Ako Dlho Epoxid Schne? Ako Dlho Tvrdne Tvrdidlom Pri Teplote 20 Stupňov? Čo Robiť Pre Rýchle Tuhnutie?

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 05:57

Od svojho vynálezu epoxidová živica v mnohých ohľadoch zmenila predstavu ľudstva o remeslách - pretože mala po ruke vhodný tvar, bolo možné vyrábať rôzne dekorácie a dokonca aj užitočné položky priamo doma! Epoxidové zlúčeniny sa dnes používajú vo vážnom priemysle aj domácimi remeselníkmi, je však veľmi dôležité správne porozumieť mechanike tuhnutia hmoty.

Od čoho závisí doba tvrdnutia?

Otázka v názve tohto článku je taká populárna z jednoduchého dôvodu, že v žiadnom návode na to, ako dlho trvá schnutie epoxidu, nenájdete jednoznačnú odpoveď ., - jednoducho preto, že načasovanie závisí od mnohých premenných. Začiatočníkom je nevyhnutné objasniť, že v zásade začína úplne tuhnúť až po pridaní špeciálneho tužidla, čo znamená, že intenzita procesu do značnej miery závisí od jeho vlastností.

Tužidlá prichádzajú v mnohých odrodách, ale takmer vždy sa používa jedna z dvoch: buď polyetylénpolyamín (PEPA), alebo trietyléntetraamín (TETA) . Nie nadarmo majú rôzne názvy - líšia sa chemickým zložením, a teda aj vlastnosťami.

Pri pohľade do budúcnosti povedzme, že teplota, pri ktorej zmes stuhne, priamo ovplyvňuje dynamiku toho, čo sa deje, ale pri použití PEPA a THETA budú vzorce odlišné!

PEPA je takzvané tužidlo za studena, ktoré plne „funguje“bez dodatočného zahrievania (pri izbovej teplote, ktorá je zvyčajne 20-25 stupňov). Čakanie na stuhnutie bude trvať asi deň. A výsledné plavidlo bez problémov vydrží zahrievanie až na 350-400 stupňov a iba pri teplotách 450 stupňov a viac sa začne rúcať.

Proces chemického vytvrdzovania je možné urýchliť zahrievaním kompozície s prídavkom PEPA, čo sa však zvyčajne neodporúča, pretože ukazovatele pevnosti v ťahu, ohybe a pevnosti v ťahu sa môžu znížiť až jeden a pol krát.

TETA funguje trochu iným spôsobom - je to takzvané horúce tužidlo . K vytvrdzovaniu teoreticky dôjde pri izbovej teplote, ale vo všeobecnosti technológia zahŕňa zahrievanie zmesi niekde na 50 stupňov - týmto spôsobom bude proces prebiehať rýchlejšie.

V zásade sa neoplatí ohrievať výrobok nad touto hodnotou, a keď sa vysúvajú hromadné predmety nad 100 „kociek“, je to prísne zakázané, pretože TETA má schopnosť samovoľne sa zahrievať a môže vrieť - potom sa v hrúbka výrobku a kontúry budú zjavne porušené. Ak je všetko vykonané podľa pokynov, potom bude epoxidové plavidlo s TETA odolnejšie voči vysokým teplotám ako jeho hlavný konkurent a bude mať zvýšenú odolnosť proti deformácii.

Problém práce s veľkými objemami je vyriešený nalievaním po sebe idúcich vrstvách, takže si sami premyslite, či použitie takéhoto tužidla proces skutočne urýchli, alebo by bolo jednoduchšie použiť PEPA.

Vyššie uvedené rozdiely vo výbere sú nasledujúce: TETA je nesporná možnosť, ak potrebujete výrobok s maximálnou pevnosťou a odolnosťou voči vysokým teplotám a zvýšenie bodu tuhnutia o 10 stupňov poskytne trojnásobné zrýchlenie procesu, ale s rizikom varu a dokonca aj dymu. Ak nie sú potrebné vynikajúce vlastnosti z hľadiska trvanlivosti výrobku a nie je také dôležité, ako dlho obrobok tvrdne, má zmysel zvoliť PEPA.

