Эпоксидка это: 404 — Страница не найдена | Art Smola

Эпоксидная смола: определение, состав, получение, виды

На рынке строительных материалов эпоксидная смола появилась около 60 лет назад. Ее популярность доказывается хотя бы тем, что сам термин, хотя порой и в некорректном виде (эбоксидка), известен каждому обывателю, даже не интересующемуся строительным ремеслом. Однако в представлении большинства эпоксидка – это всего лишь клеевой состав.

На самом деле возможности смолы, продиктованные ее уникальными свойствами, необычайно широки. И те, кто решил избавиться от неосведомленности о качествах этого материала, открывает для себя по-настоящему новые горизонты. Эпоксидная смола применяется на производстве и в быту, причем вторая сфера применения сопряжена не столько со строительством, сколько с дизайнерским искусством и творчеством.

Оценить достоинства эпоксидной смолы можно лишь пополнив багаж знаний о ее составе, методах получения и истории открытия. В принципе, теоретический материал находится в отрытом доступе. Достаточно заглянуть в любой химический справочник и выделить интересующие моменты. Сложная терминология порой становится непреодолимым барьером для большинства читателей, поэтому попытаемся максимально простым языком донести всю необходимую информацию.

Химический состав

Эпоксидная смола, как химическое вещество, принадлежит к олигомерам, то есть, сложным органическим соединениям, состоящих из эпоксидных групп. Свои физические свойства в полной мере проявляет только в виде полимера. При взаимодействии с отвердителями, в качестве которых выступают амины, полиамиды, фенолформальдегидные смолы или ангидриды поликарбоновых кислот, олигомеры образуют структуру связанных полимеров. Получаются эпоксидные смолы путем поликонденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А или с бисфенолом F. Смолы на основе бисфенола A встречаются чаще всего.

В честь русского ученого А.П. Дианина, который впервые получил бисфенол, смолы называются эпоксидно-диановыми и маркируются аббревиатурой «ЭД».

Заводя разговор о химическом составе, необходимо отметить, что эпоксидную смолу можно модифицировать. Существует два способа модификации: химический и физический.

1. Химическая модификация подразумевает реакцию с дополнительными элементами, в результате которой меняется сама формула, а по сути – строение сетки полимера. Например, после реакции с ангидридом глицерина или с другими полиэфирами спиртов глицидиловых групп меняется эластичность застывшей смолы. Одновременно при этом снижается ее водостойкость. Или можно повысить негорючесть материала, добавив в состав фосфорорганические или галогенорганические соединения. Реакция эпоксидки и фенолформальдегидной смолы дает однокомпонентную смесь, которая застывает без отвердителя, а лишь при нагревании.
2. Физическая модификация осуществляется смешиванием смолы с дополнительными компонентами, но без их вступления в химическую реакцию. Наличие в отвержденном материале каучука повышает показатель ударной вязкости, а смешивание основного состава с диоксидом титана меняет оптические свойства эпоксидки.
   Она становится непрозрачной для ультрафиолетового излучения.

Открытие и производство

Эпоксидная смола, как химическое вещество, начинает свою историю с 1908 года. В это время российский химик Н.А. Прилежаев впервые осуществил реакцию окисления алкенов. Продукт, получившийся в результате реакции с надкислотами (слово «эпоксидная» произошло от греческих «epi» — «над» и «oxy» — «кислый»), после взаимодействия с отвердителями превращался в полимер. Естественно, речь идет о прообразе современной эпоксидной смолы.

В 30-е годы прошлого века немецким ученым П. Шлаком был запатентован метод получения полиаминов, которые образовывались в результате реакции эпоксидных соединений и аминами. Эти соединения отличались наличием нескольких эпоксидных групп в одной молекуле.

Еще одна разновидность полимера появилась примерно в то же время, благодаря трудам швейцарского химика П. Кастана. Он получил неплавкое вещество, способное переходить в нерастворимое состояние. Так как химическая промышленность уже добилась некоторых успехов, новый материал стали активно использовать для создания протезов зубов. Патент на этот материал получила швейцарская компания Ciba.

Американцы вели параллельные разработка в области получения эпоксидных смол. С. Гриндли были получены аналогичные материалы, а в промышленном масштабе смолу начала выпускать только в 1947 году, причем сразу же производство стало расширяться. Уже за первые 15 лет его объем увеличился в несколько раз. Что же касается отечественного производства, то СССР, правопреемником которого считается Россия, почти на целое поколение отстал от Запада. Причиной тому послужили годы разрухи и последующего восстановления инфраструктуры в послевоенное время. Также следует учитывать относительно небольшой спрос на новый, пока еще неизвестный материал.

