Как работать с эпоксидной смолой

Эпоксидная смола – материал, с которым я буквально сроднился за последние годы. Кажется, знаю я его уже вдоль и поперек, однако до сих пор сталкиваюсь с неожиданными интересными моментами по работе. Даже будучи профи, я отрываю для себя многогранный мир изделий из него, где нужно быть крайне внимательным и осторожным – ведь ты, как выяснилось, не застрахован от неожиданностей.

И поэтому я решил поделиться тем, что наработал за годы практики, а именно как лучше работать с эпоксидной смолой, как ею покрывать изделия, как правильно готовить и какой техники придерживаться.

В каких условиях возможна работа с эпоксидной смолой.

Возвращаемся к ликбезу, вспоминая, что эпоксидная смола представляет собой олигомерную синтетическую смесь, безопасную для жизни и здоровья при правильном обращении и столь незаменимую в домашнем хозяйстве, рукоделии и даже промышленности.

Правильно взаимодействуя с этим материалом, мы получаем твердые или мягкие, жесткие или податливые, хрупкие или прочные материалы с различными техническими характеристиками и физическими свойствами. Но для этого и важно знать нюансы работы с такой смолой.

1. Только проветриваемое или хотя бы качественно вентилируемое помещение. Никакой работы с эпоксидной смолой в жилой комнате или кухне, тем более, если речь идет о высокой влажности.

2. Материал требует низкого содержания влаги в воздухе и температуру 20-27°C. Если влажность начинает повышаться, то эпоксидную смолу лучше хранить в заготовках и специальных формах, иначе изделие после отвердения выдаст различные дефекты и неприятные разводы. Мастера не работают со смолой во время дождя и рядом с водными резервуарами. В крайнем случае можно использовать варианты смолы, которые уже имеют в составе повышенную защиту от влажности.

Что по подготовке.

Работа с любым химическим компонентом должна начинаться с грамотной продуманной подготовки. И прежде всего это рабочее место: я застилаю его какой-нибудь защитной пленкой (например, силиконовый коврик, от которого прекрасно отлипает отвердевшая эпоксидка, или пищевой полиэтилен) или газетой за неимением последней. В любом случае я знаю, что точно испачкаю материалом любимый рабочий стол, поэтому не рискую экспериментировать «по чистому».

 

Теперь дело за инвентарем. Каждый раз наборы меняются и чем-то дополняются, но есть база, без которой никуда.

 

1. Свободная тара. Там я буду производить смешивание смолы и отвердителей, которые могу фасовать в дополнительные контейнеры или стаканчики.

2. Пару шприцов без игл для облегчения набора материала.

3. Палки для размешивания смолы. Я предпочитаю в форме весла с плоским кончиком, который при размешивании дает менее всего неприятных пузырьков.

4. Салфетки для быстрого удаления лишнего материала с поверхности.

5. Кухонные весы, так как смешивание компонентов проводится по весу в граммах.

6. Средства индивидуальной защиты. У меня при продолжительной работе это, конечно же, маска-респиратор и набор качественных перчаток.

7. Основа для работы. Тут речь идет о различных арт-бордах, силиконовых формах, молдах, холсте и т. д., куда я планирую выливать эпоксидную смолу.

8. Пигменты. В работе я нередко окрашиваю смолу в необходимых мне оттенок, поэтому всегда имею полочку с жидкими и порошковыми пигментами. И тут сделаю ремарку – не советую брать красители на водной основе, так как вся работа будет в итоге запорота. Заказывайте только специальные пигменты для эпоксидной смолы.

9. Декор. Ну тут все зависит от вашей фантазии: маленькие перья, глиттер, стразы, сухоцветы, бусины, стеклянная крошка, витражное стекло, кристаллы, морские раковины и т. д.

10. Непосредственно материал. По классике жанра это вещества под буквой А (эпоксидный компаунд) и Б (отвердитель, от которого зависит реакция отвердения).

Приступаем к работе: инструкция для чайников.