Tvar plavidla tiež priamo ovplyvňuje rýchlosť procesu. Vyššie sme spomenuli, že tužidlo TETA je náchylná na samozohrievanie, ale v skutočnosti je táto vlastnosť charakteristická aj pre PEPA, len v oveľa menšom meradle . Jemnosť spočíva v tom, že takéto zahrievanie vyžaduje maximálny kontakt hmoty so sebou.

Zhruba povedané, 100 gramov zmesi vo forme dokonale pravidelnej gule aj pri izbovej teplote a pri použití TETA stvrdne asi 5-6 hodín bez vonkajšieho rušenia, pričom sa samo zahreje, ale ak rovnaký objem hmoty potriete tenkou vrstvou viac ako 10 x 10 štvorcových cm, samovoľné zahrievanie skutočne nebude a bude trvať deň alebo viac, kým budete čakať na úplnú tvrdosť.

Úlohu samozrejme zohráva aj podiel - čím viac tužidla v hmote, tým intenzívnejší proces pôjde . Súčasne sa môžu na zahusťovaní podieľať tie komponenty, o ktorých ste vôbec neuvažovali, a to napríklad tuk a prach na stenách formy na nalievanie. Tieto zložky môžu pokaziť zamýšľaný tvar výrobku, preto sa odmasťovanie vykonáva alkoholom alebo acetónom, ale musí im byť poskytnutý aj čas na odparenie, pretože sú zmäkčovadlami hmoty a môžu spomaliť proces.

Ak hovoríme o dekorácii alebo inom remesle, potom vo vnútri priehľadnej epoxidovej hmoty môžu byť cudzie plnivá, ktoré tiež ovplyvňujú, ako skoro začne hmota hustnúť . Všimli sme si, že väčšina plnív, vrátane dokonca chemicky neutrálneho piesku a sklolaminátu, urýchľuje proces vytvrdzovania a v prípade železných pilín a hliníkového prášku je tento jav obzvlášť výrazný.

Takmer akékoľvek plnivo má navyše pozitívny vplyv na celkovú pevnosť stuženého výrobku.

Ako dlho živica tvrdne?

Aj keď sme vyššie vysvetlili, prečo nie sú možné presné výpočty, na adekvátnu prácu s epoxidom musíte mať aspoň približnú predstavu o tom, koľko času strávite polymerizáciou . Pretože veľa závisí od podielov tvrdidiel a zmäkčovadiel v hmote, ako aj od tvaru budúceho výrobku, odborníci odporúčajú vytvoriť niekoľko experimentálnych „receptov“s rôznym pomerom, aby bolo jasné, aký vzťah medzi rôznymi zložkami poskytne požadovaný výsledok. Zmenšite prototypy hmoty - polymerizácia nemá „obrátený chod“a nebude možné získať pôvodné súčasti zo zmrazenej figúry, takže všetky pokazené obrobky budú úplne poškodené.

Pochopenie toho, ako rýchlo epoxid tvrdne, je nevyhnutné prinajmenšom pre jasné plánovanie vašich vlastných akcií, aby materiál nemal čas stvrdnúť, kým mu majster dodá požadovaný tvar . V priemere 100 gramov epoxidovej živice s prídavkom PEPA tvrdne vo forme najmenej pol hodiny a hodinu pri maximálnej teplote miestnosti 20-25 stupňov.

Znížte túto teplotu na +15 - a minimálna hodnota času tuhnutia sa prudko zvýši na 80 minút. To všetko je však v kompaktných silikónových formách, ale ak rozložíte rovnakých 100 gramov hmoty pri vyššie uvedenej izbovej teplote na plochu štvorcového metra, pripravte sa, že očakávaný výsledok sa prejaví až zajtra.

Kuriózny životný hack vyplýva z vyššie popísaného vzoru, ktorý pomáha dlhšie uchovávať tekutý stav pracovnej hmoty . Ak potrebujete na prácu veľa materiálu, navyše striktne rovnaké vlastnosti, a jednoducho nemáte čas to všetko spracovať, rozdeľte pripravenú hmotu na niekoľko malých porcií.

Jednoduchý trik povedie k tomu, že ukazovatele samoohrevu sa výrazne znížia, a ak áno, potom sa tuhnutie spomalí!