Зато уже к концу 60-х советское производство свело отставание на нет. Крупные заводы химической промышленности были открыты в Котовске, Дзержинске, Уфе, Ленинграде и Сумгаите. Они и сегодня составляют остов российского химпрома по производству композитных материалов. (Российские производители эпоксидки.) Помимо этого, после кризиса 90-х были образованы совместные предприятия, производящие эпоксидную смолу бытового назначения.

Как получают полимер

Реагенты для получения эпоксидной смолы приводятся во взаимодействие по строго установленному алгоритму в специальном устройстве – реакторе. К ним относятся:

• Дифенилолпропан;
• Эпихлоргидрин;
• Едкий натр.

Реактор сделан из нержавеющей стали и оснащен пароводяной рубашкой. Внутри него имеется мешалка для смешивания компонентов. Сначала загружается эпихлоргидрин ив реакторе происходит его нагрев до 50°C градусов. Затем запускается мешалка и порциями добавляется дифенилолпропан. После его полного растворения вносится раствор едкого натра, а температура в реакторе повышается до 70°C градусов. На следующем этапе активируется процесс конденсации, который длятся около 2 часов.

После отключения нагрева в раствор добавляется вода. Мешалка при этом продолжает работать. Практически готовая смола, температура которой составляет около 40°C градусов, отстаивается, в результате чего происходит разделение слоев. Верхний слой представлен водой. Ее отделяют, а смолу снова промывают чистой теплой водой. Таким образом, происходит вымывание поваренной соли. Этот цикл может повторяться 5-6 раз. Каждый цикл сопровождается проверкой наличия соли в воде.

На этапе сушки смолу из реактора не извлекают. Температуру внутри резервуара доводят до 50°C градусов, а затем включают холодильник и вакуумный насос. На поверхности воды образуется вспенивание, что свидетельствует о выходе воздуха в виде пузырьков, а на стенках реактора конденсируется вода. После прекращения вспенивания насос отключают, температура при этом повышается до 120°C градусов. О завершении процесса сигнализирует отсутствие конденсата. Состав смолы оценивают визуально на прозрачность. Готовую смесь переливают в алюминиевую тару.

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.

Свойства материала

Эпоксидная смола обладает рядом специфических особенностей, позволяющих использовать ее в самых разнообразных сферах. В зависимости от модификации, производитель имеет возможность выделить те или иные показатели для повышения эффективности практического применения.

Если описывать особенности каждой модификации, то получится некая таблица внушительных размеров.

Учитывая то, что наша аудитория желает познать качества эпоксидной смолы, как материала для строительства или прикладного искусства, выделим основные достоинства, характерные для всех видов смол.

Прежде всего, следует отметить, что застывшая эпоксидка сохраняет форму и объем. Это качество позволяет создавать изделия и использованием молдов. Причем смола после отверждения практически не дает усадки, то есть, объем застывшей заготовки не изменится.

Большинство марок достаточно устойчиво к воздействию абразивных веществ. Заметим, что при эксплуатации изделий из эпоксидной смолы (наливных полов, предметов мебели, ювелирных украшений) определены правила ухода. В них предписано бережное отношение. Тем не менее, гладкую глянцевую поверхность можно обслуживать практически любыми материалам.

Устойчивость к химически агрессивным средам позволяет домохозяйкам использовать различные чистящие средства. Даже если поверхность получила мелкие повреждения, то при наличии запаса смолы все погрешности реально исправить.

Эпоксидную смолу часто используют в качестве материала для гидроизоляции. Водонепроницаемость оказывает решающее значение при выборе способов отделки мебели или полов в помещениях повышенной влажности. Например, кухонные столы из эпоксидки имеют длительный срок эксплуатации, в то время как мебель из ламинированного ДСП приходит в негодность после воздействия влаги.

Глянец покрытия не боится ультрафиолетового излучения. Во время всего срока службы изделия из эпоксидки не теряют своей прозрачности и не выцветают. Некоторые марки смол обладают повышенными показателями прочности, что позволяет их использовать для покрытия полов в цехах и ремонтных мастерских.

Виды и марки

Существует несколько классификация эпоксидной смолы. Различные марки объединяются в группы по определенному признаку, параметру. Но большинство из этих классификаций носит чисто технический характер. Например, различают смолы Бисфеноловые, Алифатические, Новолачные, Глицидиловые и Аерилэпоксидные.

Читателю же интересна градация материала в плане его применимости. Приведем примеры конкретных марок, которые можно встретить в продаже. Отметим, что вся продукция отечественного производства сертифицирована по ГОСТ, поэтому имеет строго определенную маркировку, независимо от изготовителя. Исключение составляют импортные смолы.

