Краска с отвердителем

Современный рынок предлагает большое количество разнообразных добавок отвердителей к красителям. Однако многие люди недооценивают важность таких веществ. Поэтому давайте далее в этой статье мы поговорим о том, какую роль выполняет отвердитель для разных видов краски.

Общая характеристика материала

Многие лаки и краски затвердевают вследствие испарения жидкостей, входящих в их состав. Но существуют такие лакокрасочные материалы и эпоксидные смолы, которые неспособны затвердеть сами по себе. Для достижения этой цели нужно применять специальные полимеризующие вещества. Они стимулируют процесс полимеризации, чем активно пользуется человек при создании разного рода композиций, а также иных декораторских и строительных целей. Покраска с применением таких веществ держится дольше.

Такие вещества носят название отвердителей и часто применяются при строительстве и отделке зданий разного назначения.

Однако не стоит думать, что это катализатор химической реакции, ведь он ее полноценный участник. Он сливается с веществом воедино, наделяя его стабильной структурой.

Классификация отвердителей для красящих составов

Покраска многими составами без специальной отверждающей добавки будет недолговечной. Но как понять, какое именно вещество нужно применить в конкретном случае? Для этого нужно изучить их виды.

Основные характеристики подобных добавок во многом определяются их химическим составом. И разные виды такого вещества имеют разные условия отверждения и долговечность. Соответственно отличаются и их сферы применения. Для каждого вида эпоксидной смолы нужно использовать определенный вид отверждающего средства.

Специалисты делят отвердители на две группы:

1. Непосредственно отвердители, которые являются составляющей частью двухкомпонентных красок. Они активизируют полимеризацию эпоксидных смол. И пока их не добавишь в красящий состав, он может храниться очень длительное время;
2. Сиккативы представляют собой добавки, способные ускорить отвердевание однокомпонентных материалов. Присутствие таких веществ – это обязательное условие только для масляных красок.

Сиккативы обогащают кислородом толщу пленки, что ускоряет процесс окисления, и, как следствие, полимеризации однокомпонентной краски.

Покраска не только сохнет быстрее, но и становится более прочной. Зачастую, больше всего сиккатива присутствует в готовых красках, и то это содержание равно максимум 5%.

Какие лакокрасочные материалы нуждаются в отвердителе

Опытные специалисты выделяют такие классы наиболее распространенных лакокрасочных материалов, которые нуждаются в использовании химических отвердителей:

1. Покраска эмалями и лаками, в основе которых лежат эпоксидные смолы. Преимуществами таких составов называют исключительную прочность и высокую стойкость к износу. Их применяют довольно широко. К примеру, для создания защиты металлических конструкций от коррозии, а также для восстановления эмали на чугунных ваннах.
2. Эпоксидная краска двухкомпонентная, применяемая для бетонных конструкций.
3. Разновидности полиуретановой краски, которые весьма стойки к механическому воздействию и эластичны.
4. Некоторые виды акрилатной двухкомпонентной краски.

Как использовать такое средство на практике?

На каждом веществе, изготовленном фабричным методом, присутствует инструкция по применению. Следуя этому подробному документу можно научиться использовать отвердитель правильным образом и в нужном случае.

В случаи применения средства для акриловой краски дозировка компонентов может быть одна, а для красочного состава иного рода – совсем другая.

Сама технология сводится к добавлению в краску отвердевающего средства прямо перед тем, так покраска будет осуществляться. Причем полученный материал нужно перемешать самым тщательным образом. Для этой цели нужно воспользоваться дрелью с специальной насадкой.

После того, как красящий состав приготовлен (смешан с отверждающим компонентом), его нужно использовать в течение последующих 5-ти часов. После истечения этого временного промежутка материал придет в негодность.

Какой объем отвердителя нужно добавлять в краску?

Крайне важно соблюдать дозировку состава, рекомендованную производителем, и выбирать его актуальный тип. Зачастую соотношение красящей основы и отверждающих компонентов в разных случаях может меняться в пределах от 5 до 25%. И тут важно не ошибиться. Ведь при бытовом использовании отвердителей легко допустить ошибку, что может сказаться на итоговом качестве изделия.

Так может измениться однородность слоя краски или лака, он может помутнеть, быть менее твердым и долговечным. Покраска в таком случае будет неприглядной и не долговечной.

Если отвердителя недостаточно в красящем веществе, то оно будет сохнуть очень долго. При этом прочность краски может быть недостаточно высокой. Если же его слишком много, то покраска будет хрупкой и в скором времени растрескается.

Если в ваших планах присутствует покраска такими составами, которые нуждаются в применении отвердителя, то выбирать последний нужно очень внимательно. Тщательно изучите свойства выбранной краски и подберите актуальную для нее отверждающую добавку, чтобы полученный результат был привлекательным и прочным.