Начнем с простого и непрофессионального описания пошаговой техники работы для тех, кто хочет попробовать себя в простейшем эпоксидном деле, например, изготовить какое-нибудь примитивное украшение.

1. Наденьте все подготовленные средства защиты: маски-респираторы, резиновые перчатки и т. д. Предполагается, что место работы вы уже как следует упрятали под защитное покрытие (пленку).

2. В чистую и сухую тару добавьте часть компонента А и затем согласно указанным пропорциям отвердителя В. Всегда пользуйтесь медицинским шприцем и электронными весами, чтобы дозировка была максимально точной. От этого в конце концов зависят показатели и свойства смолы, а также ее способность качественно и быстро застыть без разводов и мутности.

3. Перемешайте оба компонента до однородности палочкой так, чтобы минимизировать выделение воздушных пузырьков. Те, что все же остались, должны быть уничтожены, например, с помощью зубочистки или иглы.

4. Полученную массу оставьте в покое приблизительно на час, чтобы она достигла состояния густого киселя или другой консистенции, которая вам подойдет.

5. В заранее подготовленные формы уже внедрите загущенную массу и оставьте подсыхать еще минут 20. Для заливки эпоксидка должна быть однородная, поэтому лучше всего наполнять емкость с использованием специального ситечка.

6. Если вы делаете украшения, то пинцетом аккуратно на застывшую поверхностью разместите декор, после чего заполните форму оставшейся массой, равномерно ее распределяя до полного покрытия элементов.

7. При изготовлении украшений эпоксидная смола сохнет порядка 24 часов, а чтобы на нее не оседала пыль и другие загрязнения рекомендую прикрыть форму.

Этапы описали, а теперь время рассмотреть некоторые нюансы процесса. Так, отвердитель считается не только более активным химически, но еще и токсичным. Его консистенция более жидкая и неудобная, поэтому. отмеряя необходимое количество для соединения с порошком, выдавливать его необходимо очень постепенно, избегая попадания брызг на одежду или тело. Добавлю, что компаунд и отвердитель отмериваются различными шприцами!

Что можно сказать по пропорциям смешивания, так это то, что они отличаются у различных производителей. Практика показывает, что экспериментировать и отклоняться от нормы нежелательно. Так, дефицит отвердителя приведет к недостаточному загустению эпоксидной смолы, а перелив может перегреть смесь. В результате чего она закипит и даже может начать дымиться.

Смешивание также процесс крайне ответственный, хотя и не требует активных движений во избежание образования воздушных пузырьков. Работая с эпоксидной смолой, я начал замечать, что она мне уж очень напоминает молодой мед и по густоте, и по склонности выдавать эти самые пузырьки. Конечно, во время помешивания лопаточкой они постепенно покидают слои смеси, но иногда и застревают в результате того, что она слишком быстро загустела. Если же наличие пузырьков не дает вам покоя, то отливка в итоге может быть испорчена, так как пузырьки могут спокойно оставаться только в эпоксидном клее, не требовательном к эстетическим показателям.

Какие бывают стадии отверждения.

Итак, полимеризация, как известно, проходит в течение определенного периода, то есть состав густеет постепенно, проходя разные стадии. Рассмотрим их.

1. Жидкая. Выявить ее элементарно – соединение веществ свободно стекает с палочки-лопаточки. Именно в этот момент его необходимо разливать по формам, так как текучесть и адгезия позволяют тщательно заполнить все мельчайшие уголки и шероховатости.

2. Жидкий мед. Если массу распределить в этой стадии, то она редко ложится тонким слоем или линзой, а старается заполнить небольшой объем. Кроме того, она само разогревается вплоть до 45-55°C. Поманим, что чем выше температура, тем отвердение происходит интенсивнее. Если я хочу замедлить этого застывание, то форму перемещаю в тару с ледяной водой или смесью из колотого льда. Плюс добавлю, что «откат» до начала невозможен – смола в любом случае застынет до состояния твердой отливки, речь только о времени.