Эпоксидно-диановые смолы:

• ЭД-22 кристаллизуется при длительном хранении и считается универсальным материалом, но только для промышленного производства.
• ЭД-20 – смола в жидком состоянии, требующая добавления отвердителя. Востребована покупателями по причине низкой стоимости и универсальности.
• ЭД-16 – материал высокой вязкости. Применяется в качестве связующего компонента при производстве стеклопластика.
• ЭД-10 и ЭД-8 изначально находятся в твердом состоянии. Используются в заливочных смесях для радиотехнической промышленности.
• Э-40 и Э-40р относятся к категории эпоксидно-диановых смол для ЛКП. Они входят в состав лаков, эмалей, шпатлевок.
• Э-41 – смола, обладающая аналогичными свойствами (как и Э-40), но может входить в состав клеев.

Эпоксидные модифицированные смолы:

• КДА-2 используется, как электроизолятор, служит связующей основой для стеклопластиков, а также выступает в качестве компонента для клея.
• К-02Т подходит для пропитки и цементации намоточных изделий.
• ЭЗ-111 применяется в качестве заливки радиодеталей, служит основным материалом герметизации трансформаторов.
• УП-563 и УП-599 обладает высокой адгезией. Поставляется на предприятия, где производится стеклопластик. Может выступать в роли заливочного компаунда.
• К-153 – герметизирующий материал.

Смолы специального назначения:

• ЭА обладает пониженной вязкостью и сама является составной частью заливочного компаунда. Ее уникальные свойства позволяют делать пропитку и производить растворители.
• УП-610 обладает повышенной прочностью.
• ЭХД – хлорсодержащая смола, обладает пониженной горючестью, высокой теплостойкостью и атмосферостойкостью. Используется в качестве защитного материала.

Применение

По областям применения смолы тоже можно разделить на группы. В строительстве смола широко применяется при нанесении разметочных полос на трассах, изготовлении плит для полов и для наливных полов. Эпоксидка, как материал для покрытия, востребована в декоративных и отделочных работах. В составе стеклопластика и углепластика она встречается в ремонте аэродромов, дорог и железобетонных конструкций. Проводятся даже такие сложные и ответственные ремонтные работы, как склеивание конструкций мостов.

Из смолы изготавливают гребные винты судов, а также лопатки компрессоров. Эпоксидка является основным материалом для производства газовых и жидкостных сосудов, резервуаров. В машиностроении полимер может исправить дефекты литья, используется для штампов и форм. Из смолы делают даже некоторые инструменты. Прочность материала позволяет изготавливать рессоры и пружины. Из стеклопластика на основе смолы делают антифрикционные накладки.

Широко применяется полимер и в авиастроении. Например, обшивки крыльев, на которые приходится большая нагрузка, сделаны из композитного материала на основе эпоксидных смол. Полимер встречается в таких узлах, как обшивка фюзеляжа, конуса сопел, оперение и детали реактивного двигателя. Лопасти вертолета, корпус двигателей в ракете и топливные баки сделаны из эпоксидки. Подводя итог, следует отметить, что смола применяется в таких отраслях, как строительство, электротехника, машиностроение, самолетостроение, ракетостроение и судостроение.

В быту

Экологическая безопасность материала позволяет использовать эпоксидные смолы в быту без каких-либо ограничений. Правилами техники безопасности определено, что работать с жидкими составами следует при наличии средств индивидуальной защиты. Особенное внимание следует уделить защите органов дыхания, так как до отверждения материал выделяет токсины. Но в твердом состоянии эпоксидка безопасна для человека.

Та смола, которая используется в промышленности, при кристаллизации дает золь-фракции. Это побочный продукт, обусловленный разрывом цепочки полимера. Если он в растворенном виде попадет в организм, то может причинить ущерб здоровью. Но в действительности на производстве все процессы автоматизированы, и вредное воздействие побочных продуктов на человека исключено.

В быту же ситуацию удалось исправить, благодаря современным технологиям. Те модели смол, которые сейчас продаются, безопасны для организма, как в виде компонентов, так и в виде готовой смеси.

Зачастую в смолу приходится вносить дополнительные компоненты. Речь идет не о модификации. Эти компоненты способны изменить внешний вид застывшего массива. Примером могут служить различные красители, блестки, люминофор. Все компоненты сначала смешиваются с основным составом, а только потом с отвердителем. Высокие показатели адгезии позволяют наполнять растворы практически любыми наполнителями. Играя цветом, дизайнер может создавать настоящие шедевры при оформлении напольного покрытия или при заливке столешницы, причем порой даже не требуется дополнительного декорирования.