Чем заменить отвердитель для эпоксидной смолы

Эпоксидная смола – уникальный материал, успешно конкурирующий с металлом, пластиком, деревом и керамикой. Она используется в творческом дизайне, быту и промышленности. Изначально она имеет жидкий вид, а после соединения ее с отвердителем, затвердевает и превращается в полимер. Но не всегда рядом оказывается нужное средство для полимеризации и встает вопрос, чем заменить отвердитель для эпоксидной смолы.

Отвердитель для эпоксидки: основные функции

Эпоксидную смолу не применяют в чистом виде – это олигомерная субстанция. Она требует замешивания со специализированной массой (ПЭПА). Эпоксидка – материал незаменимый, так как обладает многими достоинствами:

• при просыхании превращается в чрезвычайно твердый материал;
• не изнашивается долгое время;
• проявляет устойчивость к воздействию кислот, галогенов и щелочей;
• полностью влагонепроницаемая;
• не выделяет неприятный запах и токсичные испарения;
• не усаживается при просыхании;
• прочно крепится к различным поверхностям;
• хорошо растворяется в сложных эфирах и ацетоне.

Совет. При замешивании эпоксидки с субстанцией-отвердителем в домашних условиях можно добиться различной консистенции смолы – от мягкого, подобного резине, до жесткого, как стекло.

Из эпоксидной смолы изготавливают различные украшения

Эпоксидный клей универсален и применяется в различных областях. Помимо склейки, эпоксидка используется и в роли герметика, для придания прочности деревянным и пластиковым изделиям. Активно используется она в творческих мастерских при создании различных произведений.

Чем можно заменить отвердитель эпоксидки

Главная задача этого состава – изменять молекулярную структуру смолы, превращая ее в полимерное соединение, то есть проводить полимеризацию. В роли необходимой субстанции выступает несколько веществ. Это диамины, амины, кислоты и кислотные ангидриты.

Производители выпускают эпоксидную смолу различных марок. Но для всех ее видов используются одинаковые отвердители.

Все субстанции-растворители для эпоксидки подразделяются на две крупные подгруппы:

1. Основа – кислота. Кислотные ПЭПА вступают в необходимую реакцию под действием высоких температур (смола разогревается до +200⁰С).
2. Амины и их составы. Такие отвердители применяют в быту, для изменения свойств эпоксидки высокие температуры не требуются. Разогревание может лишь ускорить процедуру полимеризации.

Поэтому, говоря о том, можно ли сделать отвердитель для эпоксидной смолы своими руками в домашних условиях, рассматривается способ использования аминов. К субстанциям такого типа относятся следующие вещества:

• полиэтиленполиамин (ПЭПА);
• триэтилентетрамин (ТЭТА);
• аминоакрилат.

В роли отвердителя выступает специальный состав

Делаем отвердитель самостоятельно

Сделать отвердитель для эпоксидной смолы своими руками доступно, но при условии, что мастер сможет достать все необходимые составляющие. Нужные элементы можно прикупить в специализированных магазинах. В общем доступе можно отыскать такие составляющие состава, как:

• Этал-45М;
• CHS-Hardener P-11;
• Telalit 410;
• Диэтилентриамин.

Качество отвердителя придется оценивать только опытным путем, через собственные тесты – замешивая смолу в заданных пропорциях. Кстати, в проведении тестов и определении требуемого количества отвердителя поможет медицинский шприц – им удобно набирать заменяющее вещество и дозировать его при соединении с эпоксидкой.

Совет. Многие домашние умельцы успешно использовать в качестве отвердителя эпоксидки обычное сухое горючее. Его измельчают и аккуратно размешивают в смоле.

Подходящие аналоги

Порой при применении эпоксидки в творчестве прилагаемый к ней отвердитель расходуется слишком быстро. Чем его можно заменить? Можно попробовать следующие соединения:

• нашатырный спирт;
• перекись бензоила;
• ортофосфорная кислота.

Один из составляющих самодельного отвердителя — нашатырный спирт

Но нужно понимать, что хотя некая альтернатива отвердителю эпоксидки и существует, заменитель далеко не всегда дает ожидаемый, хороший результат. Поэтому при неких масштабных творческих работах все-таки закупайте оригинальную субстанцию в достаточном количестве.

Правила разведения смолы с отвердителем

При соединении этих двух компонентов происходит необратимая реакция. Об этом нужно знать и соединять отвердитель со смолой в соответствии с прилагаемой инструкцией.

Совет. Если эпоксидка требуется в больших количествах, вначале проведите несколько пробных замешиваний, чтобы определить точное соответствие пропорций.

