комплекси Льюїса з ефірами та амінами, ангідриди органічних кислот, полімерні затверджувачі-модифікатори (поліаміди на жирних кислотах), ді- та поліаміни (кремнійорганічні та фено-формальдегідні смоли, каучуки), аміноаміди (диціандіамід).
- Розчинники – спирти, кселол, ацетон, іншіорганічні сполуки. Маса розчинника повинна перевищувати три-п'ять відсотків від обсягу сухої смоли. Спирти прискорюють процес твердіння універсального епоксидного клею.
- Наповнювачі – синтетичні або зі склянихволокон тканини, вуглецеві та скляні волокна, порошкоподібні речовини (алюмінієвий та нікелевий порошок, кремнезем, окис берилію, цинку, ванадію або алюмінію, сажа). Зміст наповнювачів у відсотковому відношенні від маси смоли багато в чому залежить від добавки і може змінюватись від 50 до 300 %. Окиси металів діють як стабілізатори та затверджувачі термоокислювальної деструкції.
- Пластифікатори.Це фталева та фосфорна кислоти (їхні ефіри). Більш кращим є використання олігомерних та полімерних пластифікаторів, олігоамідів та олігосульфідів. Вони регулюють фізико-механічні характеристики клею та підвищують надійність склеювання деталей.
властивості
В результаті з'єднання інгредієнтів в одну композицію виходить епоксидний клей, що має наступні характеристики:
- теплостійкістю – залежно від наповнювача, параметр може досягати +250 °С;
- морозостійкістю – клейова сполука здатна витримувати до -20 °С;
- гарною переносимістю масляних/бензинових, атмосферних впливів;
- відмінною стійкістю до розкладання під дією хімічних та миючих засобів;
- еластичність - після застигання при незначних зрушеннях елементів шва не відбувається розриву;
- стійкістю до тріщин та усадки;
- водонепроникністю – місце склейки має гідроізоляційні якості;
- високою адгезією з більшістю матеріалів, у тому числі із цементом, гіпсокартоном та деревом.
Недоліками двокомпонентного епоксидного клею є:
- швидке застигання складу - немає часу на виправлення помилок;
- не склеює силікон, поліетилен, тефлон та деякі інші матеріали;
- потрібні запобіжні заходи при роботі.
Класифікація за складом та консистенцією
Клей на епоксидній смолі поділяють на види за такими критеріями: склад, консистенція, спосіб затвердіння.
За складом клей поділяється на:
- Двокомпонентний - поставляється комплектом здвох ємностей: в одній – пастоподібна смола, в іншій – порошкоподібний або рідкий затверджувач. Компоненти безпосередньо перед застосуванням змішуються спеціальною лопаткою. Придатний для використання протягом двох хвилин.
- Однокомпонентний – прозорий епоксидний клей,містить у складі органічний розчинник зі смолою або одну рідку смолу. Продається в готовому для використання вигляді. Застосовується для з'єднання дрібних деталей, закладення стиків труб і зазорів.
По консистенції розрізняють два види клею:
- Рідкий – нагадує гель, зручний тим, що добре наноситься на склеювані поверхні, не потребує підготовки.
- Пластичний склад – схожий на звичайний пластилін. Продається у циліндричних ємностях. Перед застосуванням потрібно відрізати частину маси, розім'яти і розбавити водою до отримання пастоподібної суміші.
Класифікація за способом затвердіння
За способом затвердіння епоксидний клей (ЕДП) підрозділяється в залежності від застосовуваного затверджувача:
- Вимагає термічної обробки - склади,містять рідку епоксидну смолу, наповнювачі, пластифікатори та аліфатичний поліам, твердніють протягом однієї-чотири доби без нагрівання при температурі близько +20 °С. Але структурні зміни таких клеїв відбуваються довго. Для прискорення процесу та підвищення міцності з'єднання рекомендується такий склад підігрівати.
- Епоксидний клей, що не вимагає підігріву.з'єднання, затверділі без впливу температури, стійкі до хімічного впливу кислот і лугів, але після тривалого перебування у воді (близько трьох місяців) міцність стику знижується.
- Модифіковані склади – мають температурузатвердіння в межах від +60 до 120 °С. Застосовуються для з'єднання неметалевих деталей та металів. Склади мають в'язку структуру, стійки до впливу паливно-мастильних матеріалів та розчинників.
- Клеї гарячого твердіння – особливо міцні склади з температурою твердіння від плюс 140 до 300 °С. Мають підвищені електроізоляційні якості та теплостійкість.
Для використання вдома
Сучасна промисловість випускає кілька марок для домашнього використання.
Найбільш популярними складами є:
- Епоксидний клей "Момент" - реалізується у всіхбудівельних магазинах, що має доступну широкому споживачеві ціну. Розфасовується клей у невеликі тюбики, що містять пластичну масу вагою 50 грам, або великі упаковки, що розраховані на багаторазове застосування. Термін використання клею після розкриття – кілька місяців за умови зберігання при температурі до +25 °С.