Как лить эпоксидку

На нашу почту часто поступают вопросы об эпоксидной смоле. И среди стандартных типа “Можно ли у вас её купить”, мы часто находим в нашем ящике вопросы о сферах применения этого материала: о том, где он используется, для чего и что с помощью него можно делать.

А делать можно многое, Вы уж поверьте!

На самом деле мало какой материал нашей сферы деятельности может похвастаться таким количеством способов применения как эпоксидная смола. Универсальность до самых кончиков, так сказать. Используется как при мелком ремонте, строительстве и работе с электроникой, так и до в более возвышенных формах деятельности – декоре и прочих проявлениях искусства. Но, коротко расскажем об основных моментах.

 — Электроника. Бывает так, что в каком нибудь маленьком приборе провода ну никак нельзя оставлять свободно болтающимися. Но при этом пространство в оном девайсе настолько мало, что нельзя подступиться ни хомутами, ни прочими креплениями. А если мы хотим сделать так, чтобы в наш прибор при этом не совали свой нос горе – мастера или, не дай бог, какие нибудь вандалы? Всё просто – зальем это всё эпоксидной смолой! Зафиксируем наше электронное богатство без вреда для проводов и микросхем.

 — Покрытие. Ваш стол имеет мягкую или маркую поверхность? Или, быть может, на вашем столе много щербинок, неровностей или заноз, которые не хочется шлифовать, а напротив – вы хотите подчеркнуть это, сделать фишкой данной поверхности? И снова всё просто – покройте стол тонким слоем эпоксидной смолы. Это не только защитит его от механических повреждений, но и обеспечит приятный эстетический вид – одни плюсы!

 — Клей. Да, да. Эпоксидка прекрасно схватывается. Намертво, даже можно сказать. Конечно, наша прозрачная эпоксидная смола для литья не является эпоксидным клеем в его привычном понимании, но, однако, может потянуть в качестве неплохого праймера для разных материалов.

 — Монолитное литьё. Именно та сфера, за которую все любят нашу эпоксидку. Её льют, заливают, выливают в формы, закидывают в неё разнообразные добавки – и всё ради чего? Во имя искусства, конечно. Эстетичности и красоты, мать её. Именно из эпоксидной смолы получаются прекрасные столешницы, на которых так красиво смотрятся пивные кружки. Или может быть светильники? На самом деле, при литье эпоксидной смолы всё ограничивается лишь Вашей фантазией.

 — Рисование. Отдельный пласт искусства – рисование эпоксидной смолой. Например, у нас в Краснодаре есть профессиональные художницы, которые творят такие чудеса из эпоксидной смолы, что без культурного шока (в хорошем смысле этого слова) не взглянешь. Глаз радуется, дёргается, закатывается. Приятно, словом, душа радуется.

 — Ювелирка. Ювелирная эпоксидная смола – это полная хрень! Заверяю Вас, авторитетно заверяю, не существует такой. Не бывает, чтобы Вы залили смолу в форму и достали оттуда Сваровски. Ну, его имитацию, неважно. Вся соль в умении подбирать мастер модели, изготавливать формы, смешивать и лить эпоксидную смолу, соблюдая технологический процесс, а самое главное – постобработка! Сидеть с оккуляром, фрезером, шабером и тряпочкой, денно и нощно трудится и стараться. И только тогда Вы получите изделие, которое можно заложить в ломбарде (за данный совет мы ответственности не несём.)

Как говорил один друг Арнольда Шварценеггера – Вот так вот. И это только малая часть, я полагаю. Так как голь на выдумки хитра и иногда даже Вы сами не знаете, как Вы примените эпоксидную смолу в следующий момент.

Творите и вытворяйте, уважаемые мастера. За сим, откланиваюсь!

Эпоксидные смолы.

Факты химической безопасности

Обновлено 14 октября 2022 г.

Эпоксидные смолы представляют собой класс форполимеров и полимеров, которые при взаимодействии с отвердителями или отвердителями образуют прочное и долговечное вещество, используемое в различных коммерческих и промышленных целях. .

Ключевые моменты/обзор

Возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнце, природный газ и новые аккумуляторные технологии, зависят от инноваций в технологии эпоксидных смол, которые помогают им стать более эффективными, доступными и масштабируемыми.

Эпоксидные смолы, используемые в строительстве, могут помочь увеличить срок службы зданий за счет повышения долговечности структурных частей, инженерных клеев и красок.

Эпоксидные смолы образуют защитный слой, отделяющий продукты питания и напитки от металла, используемого для изготовления банок. Покрытия из эпоксидной смолы также помогают свести к минимуму коррозию металла, которая может поставить под угрозу безопасность продуктов питания или напитков.