Если при размешивании требуется подогрев состава, также будьте предельно внимательными. Если допустить перегрев и закипание эпоксидки – масса окажется испорченной и пускать ее в дело уже нельзя. Признаком закипания становится появление пены (она образуется при нагреве масса до +60⁰С).

Когда смола закристаллизовалась, ее доводят до необходимого прозрачного вида разогревом до +40⁰С. Масса при подогреве регулярно размешивается. При разведении смолы холодным способом, в процессе полимеризации масса станет выделять тепло. При холодном способе растворы смешиваются в пропорции 10 частей отвердителя к 1 части смолы.

Можно ли использовать эпоксидку без отвердителя

Любому домашнему мастеру стоит знать, что эпоксидная смола без отвердителя не используется. Она просто не застынет, а только покроется жидкой пленкой. Она используется только при замешивании в ней дополнительного состава. Самостоятельно застыть смола не способна.

Выводы

Эпоксидная смола – уникальный и многофункциональный материал, необходимый как в быту, так и в промышленности. Но применяется она только при добавлении к ней отвердителя. При необходимости можно заменить оригинальный ПЭПА. Для этого можно использовать иные составы. Но помните, что использование аналога лучше оставить на крайний случай – заменители не смогут обеспечить эпоксидке нужные качества и показатели. Поэтому стоит заранее запастись необходимым составом, особенно если предстоят масштабные работы.

Отвердитель для краски и эпоксидной смолы своими руками

Некоторые лакокрасочные вещества неспособны затвердевать самостоятельно. Им для этого необходимы особые полимеризующие компоненты, которые спровоцируют реакцию полимеризации. Это активно используется для создания различных композиций и других декоративных и строительных задач. А само полимеризующее вещество в таких целях именуется отвердителем.

Назначение и особенности

Обычные лакокрасочные вещества застывают посредством испарения жидкости. Однако для некоторых красок и эпоксидных смол такой процесс невозможен. Их отвержение — процесс химической реакции, в которой вещество полимеризуется и обретает стабильную структуру.

Однако отвердитель — не катализатор реакции, а ее полноценный участник. Он соединяется с веществом, приводя его к полимеризации. Поэтому важно придерживаться дозировки при самостоятельном использовании отвердителя, ведь от соотношения зависит итоговое качество изделия (его однородность, прозрачность, твердость и долговечность).

Свойства отвердителя напрямую зависят от его химического состава. Различные составы применяются для разного вида эпоксидных смол, отличающихся по условиям отверждения, долговечности и другим факторам. Поэтому необходимо подбирать соответствующий отвердитель, который подойдет под имеющуюся марку вещества.

Существует множество разновидностей отвердителей, используемых для разных составов смолы. Они отличаются по составу, что влияет на интенсивность застывания, будущую структуру смолы, ее физические свойства и на другие моменты. Сейчас выделяют несколько видов этих веществ:

1. Кислотный тип. К нему относятся разнообразные дикарбоновые кислоты, а также их ангидриды. Для совершения реакции полимеризации этим отвердителям необходимы соответствующие температурные условия (до 200 °С). Эта группа также именуется отвердителями горячего отвержения.
2. Аминный тип. К нему относятся различные амины — наиболее простой и распространенный вариант для эпоксидных смол. Аминные вещества позволяют смоле застыть при нормальной температуре, поэтому для их использования не требуется особое оборудование.

Важно! Некоторые вещества аминной группы требуют небольшого нагрева (до 80°С). Если необходимое для этого оборудование отсутствует, то стоит подобрать другой вариант.

Хотя аминный тип более распространен, наиболее эффективные результаты достигаются с использованием кислотных отвердителей. Эпоксидные смолы при горячем отверждении получают лучшие физические и химические свойства, что сказывается на их надежности и сроке жизни.

Среди наиболее распространенных веществ аминной группы для отверждения:

• Полиэтиленполиамин (ПЭПА)
• Триэтилентетрамин (ТЭТА)
• Аминоакрилаты
• Полиамины

Последние два типа — типы веществ, используемых для интенсивного отверждения.

Среди кислотной группы отмечают различные ангидриды дикарбоновых кислот, среди которых:

• Фталевый
• Малеиновый
• Метилендиковый
• Метилтетрагидрофталевый
• Гексагидрофталевый

И другие подобные им. Продукты, использующие отвердители кислотной группы, имеют хорошие диэлектрические свойства, устойчивы к температурному воздействию и влаге. Поэтому их часто применяют для электроизоляции или как связующий элемент для армированного пластика.

Интересно! Для смол, чья молярная масса превышает 1000, при отверждении используются особые вещества. Это синтетические смолы, имеющиеся в составе клеев и лакокрасочных материалов.

Различные виды отвердителей имеют разную эффективность, что влияет на характеристики смолы. Поэтому стоит подобрать подходящий вариант, который позволит получить оптимальный результат.