Pri práci s materiálom dávajte pozor na to, ako tuhne. Bez ohľadu na počiatočnú teplotu, bez ohľadu na typ tvrdidla, fázy vytvrdzovania sú vždy rovnaké, ich postupnosť je stabilná a proporcie rýchlosti stupňov sú tiež zachované. Vlastne, najrýchlejšia zo všetkých živíc sa zmení z plnohodnotnej tečúcej kvapaliny na viskózny gél - v novom stave môže stále plniť formy , ale konzistencia už pripomína hustý májový med a tenký reliéf nádoby na nalievanie sa neprenáša. Preto pri práci na remeslách s najmenšími reliéfnymi vzormi nesledujte rýchlosť tuhnutia - je lepšie mať stopercentnú záruku, že hmotnosť úplne zopakuje všetky vlastnosti silikónovej formy.

Ak to nie je také dôležité, pamätajte, že neskôr sa živica zmení z viskózneho gélu na pastovitú hmotu, ktorá silne priľne k vašim rukám - dá sa ešte nejako vyformovať, ale je to skôr lepidlo ako materiál pre plnohodnotné modelovanie. Ak hmota začne postupne strácať dokonca lepivosť, znamená to, že je blízko k vytvrdzovaniu .- ale iba z hľadiska fáz, a nie z časového hľadiska, pretože každá nasledujúca etapa trvá oveľa viac hodín ako predchádzajúca.

Ak vyrábate plnohodnotné veľké remeslo so skleným vláknovým plnivom, je lepšie nečakať na výsledok skôr ako za deň-aspoň pri izbovej teplote. Aj keď bude zmrazené, bude takéto remeslo v mnohých prípadoch relatívne krehké . Aby bol materiál pevnejší a tvrdší, môžete dokonca použiť „studený“PEPA, ale súčasne ho zahriať na 60 alebo dokonca 100 stupňov. Toto tužidlo, ktoré nemá vysoký sklon k samovoľnému zahrievaniu, sa nerozvarí, ale stvrdne rýchlejšie a spoľahlivejšie-do 1-12 hodín, v závislosti od veľkosti plavidla.

Urýchlite proces sušenia

Forma je niekedy malá a pomerne jednoduchá, pokiaľ ide o reliéf, potom na prácu nie je potrebný dlhý čas tuhnutia - je to skôr zlé ako dobré. Mnoho remeselníkov pracujúcich v „priemyselnom“meradle jednoducho nevie, kam umiestniť formy so stuhnutými remeslami, alebo nechcú týždne fičať na figúrke, do ktorej je potrebné naliať každú vrstvu oddelene. Našťastie profesionáli vedia, čo je potrebné urobiť, aby epoxid rýchlejšie zaschol, a my mierne otvoríme závoj tajomstva.

V skutočnosti všetko spočíva na zvýšení teploty - ak je v prípade rovnakého PEPA bezvýznamné zvýšiť stupeň, iba na 25 - 30 stupňov Celzia, potom zaistíme, aby hmota rýchlejšie zmrazila a aby žiadna výrazná strata výkonu. Vedľa obrobkov môžete umiestniť malý ohrievač, ale nemá zmysel znižovať vlhkosť a sušiť vzduch - vodu neodparujeme, ale začíname s polymerizačným procesom.

Vezmite prosím na vedomie, že obrobok musí byť dlho teplý - nemá zmysel hodinu ho zahrievať niekoľko stupňov, pretože zrýchlenie procesu nebude také výrazné, aby to stačilo na viditeľný efekt. Môžete tiež nájsť odporúčanie udržiavať jeden deň zvýšenú teplotu pre remeslá, aj keď sú všetky práce dokončené a zdá sa, že polymerizácia sa skončila.

Upozorňujeme, že prekročenie odporúčaného množstva tužidla (vo významnom množstve) môže priniesť opačný efekt - hmota nielenže nezačne rýchlejšie tuhnúť, ale môže sa aj „zaseknúť“v lepivom štádiu a už vôbec nie úplne stvrdnúť. Keď ste sa rozhodli pre dodatočné zahrievanie obrobku, nezabudnite na tendenciu tužidiel k samovoľnému zahrievaniu a vezmite do úvahy tento indikátor.

Prehriatie v snahe urýchliť polymerizáciu spôsobí, že stvrdnutá živica zožltne, čo je často verdikt pre transparentné remeslá.