Эпоксидные смолы прошли обширные испытания на воздействие на здоровье и окружающую среду, отвержденная, затвердевшая эпоксидная смола является инертной и вряд ли представляет риск для здоровья.

Использование и преимущества

Эпоксидные смолы используются в ряде бытовых и промышленных приложений благодаря их долговечности, сильной адгезии, химической стойкости и другим особым свойствам

Building and Construction

Эпоксидные смолы, используемые в строительстве, могут помочь увеличить срок службы зданий и снизить потребность в ремонте и перекрашивании за счет повышения долговечности конструкционных деталей, инженерных клеев и красок.

• Краски и покрытия: Краски на основе эпоксидной смолы быстро сохнут и образуют долговечное защитное покрытие. Они полезны для заводского чугуна, литой стали и литого алюминия, а также используются для поддержки металлических корпусов, помогая им противостоять повреждениям от ударов или других ударов. Эпоксидные покрытия включают антикоррозионные грунтовки, а также износостойкие и огнестойкие покрытия.
• Напольное покрытие: Эпоксидные смолы играют важную роль в напольных покрытиях, особенно в средах, требующих стерильности поверхностей, таких как медицинские учреждения и предприятия пищевой промышленности. Долговечность эпоксидных смол означает, что полы с эпоксидным покрытием можно дезинфицировать с помощью более сильных чистящих средств.
  • Эпоксидные смолы также используются в высококачественных и декоративных напольных покрытиях, таких как терраццо, чипсы и полы из цветного заполнителя, и могут улучшить эстетическую привлекательность таких материалов, как мрамор. Эпоксидные полы также можно улучшить, добавив контрастные виниловые чипсы к верхнему слою эпоксидной смолы или другие добавки, такие как добавление песка, чтобы придать полам противоскользящую текстуру.

• Сантехника и трубы: Эпоксидные смолы используются для изготовления композитных труб и резервуаров, а также в качестве покрытий для традиционных стальных изделий. Поскольку покрытие труб эпоксидной смолой имеет тенденцию быть прочным и устойчивым к хлору и микробам, оно может быть жизнеспособной альтернативой для замены старых труб.
• Высокоэффективные клеи: Высокоэффективные эпоксидные клеи можно использовать для изготовления клееной древесины для настила, стен и крыш. Эпоксидные смолы, как правило, более термостойкие и химически стойкие, чем многие клеи, и могут прилипать к дереву, металлу, стеклу, камню и некоторым пластикам.

Применение возобновляемых источников энергии

Эпоксидные смолы используются в различных продуктах и ​​технологиях, которые помогают повысить энергоэффективность и сократить выбросы парниковых газов. Многие возобновляемые источники энергии — ветер, солнце, природный газ, новые аккумуляторные технологии и многое другое — зависят от инноваций в технологии эпоксидных смол, чтобы стать более эффективными, доступными и масштабируемыми.

Автомобилестроение

Технология покрытия на основе эпоксидной смолы используется на транспортных средствах уже более 30 лет. Тонкое антикоррозионное покрытие на основе эпоксидной смолы может быть нанесено на кузов автомобиля в качестве грунтовки, а затем отверждено и покрыто верхним слоем, защищающим грунтовку от повреждения УФ-излучением. Эпоксидные смолы могут помочь обеспечить адгезию к металлу и устойчивость к ржавчине и коррозии кузова автомобиля и других металлических частей. Использование эпоксидных смол в транспортных средствах также может помочь уменьшить вес автомобильных компонентов, способствуя повышению эффективности использования топлива и снижению выбросов CO 9 .0055 2 и другие выбросы.

Пищевая упаковка

Эпоксидные смолы используются в пищевой упаковке с 1950-х годов и обеспечивают защитный слой для отделения продуктов питания и напитков от металла, используемого для изготовления банок. ¹ Если эпоксидные смолы не используются, металл может подвергнуться коррозии, что приведет к проникновению бактерий в банки. Это может нанести ущерб безопасности их содержимого, а также свежести и питательной ценности продуктов. Банки, покрытые эпоксидной смолой, могут иметь более длительный срок хранения, поэтому потребители могут хранить продукты в течение более длительного периода времени. Эпоксидные смолы также позволяют экспортировать местные сезонные продукты круглый год, помогая сохранить вкус, текстуру и цвет.

Стеклянная упаковка, например, используемая для консервирования пищевых продуктов, также обычно использует эпоксидные смолы для защиты металлических крышек от коррозии.