Как и в каких пропорциях разводить эпоксидную смолу с отвердителем

Процесс смешивания эпоксидной смолы с отвердителем напрямую влияет на итоговый результат. Поэтому стоит тщательно отмерить все, подобрав оптимальные пропорции и добившись оптимального состояния смеси. Для этого необходимы следующие инструменты:

• Сосуд для смешивания
• Два шприца
• Палочка для перемешивания

А также сама эпоксидная смола вместе с отвердителем. Зачастую они поставляются вместе, поэтому должны соответствовать друг другу. Также необходимо заранее узнать соотношение этих двух компонентов для достижения оптимального результата. Хотя оно может незначительно отличаться, зачастую на 100г смолы расходуется 10-15г отвердителя.

Приготовление готовой эпоксидной смолы происходит поэтапно:

1. В первый шприц набирается эпоксидная смола и помещается в стаканчик. Необходимо заранее отмерить пропорции и соотношение веществ, необходимых для работы.
2. На втором этапе во второй шприц набирается отвердитель и отправляется в тот же сосуд. Необходимо учесть пропорции и постепенно опустошить шприц. Смешивать нужно именно в таком порядке, это позволит увеличить срок жизни смеси.
3. После этого смесь тщательно перемешивается без применения электрических инструментов. Необходимо достичь полной однородности, ведь это повлияет на итоговые характеристики застывшей смолы.

Далее смесь наносится на необходимый участок и постепенно затвердевает.

Важно! При перемешивании нельзя использовать инструменты, упрощающие задачу. Интенсивное перемешивание может нагреть или вспенить смолу, что повлияет на ее характеристики и скорость отверждения.

Хотя смесь твердеет достаточно долго, ее можно использовать небольшой период. Через несколько минут начнется процесс полимеризации, после чего изменение структуры повлияет на характеристики вещества.

Совет! Хотя отвердитель зачастую достаточно жидкий, нельзя добавлять его для достижения необходимой консистенции смеси. Если она слишком густа, то перед смешиванием можно немного подогреть смолу на водяной бане. Это сделает ее более жидкой, но ускорит полимеризацию, поэтому этот процесс стоит проводить прямо перед ее использованием.

Смешивание отвердителя и краски идентично. Однако срок отверждения лакокрасочных материалов меньше, поэтому стоит сразу применить их. При работе с распылителем лучше использовать легкие составы, что позволит снизить нагрузку на инструмент.

Чем можно заменить отвердитель

Хотя отвердитель продается в одной упаковке со смолой для их совместного использования, иногда его недостаточно. Это связано с тем, что точную дозировку без шприца соблюдать довольно трудно. Однако найти на рынке отдельный отвердитель крайне трудно, ведь популярные марки этого вещества редко находятся в свободной продаже.

В домашних условиях отвердитель практически ничем заменить нельзя. Подручные средства не подойдут, необходимо приобретать соответствующую химию — малоизвестные отвердители. В продаже можно найти следующие варианты:

1. Этал-45М
2. CHS-Hardener P-11
3. Telalit 410
4. Диэтилентриамин

Их легче найти на рынке, но применение этих веществ может частично отличаться от применения полиэтиленполиамина. Рекомендуется уточнять дозировку тестовым методом и подобрать оптимальное соотношение к смоле.

Важно! Некоторые отвердители из-за состава имеют особенности использования. Стоит учесть это при работе с ними.

А для более подробного ознакомления с приготовлением эпоксидной смолы и ее использованием рекомендуется посмотреть следующее видео:

• Краска серебрянка: плюсы и минусы
• Виды красок для деревянного пола
• Какой краской лучше красить бетонный пол
• Глянцевая краска для стен и потолка из гипсокартона, пластика, дерева

Отвердитель для эпоксидки самостоятельно

Не все материалы способны самостоятельно застывать, иногда для этого необходимо применять специальные вещества, которые служат отвердителями. При правильном добавлении отвердителя, он будет полностью выполнять свою функцию.

Какие функции выполняет отвердитель для эпоксидной смолы?

Некоторая смола и краски не способны самостоятельно застывать, в таком случае применяется отвердитель. При этом происходит химическая реакция, и в результате смесь полимеризуется, а её структура становится стабильной.

Отвердитель служит не обычным катализатором, а полностью участвует в реакции. Он перемешивается со смолой, которая в результате полимеризуется. В итоге покрытая поверхность будет надежной и долговечной, но это зависит от правильного соотношения элементов. Если ингредиенты смешиваются в домашних условиях своими руками, то необходимо в точности придерживаться необходимого количества компонентов.