- Клей-пластилін «Контакт» – застосовується для склеювання поверхонь, що контактують з вологою – трубних стиків, поличок у ванній. Термін застигання клею – одна-дві хвилини.
- Клей "Холодне зварювання" - призначений для миттєвого з'єднання металевих виробів. Не псує краю металевих частин, склеює сплави, що не піддаються зварюванню.
- Епоксидний клей ЕДП призначений для скріпленнярізних поверхонь – від металевих до скляних та фарфорових. За відгуками споживачів, вважається оптимальною за поєднанням ціна-якість. Застосовується для ремонту деталей автомашин, закладання тріщин у сантехніці та інших цілей.
Епоксидний клей: інструкція із застосування.
Весь процес використання клейового складу можна описати трьома основними етапами: очищення поверхонь, що склеюються, приготування клею і безпосередньо склеювання.
Обробка склеюваних поверхонь проводиться внасамперед, тому що від її якості залежить міцність з'єднання. Крім того, клей після приготування потрібно наносити швидко, возитися з чищенням не буде часу.
Спочатку поверхні зачищають дрібним наждачним папером, потім обробляють знежирювачем будь-яким доступним засобом, а потім висушують.
На виробничих підприємствах деталі обробляють за допомогою дробу, піску чи ультразвуку. Потім склеювані поверхні труять у кислотній ванні і знежирюють розчинниками.
Якість клейового з'єднання і швидкість його затвердіння багато в чому залежить від того, як розвести епоксидний клей.
Етапи підготовки клейового складу:
- У ємність для замішування з тюбика видавлюють епоксидну смолу.
- До неї додають затверджувач у кількостікількох грам. Стандартною пропорцією є така: епоксидної смоли – 10 частин, затверджувача – 1 частина. Допускається передозування затверджувача у пропорції (5:1).
- Інгредієнти акуратно змішують вручну.
- Отриманий розчин обережно наносять поверхню однієї деталі.
- Другу частину, що склеюється, щільно притискають до першої в місці нанесення клею і фіксують на десять хвилин.
- Потім виріб залишають у спокої на кілька годин, протягом яких клейовий шов набуде необхідної міцності.
Відгуки
Більшість тих, хто використав клей, говорять про те, що залишилися задоволеними результатом. З'єднання виходить міцним і швидко сохне.
Відгуки покупців закликають дотримуватись при розведенні пропорції епоксидного клею, зазначені на упаковці. Інакше існує ризик того, що на застигання піде більше за розрахований час.
Також ті, хто застосовував такий клей, радять обов'язково використовувати гумові рукавички – клей важко відмивається зі шкіри рук, і потім вона залишається дуже сухою.
Всі споживачі відзначають те, що клей наепоксидної смолі є незамінним у домашньому господарстві для ремонту дрібних деталей, сколів, загортання швів. При правильному застосуванні результат виходить чудовим.
Запобіжні заходи
При застосуванні епоксидних складів важливо точно дотримуватися запобіжних заходів, зазначених на етикетці, щоб уберегтися від несприятливих наслідків.
Вони можуть бути такими:
- Пил і шкідливі випаровування - для захисту слід надягати захисну вугільну маску, а роботи проводити в приміщенні, що добре провітрюється.
- Перед тим як розвести епоксидний клей, потрібно обов'язково одягнути гумові рукавички з метою захисту шкіри рук.
- Як ємність не можна використовувати посуд, що використовується для приготування їжі.
- У місці проведення робіт не має бути дітей.
- При попаданні складу у вічі слід негайно звернутися до лікаря.
- При попаданні клею на шкіру витирають ацетоном і миють з милом.
Хоча після застигання клей з епоксидної смоли нешкідливий, їм не можна склеювати посуд для їди.
Перед початком робіт місце необхідно застелити захисним шаром - папером або плівкою, інакше відчистити крапельку клею, що випадково потрапив на поверхню, буде важко.
Корисні поради
Якщо клей або смола погано видавлюється з тюбика, його потрібно підігріти, поклавши на батарею або помістивши гарячу воду.
Для продовження терміну придатності клейової маси з упаковки відкачують повітря і кладуть тюбик в холодне місце, наприклад холодильник.
При додаванні до клейового складу барвників потрібно мати на увазі, що міцність виробу буде меншою. Якщо додають олійну фарбу, то клей стає пластичним і не таким твердим.
У процесі приготування клею розчин не повинна потрапити вода.
Якщо через дві доби маса не затверділа, тому є кілька причин, які потрібно виправити:
- термін придатності клею минув;
- у приміщенні занадто холодно;
- додано мало затверджувача.
Перевірити якісні характеристикиприготовленого клею можна так: набрати невелику кількість у ложку з металу і нагріти її на вогні, не допускаючи закипання. Якщо після остигання клей затвердів – пропорції підібрані правильно, якщо ні – слід додати ще затверджувач.
При дотриманні всіх необхідних пропорцій та правил застосування клей буде у господарстві гарним помічником.