Спорт и отдых

Эпоксидные смолы могут помочь сделать спортивный инвентарь, такой как теннисные ракетки, лыжи, снаряжение для гольфа, хоккейные клюшки, удочки и палки, байдарки и велосипеды, легче, прочнее и долговечнее. ² Полимерные покрытия применяются для лодок, потому что они являются отличными клеями, обладают высокой устойчивостью к влагопоглощению и могут обеспечить высокую стойкость к истиранию.

Аэрокосмическая промышленность

Эпоксидные смолы используются в аэрокосмической промышленности для самолетов и спутниковых систем в качестве связующего для армирования, такого как стекло и углерод, что помогает сделать их прочными и легкими. Их также можно сделать устойчивыми к экстремальным температурам, с которыми сталкиваются самолеты, и помочь продлить срок службы конструкционных частей.

Дополнительные виды применения

Эпоксидные смолы используются в искусстве для оформления картин и ювелирных изделий, производства лаков и создания отливок. Эпоксидные смолы можно использовать для отделки рисунков, фотографий и картинок, они защищают произведения искусства от ультрафиолетового излучения. Отливка из эпоксидной смолы позволяет художникам встраивать в отливку природные материалы, такие как цветы, растения и камни. Их прочность и долговечность позволяет им выдерживать лепку и резьбу при высоких и низких температурах. ³

Информация по технике безопасности

Эпоксидные смолы прошли всесторонние испытания на предмет воздействия на здоровье и окружающую среду. В то время как отвержденная эпоксидная смола является инертной и вряд ли представляет какой-либо риск для здоровья, некоторые смолы и отвердители, используемые в процессе отверждения, могут проявлять опасные свойства и вызывать раздражение или сенсибилизирующий эффект. С эпоксидными системами можно безопасно обращаться, принимая основные меры предосторожности и следуя специальным инструкциям по технике безопасности.

Эпоксидные смолы в основном используются в строительстве. Рабочие могут подвергаться воздействию незатвердевших эпоксидных смол, если они не имеют надлежащей защиты или не работают с эпоксидными смолами с помощью соответствующих инструментов. ⁴ Возможен контакт при транспортировке контейнеров с эпоксидными смолами; при смешивании, размазывании, распылении или прокатке эпоксидных компонентов; или при утилизации пустых контейнеров и отходов. Последствия контакта с незатвердевшими эпоксидными смолами могут включать покраснение или отек кожи, а также повреждение кожи. Правильное использование средств индивидуальной защиты (СИЗ) и средств защиты кожи может помочь защитить рабочих от контакта с кожей. Компания Epoxy Europe разработала брошюру по технике безопасности с руководством по безопасному обращению с эпоксидными смолами в промышленных условиях. ⁴

Кроме того, стандарты, устанавливающие стандарты, такие как Американское общество по испытаниям и материалам (ASTM) ⁵ и Международная организация по стандартизации (ISO) ⁶ , устанавливают стандарты, помогающие обеспечить согласованность и соответствие материалов и процессов для цели.

Бисфенол А (BPA) используется для изготовления эпоксидных смол. Эпоксидные покрытия, изготовленные с использованием BPA, создают защитный барьер в металлических контейнерах, помогая предотвратить порчу консервов, их заражение бактериями или ржавчиной. Эпоксидные смолы, используемые в пищевой упаковке, на протяжении десятилетий были одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), Европейским управлением по безопасности пищевых продуктов (EFSA) и многими другими государственными учреждениями по всему миру. FDA заявляет, что BPA безопасен при нынешних уровнях, встречающихся в пищевых продуктах, контактирующих с пищевыми продуктами, таких как покрытия металлических банок. ⁷ В эпоксидной смоле остаются лишь незначительные остаточные следы BPA, которые либо вступают в реакцию в процессе отверждения, либо внедряются и иммобилизуются в отвержденной смоле.

Часто задаваемые вопросы

Что такое эпоксидные смолы?

Эпоксидные смолы представляют собой класс термореактивных полимеров, изготовленных из мономеров, содержащих не менее двух эпоксидных групп. Они обеспечивают сильную адгезию, химическую стойкость и другие специальные свойства. Благодаря этим качествам эпоксидные смолы используются в различных потребительских и промышленных продуктах.

«Неотвержденные» эпоксидные смолы относятся к полимерам, содержащим несколько эпоксидных групп, полученных в результате реактивного процесса. «Отвержденные» эпоксидные смолы (также известные как эпоксидные смолы) претерпели химическую реакцию, которая «сшивает» полимерные цепи. В этом процессе используются различные отвердители, также известные как отвердители. Термин «эпоксидные смолы» может относиться как к отвержденному конечному продукту, так и к неотвержденной смоле.