Отвердителями могут служить карбоновые кислоты, малеиновый и фталевый ангидриды, а также диамины. При соединении с такими элементами, которые являются отвердителями, смола будет иметь такие свойства:

• обладает хорошими диэлектрическими показателями;
• качественной адгезией с поверхностью, на которую нанесен состав;
• высокой устойчивостью к влаге и химическим элементам;
• не выделяет токсических веществ;
• усадка при затвердении является минимальной;

Разновидности отвердителей для смолы эпоксидного вида

Для того чтобы развести эпоксидную смолу применяют отвердители, которые делятся на два вида:

1. Соединения кислотного вида. В их состав входят дикарбиновые кислоты, и ангидриды этих соединений. Смола эпоксидного вида застывает при высокой температуре, до 200 градусов.
2. Аминные составы. Аминные вещества способствуют затвердению смолы при обычной температуре, при этом нет необходимости использовать специальные приборы, это значительно облегчает процесс.

Со вторым видом отвердителя работать намного легче и проще, но кислотная группа является наиболее эффективной. Так как при отвержении смолы под воздействием высокой температуры, улучшаются, её химические и физические показатели.

Отвердители кислотного вида состоят из ангидридов дикарбоновых кислот, таких как:

• фталевый и малеиновый;
• метилендиковый и гексагидрофталевый;
• метилтетрагидрофталевый.

Благодаря таким элементам, смола обладает высокими диэлектрическими показателями, является устойчивой к влаге и изменению температур. Такие элементы могут использоваться в армированном пластике, или для изоляции электричества.

Веществами аминного вида являются: полиэтиленполиамин, аминоакрилат, триэтилентетрамин, полиамины.

Диэтилентриамин является прозрачным и жидким отвердителем без какого-либо оттенка, отличается аммиачным запахом. При 25 градусах отвержение происходит сутки, а при 70 – всего 5 часов. При отвержении смолы, температура данного состава поднимается, такое средство не используется для объемных элементов. Для смолы ЭД-20 добавляют от 8 до 12% отвердителя.

Какие отвердители применяют для полиэфирной смолы?

Отверждение полиэфирной смолы осуществляется при невысоких температурах до 20 градусов, с помощью ускорителя и инициатора . Инициатором может служить перекись, гидроперекись, Для каждого вида отвердителя применяют соответствующий ускоритель.

Инициатор в результате взаимодействия с ускорителем, способен распадаться на радикалы в свободном виде, которые способствуют процессу полимеризации. Такая реакция проходит с высокой скоростью, при этом повышается температура.

Для реакции используют такие инициаторы:

• перекись метилэтилкетона со средней, высокой, низкой и очень медленной активностью. Butanox М-50/60, HBО-50, LA, LPT;
• смеси перекисей могут иметь свойства быстрого застывания, и медленного действия. Trigonox 61/63, 51/82.

В состав полиэфирной смолы ускорители могут добавляться при изготовлении или перед тем, как водится инициатор.

С кетоновыми перекисями применяют октоат кобольта или его нафтенат.

Применяемые ускорители:

• NL-49P, NL-51P – эти элементы являются кобальтовыми;
• NL-63-10P – аминный вид;
• NL-23 – смеси составов.

Смешивать перекиси самостоятельно является опасной работой, так как при слишком активной реакции может произойти взрыв. Все элементы, на которые попадает ускоритель, необходимо сразу утилизировать, иначе они могут загореться сами по себе, и это приведет к пожару.

Какие отвердители используются для акриловой смолы?

Акриловую смолу применяют в изготовлении камня искусственного вида, её особенностями являются:

• полимеризация происходит плавно;
• усадка минимальная;
• в материале не появляются поры.

Чтобы камень был прочнее, в смолу добавляют отвердитель до 3,5%. Перед тем, как добавлять элемент в смолу, его необходимо выложить на бумагу и просушить. Отверждение акриловой смолы осуществляется при температуре 15 градусов тепла, при низком показателе, реакция значительно замедляется.

Отвердитель хранится во влажном виде, в темном месте при температуре до 20 градусов, так как этот элемент является горючим.

Как сделать отвердитель смолы своими руками?

Отвердитель должен продаваться вместе со смолой, но его может не хватить. Это происходит из-за того, что не соблюдается точная дозировка, и отвердитель используется быстрее смолы. Поэтому появляется вопрос, можно ли изготовить отвердитель самостоятельно?

Для создания отвердителя в домашних условиях никакие элементы заменить не выйдет, необходимо приобретать специальные вещества химического происхождения, например, Telalit 410, CHS-Hardener P-11, Этал-45М. Для самостоятельного изготовления отвердителя никакие подручные вещества не подойдут.

Такие вещества можно приобрести на рынке или в специализированных магазинах, но они имеют отличие от полиэтиленполиамина. Подходящую пропорцию отвердителя и смолы подбирают пробным способом.