3. Густой, как засахаренный мед. Эту стадию никто из мастеров особо не любит, так как манипуляции толком невозможны. Эпоксидная смола подходит только в качестве клея между поверхностями и то, прижимать их следует уже с усилием.

4. Между медом и резиной. Состав продолжает застывать и является довольно капризным, поэтому лучше оставить его в покое, не нарушая ветвление полимерных цепочек.

5. Резина. Эпоксидная смола не липнет к пальцам, все компоненты прореагировали до конца, но финальная твердость еще не обеспечена. Если форма позволяет, то заготовку еще можно скручивать, растягивать и различными способами деформировать. Вот только видоизменение сие необходимо будет зафиксировать – помним, что сейчас эпоксидка очень напоминает пружинистую резину.

6. Твердая. Застывшая эпоксидная смола не продавливается ни ногтем, ни палочкой-лопаткой. Она также не гнется, не тянется, не деформируется и на ощупь напоминает пластмассу или органическое стекло. Время до прохождения этой стадии у производителей отличается и зависит от технологии изготовления компаунда, отвердителя и т. д. Составы могут при комнатной температуре застывать за 1-2 суток, а могут и при подходящих условиях за неделю не «схватиться». Практика демонстрирует, что если речь идет о заливке пола, то, например, 2 суток будет вполне достаточно для введения объекта в эксплуатацию.

Интересные нюансы, без которых никуда.

Отвердители бывают самые различные, в том числе и так званые «горячие». И если полимеризацию активизировать с использованием таких веществ, то эпоксидка на максимум продемонстрирует своих показатели только при увеличении температуры до 100-200°C. Такие условия позволяют достигнуть разветвленных и тесных полимерных цепей, в результате чего застывшая отливка будет сверхпрочной и надежной по различным показателям: упругость, твердость, износостойкость, устойчивость к перепадам температур и т. д. Примечательно, что в домашних условиях подобные условия практически не воссоздать, поэтому в основном метод востребован в промышленных масштабах.

Так, поговорим о рабочем месте. Хорошим вариантом является застелить его полиэтиленом, который обладает просто нулевой адгезией к эпоксидной смоле. Такими же свойствами обладают резина, тефлон, силикон и тефаль – если надумаете для их склейки использовать эпоксидный клей, то сразу и раздумайте. Газеты и бумаги не защищают поверхности, так как смола мгновенно и насквозь их пропитывает. Если ну совсем ничего из вышеперечисленного дома нет и вы, мягко говоря, не подготовились, то можно хотя бы смазать тару растительным маслом – к жиру эпоксидные смолы также не липнут. Сам этим советом не пользовался и, думается мне, понадобится тест на небольшом участке.

Теперь о пигментах. Вы можете со смолой творить все, что захотите, даже приобретать для окрашивания специальные дорогостоящие краски. Надо признать, именно у них достойная палитра различных оттенков. Некоторые «балуются» случайными пигментами, например, гелем и пастой для ручек, фломастеров, витражей и даже принтеров. Но это, товарищи, на ваш страх и риск.

Что по правилам работы еще добавить. В эпоксидную смолу не должна попадать жидкость, разбавляя изначальные пропорции – так невозможно достичь полноценного застывания. Если даже вода по творческому замыслу присутствует в смоле, то приобретать тогда нужно гидрофобные варианты (о наличии свойства будет сказано в аннотации к продукту).

На практике скажу, что эпоксидная смола довольно текучая на первых стадия отвержения.Поэтому покрыть ей предметы с вертикальной стороной или тем более выпуклостью – гиблое дело. Но если такова идея мастера – то нужно выкручиваться. В таких ситуация я послойно наношу смесь тонко и кистью. Чтобы она не стекала до полимеризации повышаю температуру воздуха в помещении. На заметку: увеличение температуры на 5°C в среднем ускоряет полимеризацию в 2 раза. А вот если нужно отлить линзы. То в первую очередь  позаботьтесь о предельной ровной горизонтальной поверхности (меня не раз выручал уровень). Необходимо достигнуть, чтобы линза не была с одной стороны толще.