Эпоксидные смолы могут быть твердыми, жидкими или растворенными в растворителе. При комнатной температуре эти смолы обычно твердые, но при нагревании превращаются в вязкую жидкость (с густой липкой консистенцией). Сшитые эпоксидные смолы твердые, стойкие к истиранию и химическому воздействию, стабильные по размерам, с сильными электрическими и изоляционными свойствами.

Ядовиты ли эпоксидные смолы?

Затвердевшая эпоксидная смола не токсична. Чрезмерное воздействие смол и отвердителей, используемых до отверждения эпоксидной смолы, может вызвать раздражение глаз, носа, горла или кожи, а также кожную аллергию и астму. ⁸   Воздействие растворителей в системах на основе эпоксидных смол может вызвать головную боль, головокружение и спутанность сознания. Растворители, вдыхаемые или всасываемые через кожу, также могут воздействовать на центральную нервную систему. Дополнительные симптомы чрезмерного воздействия растворителя включают невнятную речь, спутанность сознания и потерю сознания. Ношение СИЗ при работе с эпоксидными смолами может помочь свести к минимуму воздействие и связанные с этим последствия для здоровья.

Могут ли эпоксидные смолы, содержащиеся в футеровке консервов, мигрировать в пищу?

BPA является основным ингредиентом многих эпоксидных смол. Выводы Консорциума, связывающего академические и нормативные данные о токсичности BPA (CLARITY), показывают, что воздействие BPA на потребителей чрезвычайно низкое и что BPA быстро выводится из организма. Результаты основного исследования CLARITY теперь подтверждают отсутствие риска воздействия на здоровье BPA при типичных уровнях воздействия на человека. ⁹ Защищая продукты питания от загрязнения и порчи, банки с покрытием из эпоксидной смолы имеют срок годности два года и более, что может иметь важное значение для обеспечения питания большого числа людей, оказывающих помощь при стихийных бедствиях.

Источники

1. Пищевая упаковка – Epoxy Europe (epoxy-europe.eu)
2. Спорт и отдых – Epoxy Europe (epoxy-europe.eu)
3. Искусство и ремесла: последний штрих – Epoxy Europe (epoxy-europe.eu)
4. EPOXY_SafetyBrochure_2017.pdf (epoxy-europe.eu)
5. ASTM D1763 – 00 (2021) Стандартные технические условия для эпоксидных смол
6. ISO – ISO 3673-2:2012 – Пластмассы. Эпоксидные смолы. Часть 2. Подготовка образцов для испытаний и определение свойств сшитых эпоксидных смол
7. Бисфенол А (BPA): Применение в контакте с пищевыми продуктами | FDA
8. Системы эпоксидной смолы (ca.gov)
9. Резюме для RR-09 (nih.gov)

Вернуться к началу

Эпоксидная смола: полное руководство — Copps Industries

• Что такое эпоксидная смола
• Насколько прочна эпоксидная смола
• Как использовать эпоксидную смолу
• Различные типы
• Область применения
• О компании Copps Industries

С момента своего появления в 1940-х годах эпоксидные смолы были необходимы для самых разных отраслей промышленности и областей применения. Эпоксидная смола представляет собой чрезвычайно прочный материал, который вводится в жидком виде и при отверждении превращается в термостойкое твердое вещество с высокой прозрачностью. Прочность отвержденной эпоксидной смолы в сочетании с ее быстрой скоростью отверждения делает ее идеальной для использования в качестве защитного покрытия и наполнителя в самых разных продуктах, от электрических компонентов до напольных покрытий. В этом руководстве мы обсудим, что такое эпоксидная смола, различные типы эпоксидных материалов и для чего используется эпоксидная смола.

Что такое эпоксидная смола?

Эпоксидная смола, также известная как полиэпоксид, представляет собой полимер, который используется для создания устойчивых к царапинам защитных покрытий, наполнителей и клеящих материалов для различных применений. Эпоксидная смола вязкая в жидкой форме, быстро отверждается и прилипает к широкому спектру материалов подложки, включая дерево, металл, стекло, бетон и камень. По своей сути эпоксидная смола состоит из жидкой эпоксидной смолы и химического отвердителя, который превращает смолу в затвердевший пластик. После затвердевания эпоксидная смола становится чрезвычайно прочной, стабильной по размерам и химически стойкой.

нажмите, чтобы развернуть

Эпоксидная смола обладает целым рядом преимуществ по сравнению с другими клеями и покрытиями, в том числе:

Экономичный

Низкая токсичность

Без летучих органических соединений

Насколько прочна эпоксидная смола?