Сделать отвердитель самостоятельно можно с помощью добавления в смолу спирта в сухом виде. Для этого таблетки спирта размельчают, и добавляют в смолу 1 к 10, затем состав оставляют до 12 часов. После того как смесь приобретает вязкость, ею можно пользоваться. Но эффективность такого самостоятельного изготовления может быть сомнительной.

Как разводится смола с отвердителем?

При смешивании эпоксидной смолы с отвердителем необходимо соблюдать правильную технологию, и все пропорции, которые указаны в инструкции.

Для выполнения работы необходимо взять специальную тару для смешивания, деревянный элемент, это может быть палка, и шприцы 2 штуки.

Проходимая реакция отвердителя и смолы не способна быть обратимой, поэтому вначале лучше сделать несколько проб с небольшим количеством материала, чтобы в дальнейшем не испортить весь состав. Также при пробном смешивании, можно определиться с количеством компонентов, и сколько времени будет уходить для высыхания смолы с отвердителем.

Эпоксидная смола должна быть приготовлена в следующем порядке:

1. Вначале смолу необходимо немного разогреть, чтобы её температура была немного выше, чем комнатная. Это делают для того, чтобы она не была слишком вязкой. При кристаллизации, смолу нагревают до 40 градусов, таким образом, она обретает первоначальное состояние. Нельзя допускать закипания смолы, иначе она станет непригодной. Разогревают её с помощью водяной бани.
2. Заранее необходимо рассчитать разводимое количество материала, и все необходимые пропорции. В один шприц набирают смолу, и перемещают её в стаканчик.
3. Затем отмеряют отвердитель, необходимое количество, и добавляют его к смоле.
4. После этого состав тщательно перемешивают так, чтобы получить однородную жидкость, для этого не используют инструменты электрического типа.

Эпоксидная смола с добавлением отвердителя является готовой к использованию, ею покрывают необходимую поверхность, и происходит постепенное застывание. Наносят состав быстро, так как начинается активный процесс полимеризации, вещество густеет, и изменяет свою структуру. В результате нанесенная высохшая смесь не будет качественной.

При добавлении правильных пропорций эпоксидной смолы и отвердителя, смесь получиться качественной и прочной. Наносится состав быстрыми движениями, нельзя дать ей быстро застынуть. Сделать отвердитель в домашних условиях довольно сложно, для этого необходимо приобретать специальные химические вещества.

Можно ли сделать отвердитель для эпоксидной смолы своими руками в домашних условиях

В сфере строительства особый интерес представляют материалы, способные изменять свои агрегатные состояния. Одним из таких материалов является эпоксидная смола. Изначально она находится в жидком состоянии и по своей консистенции похожа на мед. Текучесть позволяет производить склеивание деталей, пропитку и заливку поверхностей. После застывания смола становится прочной, влагонепроницаемой, оставаясь при этом прозрачной.

Процесс отверждения смолы – это не совсем та кристаллизация, которая происходит при понижении температуры. Химическая реакция составляющих вещество компонентов приводит к полимеризации. Структура молекулы меняется таким образом, что образуются устойчивые соединения – сшитые полимеры. Но если для некоторых смол полимеризация – естественный процесс (полиэфирная смола через определенное время самопроизвольно начинает застывать), то для эпоксидки необходимо соединение двух компонентов. Первый компонент, представляющий собой олигомер эпоксидной группы, называют основным составом или компонентом «А». Второй (компонент «Б») выступает в роли отвердителя.

Отвердитель вступает в химическую реакцию с основным составом эпоксидной смолы, при этом меняется структура молекул, а вещество превращается в полимер. Такая реакция называется полимеризацией. В результате химических преобразований полностью меняются физические свойства материала.

Отвердитель часто ошибочно путают с катализатором. Но если катализатор ускоряет реакцию, то отвердитель сам является продуктом, без которого реакция не состоится.

Для начала реакции компонент «А» следует смешать с компонентом «Б». Равномерное смешивание компонентов гарантирует одинаковую интенсивность химической реакции по всему объему материала. Важно соблюдать пропорции для компонентов. Они определены производителем, так как для каждой марки эпоксидной смолы устанавливается свое соотношение с отвердителем. При соблюдении всех требований застывшая поверхность получится ровной, прочной и долговечной.

В роли отвердителя выступают кислоты и их ангидриды, а также амины или диамины. После полимеризации эпоксидная смола приобретает ряд важнейших свойств, позволяющих использовать ее в различных сферах промышленности, а также в быту.

• Смола становится хорошим диэлектриком. Ее используют, как изолятор в радиоэлектронной промышленности.
• Материал обладает высокой адгезией. Эпоксидка давно зарекомендовала себя в качестве клеевого состава.
• Полимер не пропускает влагу, а также абсолютно инертен к разным химически активным элементам. Слоем смолы производят гидроизоляцию поверхностей и их защиту от разрушающего действия среды.
• Полимер после отверждения не испускает токсинов. Практика заливки столешниц показывает, что эпоксидная смола может безопасно контактировать с продуктами питания.
• При полимеризации материал не дает усадки. Это существенно облегчает процесс заливочных работ.