Заранее продумайте момент, что изделие может быть использовано под прямыми или рассеянными солнечными лучами. Увы, желтизны со временем никак не избежать, если, конечно, вы не используете специальные марки с ультрафиолетовым фильтром.

Если  смола, сам отвердитель или замешенная смесь каким-то образом попали на кожу, то просто протрите место сухой тряпкой. Далее промокните область ватным тампоном, смоченным в ацетоне или спирте (только если нет аллергии). Эти жидкости замечательно справляются с пока смола не застыла.

Особенности обработки готовы изделий.

Зачастую при работе с эпоксидной смолой финальный результат недостаточно устраивает. И что же, не выбрасывать свои труды? Помните, что незначительно «запоротый» материал можно спасти с помощью грамотной обработки.

В моей практике бывало, что на картину, покрытую эпоксидной смолой. В период застывания упала пылинка, волосок или ворс. Что делать? Никакой паники – просто покрываем поверхность еще одним прозрачным слоем. На этот раз бдительно отслеживая, чтобы ничего лишнего не пристало.

Финиш можно сделать и специальной смолой для заливки или для создания термостойкой поверхности. Такие варианты демонстрируют прекрасную защиту от мелких механических повреждений.

Если дефектов много и они, мягко говоря, заметны, то можно попробовать полировку и шлифовку. Конечно, заблаговременно необходимо раскошелиться на специальные приборы или хотя бы ручной инструмент. Совсем грубые нарушения можно поправить шлифовальным станком или машинкой. Даже наждачная бумага справится, если правильно отрегулировать зернистость. Все это поможет придать поверхности достаточной гладкости. Но для ювелирно аккуратного шлифования не лишним будет воспользоваться граверами.

И тут мы сталкиваемся с новыми нюансами – вроде бы все неплохо. Но шлифовка устраняет прекрасный глянец эпоксидной смолы. Но и тут решение есть! Закупаем заранее полировочные средства и лаки. Полироль аккуратно растираем по поверхности предмета. С помощью специальных мягких тряпок и губок или полировального круга. Также можно воспользоваться качественным лаком. Однако важно уметь правильно его выбирать, не экономить на качестве, предпочитать не желтеющий вариант. Опять же, если лака под рукой не оказалось – наносим тонкий финишный слой прозрачной эпоксидной смолой. Но только литьем, так как кисточкой равномерно ее распределить крайне затруднительно.

А можно ли растворить эпоксидную смолу.

Необходимость появляется в основном для удаления ее остатков и следов. Которые не были своевременно обнаружены и успели отвердеть. Напоминаю еще раз, что эпоксидные смолы демонстрируют действительно высокую адгезию.  Недаром на их основе производят клей. Застывшие изделия отталкивают влагу и щелочки, не боятся механического воздействия.

Однако, не отчаивайтесь, убрать их нежелательные следы на предметах можно.

1. Поскоблите острым инструментом. Вариант, согласен, не очень, но для поверхностей, которым не угрожает повреждение, вполне годный.

2. Нагрейте. Вариант подойдет для пластика (если он не был окрашен) и дерева. Последовательность такова – поверхность хорошенько обезжириваем, после чего прогреваем строительным феном. Пятно из эпоксидной смолы постепенно становится вязким и текучим, хорошо поддаваясь удалению ножом. Мелкие же следы до удаляйте ватным тампоном, смоченным в спирте или ацетоне.

3. Используйте растворитель. Вариант годный только для начальных стадий отвердения, когда средней вязкости эпоксидка случайно «ляпнула» на предмет. В роли растворителя выступает ацетон, денатурированный спирт и любой растворитель для лака.

Большая получилась статья, но максимально информативная и качественно описывающая многие нюансы работы с эпоксидной смолой.