Эпоксидные материалы ценятся за их прочность на растяжение и способность прочно связываться с широким спектром материалов подложки. Сила сцепления и физическая прочность эпоксидной смолы сильно различаются в зависимости от используемой смеси смолы и отвердителя, а также от материала, к которому приклеивается эпоксидная смола. Как правило, предел прочности на разрыв эпоксидных смол может составлять от 5000 до 6000 фунтов на квадратный дюйм.

Как использовать эпоксидную смолу

Высокая прочность сцепления эпоксидной смолы затрудняет ее удаление с одежды, кожи и волос. Кроме того, химические вещества в эпоксидной смоле могут раздражать кожу и легкие. Поэтому важно использовать соответствующие средства защиты, в том числе нитриловые перчатки, пластиковый фартук и защитные очки при работе с эпоксидной смолой для любого проекта. Ограничьте воздействие паров эпоксидной смолы, применяя эпоксидную смолу в хорошо проветриваемых помещениях с открытыми дверями и окнами.

Если эпоксидная смола попала на кожу или одежду, удалите неотвержденный материал с помощью изопропилового спирта или ацетона. Затвердевшая эпоксидная смола требует большего внимания, но ее можно удалить с поверхности растворителем для краски или средством для удаления клея. Будьте осторожны с затвердевшей эпоксидной смолой на коже, так как ее может быть труднее удалить без травм. Уксус и жидкость для снятия лака с ацетоном могут помочь смягчить материал; однако, если вы не можете удалить его с помощью этих методов, обратитесь за помощью к медицинскому работнику.

Различные типы эпоксидной смолы

На рынке представлен широкий ассортимент эпоксидных смол, каждая из которых имеет различные составы для различных поверхностей и областей применения. Двумя наиболее распространенными типами эпоксидных смол являются литейная эпоксидная смола и эпоксидная смола для покрытия.

Эпоксидная смола для литья

Эпоксидная смола для литья, также известная как заливочный пластик или смола для глубокой заливки, отличается низкой вязкостью и увеличенным временем отверждения. Обычно его смешивают с использованием соотношения жидкой эпоксидной смолы и отвердителя 2:1. Более высокая вязкость этого материала делает его идеальным для использования в целях консервации, когда объект погружается в эпоксидную смолу. Его также можно использовать для заполнения отверстий и зазоров в материалах для повышения их прочности и стабильности.

Эпоксидная смола для покрытия

Эпоксидная смола для покрытия обычно имеет соотношение смеси смолы и отвердителя 1:1 и имеет более короткое время отверждения по сравнению с заливочной эпоксидной смолой. Эпоксидная смола покрытия используется для обеспечения прочного, водонепроницаемого, стойкого к сколам и ржавчине покрытия на предметах. После отверждения покрытия на основе эпоксидной смолы становятся чрезвычайно прочными, с легко очищаемой глянцевой поверхностью.

Хотя эпоксидные смолы для литья и покрытия имеют схожие характеристики, важно выбрать эпоксидную смолу, которая лучше всего подходит для материала и области применения.

Применение эпоксидных смол

Универсальность, прочность и экономичность эпоксидных смол делают их предпочтительным материалом для самых разных отраслей промышленности и областей применения, включая:

Эпоксидные клеи

В качестве клея Смола представляет собой высокоэффективный и действенный способ склеивания компонентов из дерева, металла, пластика, стекла, камня и других материалов различного назначения. Это делает их идеальными для склеивания компонентов самолетов и автомобилей, оборудования для отдыха, такого как лыжи и клюшки для гольфа, а также других изделий, требующих прочного, водонепроницаемого склеивания, способного выдержать интенсивное использование.

Промышленные инструменты

Эпоксидные смолы часто используются для изготовления промышленных инструментов, таких как формы для литья под давлением и литья под давлением, ламинаты, прототипы моделей и приспособления для компонентов. В качестве замены более традиционных металлических и деревянных компонентов эпоксидная смола является более рентабельной, поскольку ее производство происходит быстрее и эффективнее.

Электрические компоненты

Эпоксидные смолы обладают высокой электроизоляцией, что делает их идеальными для корпусов и компонентов электрических систем, включая двигатели, генераторы, печатные платы (PWB) и трансформаторы.

Ремонт и техническое обслуживание

Являясь одним из самых прочных клеев на рынке, эпоксидная смола является одним из самых популярных средств для ремонта и обслуживания материалов. Поскольку он быстро отверждается и приклеивается к стеклу, керамике, дереву, бетону и металлу, а также к другим материалам, его удобно держать под рукой для повседневного обслуживания и даже более сложного ремонта.