Все перечисленные свойства смола принимает только после взаимодействия с отвердителем. Основной компонент практического применения не нашел, что еще раз подчеркивает важность правильного подбора отвердителя к смоле.

Виды

Несмотря на то, что разные производители предлагают материалы под различными торговыми марками, все отвердители принципиально делятся на две большие группы.

1. В первую группу входят вещества на основе кислот. Это дикарбоновые кислоты и их ангидриды. Кислотные отвердители вступают в реакцию при повышенной температуре. Смолу приходится разогревать примерно до 200°C градусов.
2. Вторая группа отвердителей представлена аминами или аминными составами. Аминные вещества не так требовательны, как кислоты к температурному режиму, поэтому отверждение смолы может происходить даже при комнатных условиях. Повышение температуры лишь ускорит процесс полимеризации. На первый взгляд может показаться, что аминные отвердители имеют существенное преимущество. Действительно, с ними проще работать, однако эффективность полимеризации выше именно у кислотных компонентов. К тому же установлено, что показатели прочности эпоксидных швов гораздо выше, если использовался отвердитель первой группы.

Подведем нашу статью к вопросу о том, можно ли изготовить отвердитель для эпоксидной смолы своими руками. Необходимо понимать, что как бы сложное вещество ни называлось, в нем должна присутствовать именно та составная часть, которая способна вступить в реакцию полимеризации с основным компонентом эпоксидной смолы. В случае кислотных отвердителей такими веществами являются:

• дикарбоновые кислоты (щавелевая, малоновая, янтарная, глутаровая, адипиновая, малеиновая, фумаровая, итаконовая, фталевая, изофталевая, терефталевая). Производители отдают предпочтение малеиновой и фталевой кислотам, как более доступным и практичным материалам;
• фталевый ангидрид;
• малеиновый ангидрид;
• метилендиковый ангидрид;
• гексагидрофталевый ангидрид;
• метилтетрагидрофталевый ангидрид.

Добавки кислотного отвердителя не только способствуют образованию полимера, но и повышают показатели диэлектрических, гидроизоляционных свойств, а также термоустойчивости. Смолы на основе кислотных отвердителей применяются при армировании пластиков и для выполнения электрической изоляции.

Отвердители аминного типа чаще всего применяются в быту. На их основе наводятся компаунды и материалы для заливочных работ. Такие отвердители обладают высокой прозрачностью и не образуют взвесей. Однако до отверждения компонент источает ярко выраженный запах аммиака. К аминным отвердителям относятся:

• Полиэтиленполиамин (ПЭПА);
• Аминоакрилат;
• Триэтилентетрамин (ТЭТА);
• Прочие полиамины.

Отдельно следует выделить возможность применения отвердителя на основе диэтилентриамина. У него прекрасные показатели прозрачности, адгезии и полимеризации. При увеличении температуры до 70°C градусов время полного отверждения сокращается до 5 часов. Но реакция взаимодействия компонентов происходит с выделением тепла, поэтому при объемных заливках велика вероятность вскипания смолы. Данное вещество стараются использовать лишь в домашних условиях при изготовлении украшений.

Чем заменить

Мысль о том, чтобы заменить отвердитель для эпоксидной смолы другим, более доступным веществом, приходит многим мастерам. В настоящее время дефицита материала не наблюдается, и если в каком-либо городе нет специализированного магазина, всегда есть возможность эпоксидную смолу и необходимые аксессуары заказать в интернет-магазине. Все производители смол поставляют сам материал и отвердитель к нему в комплекте, а еще несколько лет назад приходилось искать и покупать компоненты по-отдельности.

Эпоксидная смола – достаточно распространенный материал, который хранится в закромах запасливых хозяев. Именно эта категория, случайно нашедшая компонент «А», и составляет на форумах большинство, желающее знать, как отвердить компаунд своими руками. Чтобы полноценно ответить на этот вопрос, не ограничиваясь пространственными фразами, попытаемся понять психологию людей, его задающих. Профессиональные мастера, которые занимаются работами с эпоксидной смолой и свое хобби превратили в стабильный заработок, вряд ли заинтересуются заменителями. В их арсенале наверняка имеются запасы материалов и различных добавок к ним.

Даже если не имеющий опыта начинающий мастер задался целью изготовить изделие из эпоксидной смолы, то ему придется покупать, как минимум, основной материал. В этом же магазине можно купить и отвердитель. Остается только две возможных категории: горе-мастера, растратившие больше нормы отвердителя (в комплекте обычно количество компонентов взято в нужном соотношении) или случайно нашедшие запасы смолы, которую жалко выбросить. Оценив категорию экспериментаторов, отметим, что ни один лайфхак не гарантирует качественного результата.

Все необходимые для отверждения эпоксидки вещества, а также их правильные названия были приведены выше. Но от этого не становится легче, так как, к примеру, найти в продаже полиэтиленполиамин практически невозможно, а отвердитель ПЭПА, что то же самое, вам предложат в любом магазине стройматериалов. Казалось бы, здесь не может быть никакой альтернативы. Пытливые умы доморощенных химиков не привыкли сдаваться, поэтому периодически появляются статьи, в которых мастера делятся своим опытом, победами или поражениями.

Идея их заключается в том, что если в качестве отвердителя используются дикарбоновые кислоты, то основной компонент смолы будет себя вести точно так же при соединении с любой кислой средой. Это далеко не единственный способ заменить покупной компонент. Приведем несколько примеров, а заодно представим отзывы тех, кто реально такие эксперименты проводил.

• Отверждение серной кислотой. Здесь же рассмотрим возможность отверждения соляной или азотной кислотой. Возможность изготовления отвердителя на основе серной кислоты и бутилового спирта относится далеко не к эпоксидной смоле. Такой состав имеет место быть и даже сертифицирован по ГОСТ, однако он подходит для лаков марки «МЧ». Что же говорят практики по этому поводу? Действительно, при соединении основного компонента с одной из перечисленных кислот наблюдается реакция полимеризации, в процессе которой наблюдается вспенивание смолы, причем пена приобретает черный окрас. Материал можно считать испорченным.
• Отверждение ортофосфорной кислотой. Ортофосфорная кислота дает неплохой результат. Остается решить одну проблему – достать кислоту. Вряд ли у кого она найдется в старом чулане или гараже. Тем не менее, выход есть. Необходимо посетить авторынок и приобрести преобразователь ржавчины. Желательно отдать предпочтение тем средства, у которых в инструкции значится рекомендация смыть раствор водой после обработки. Это говорит о приемлемой концентрации кислоты. Проблемы могут возникнуть при смешивании. Ортофосфорная кислота плохо растворяется в эпоксидке. Кстати, нужно быть уверенным в том, что непрореагировавшая кислота не причинит вреда поверхности, на которую ведется заливка.
• Отверждение нашатырным спиртом. Нашатырный спирт можно считать органическим родственником аминных отвердителей. Дело в том, что нашатырный спирт представляет собой водный раствор аммиака, который, в свою очередь, служит основным продуктом для получения аминов. Достичь застывания смолы при помощи спирта возможно, однако точных пропорций не может назвать никто. Парадоксально, но результат различных экспериментов с одними и теми же пропорциями получается разный. Но даже при самом удачном стечении обстоятельств прочность застывшей смолы далеко не та, что при использовании специальных компонентов.
• Сухой спирт. Полициклический амин – уротропин встречается в быту и известен, как сухой спирт или сухое горючее. Он широко применяется в медицине, поэтому считается наиболее доступным средством для отверждения смолы. Представлен спирт в виде таблеток, которые необходимо предварительно тщательно растолочь. Вопрос о пропорции и свойствах полученного состава остается спорным и открытым, но большинство знатоков склоняются к тому, что необходимо на 10 частей смолы внести 1 часть приготовленного порошка. После отверждения смолы готова к механической обработке. Хотя отрицательных отзывов не было получено, полное соответствие всем параметрам, присущим эпоксидной смоле также не выявлено.
• Прочие вещества. Почему мы некоторые вещества, подходящие в качестве отвердителя, объединили в одну группу? Потому что их сложно достать, о них нет однозначных отзывов, нет никакой информации о пропорциях. Прежде всего, начнем с самого доступного. В магазине автоэмалей продаются вещества для их отверждения. Самым популярным является «Изур-21». Он предназначен для ускоренной сушки покрашенных деталей. Естественно, необходимо понимать, что гарантий при добавлении в смолу никто не дает. Перекись бензоила или пероксид бензоила продается в аптеках в виде геля для наружного применения. В некоторых источниках указано, что для отверждения используется толуол. Мы вынуждены дважды огорчить читателя: Во-первых, толуол – легкоиспаряющееся и горючее вещество, которое вряд ли удастся раздобыть. Во-вторых, толуол является неплохим растворителем для смолы, но никак не может привести к полимеризации.

В качестве итога можно отметить, что если не жалко потраченного времени и материала, стоит поэкспериментировать. Форумы до сих пор живут, следовательно, тема остается актуальной. Однако со временем так и не удалось прийти к единой теории. Велика вероятность того, что любые попытки замены специального отвердителя подручными веществами, всего лишь пустая трата средств и времени.