Παρά το γεγονός ότι έχει δημιουργηθεί μεγάλος αριθμός συγκολλητικών ουσιών μέχρι σήμερα, η εποξειδική κόλλα δύο συστατικών είναι μία από τις πιο δημοφιλείς και συχνά χρησιμοποιούμενες ενώσεις τόσο στην παραγωγή όσο και στο νοικοκυριό.
Το μυστικό του είναι τα χαρακτηριστικά υψηλής αντοχής των συγκολλημένων επιφανειών, η εξαιρετική αλληλεπίδραση με τα περισσότερα υλικά. Σε αυτό το άρθρο, θα καταλάβουμε τι είναι η εποξική κόλλα, πώς να την προετοιμάσουμε και να την εφαρμόσουμε σωστά.
Τι είναι αυτό
Η Η εποξειδική ρητίνη, που είναι το κύριο συστατικό της κόλλας, κατασκευάστηκε για πρώτη φορά το 1938 και από το 1940 ξεκίνησε η παραγωγή της κόλλας σε μεγάλη κλίμακα. Η πρώτη εμπορική ονομασία για την κόλλα ήταν Araldit-1. Ήταν μια ολοκαίνουργια κόλλα γενικής χρήσης για βιομηχανική και γενική οικιακή χρήση.
Τις τελευταίες δεκαετίες, η βιομηχανία δομικών υλικών έχει κάνει βήματα προόδου στην ανάπτυξη μοναδικών συνθέσεων και τεχνικών συγκόλλησης. Έχουν επινοηθεί πολυάριθμοι τύποι εποξειδικών σκευασμάτων που μπορούν να λειτουργήσουν σε ένα ευρύ φάσμαθερμοκρασίες, ενώ παρέχει συνδέσμους υψηλής αντοχής με μεγάλη διάρκεια ζωής.
Η εποξειδική κόλλα γενικής χρήσης θα κολλήσει όλα τα υλικά εκτός από αυτά:
- ελαστικό χωρίς πόρους;
- plexiglass;
- πολυστυρένιο;
- PTFE;
- kapron;
- πολυαιθυλένιο.
Επίσης, οι καμπύλες επιφάνειες, όπως οι σόλες των παπουτσιών, δεν υπόκεινται σε αυτή την κόλλα. Αυτό όμως που κολλάει μεταξύ τους με ιδιαίτερη αντοχή είναι τα μεταλλικά μέρη. Αξίζει να αναφέρουμε ότι η κόλλα έχει αδιάβροχες ιδιότητες.
Αρχή λειτουργίας
Η εποξειδική κόλλα δύο συστατικών λαμβάνεται με ανάμειξη δύο συστατικών - σκληρυντικού και εποξειδικού. Σύμφωνα με τη χημική τους δομή, και τα δύο ενεργά συστατικά είναι πολυμερή μικρού μοριακού βάρους, με αποτέλεσμα, όταν αναμειγνύονται, να επέρχεται πολυμερισμός - η διαδικασία συνδυασμού απλών μορίων.
Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα ταυτόχρονα σε όλο τον όγκο της κόλλας, επομένως μετά τη σκλήρυνση της κόλλας είναι ένα μεγάλο μόριο πολυμερούς. Η εποξειδική ρητίνη σε αυτή την περίπτωση είναι το συστατικό που σχηματίζει μάζα και το σκληρυντικό είναι το συστατικό που ξεκινά τη διαδικασία πολυμερισμού.
Είναι σημαντικό να ακολουθήσετε αυτόν τον κανόνα: και τα δύο συστατικά της εποξειδικής κόλλας δεν πρέπει να έρχονται σε επαφή και να αναμιγνύονται μεταξύ τους μέχρι την προετοιμασία της σύνθεσης, μόνο αμέσως πριν την κόλληση. Αυτό συμβαίνει επειδή η διαδικασία σκλήρυνσης της ρητίνης είναι μη αναστρέψιμη.
Η διαδικασία πολυμερισμού μπορεί να επιταχυνθεί αυξάνοντας τη θερμοκρασία. Αυτό μπορεί επίσης να επιτευχθείαύξηση του όγκου του σκληρυντή. Το αργό μπορεί να επιτευχθεί με αντίστροφες ενέργειες.
Όπου ισχύει
Η χρήση της εποξειδικής κόλλας οφείλεται στον συνδυασμό των καθολικών της ιδιοτήτων.
Used:
- Στις βιομηχανίες μηχανολογίας - στην παραγωγή λειαντικών εργαλείων, τακάκια φρένων στερέωσης, στην κατασκευή εργαλείων ή πλαστικών εξαρτημάτων σε μεταλλικές επιφάνειες, κατά την επισκευή αμαξώματος αυτοκινήτου ή δεξαμενής αερίου, επένδυση, κιβώτιο ταχυτήτων, κ.λπ.
- Στις κατασκευές - κατά τη σύνδεση κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα γεφυρών, κατά τη συγκόλληση πάνελ τριών στρώσεων, για πλήρωση ρωγμών σε σκυρόδεμα, κατά την κόλληση κεραμικών πλακιδίων, κατά τη διαδικασία κόλλησης σκυροδέματος σε μέταλλο.
- Στην καθημερινή ζωή, η εποξειδική σύνθεση είναι απαραίτητη για την επισκευή παπουτσιών, την ανακατασκευή μικρών τμημάτων επίπλων, τη στεγανοποίηση αρμών σωλήνων, τη δημιουργία συνθέσεων δώρου (για παράδειγμα, εποξειδική κόλλα Moment).
- Στην ναυπηγική - στη συναρμολόγηση πλοίων από υαλοβάμβακα, εγκατάσταση σημείων πρόσδεσης υψηλού φορτίου, δημιουργία στεγανών φραγμάτων, επεξεργασία γάστρας σκαφών και σκαφών αναψυχής με ενίσχυση από υαλοβάμβακα.
- Στο σχεδιασμό αεροσκαφών - κατά τη δημιουργία συγκολλημένων αρμών με κόλλα στη διαδικασία συναρμολόγησης αεροσκαφών, στην κατασκευή ηλιακών συλλεκτών, στερέωση εξωτερικής και εσωτερικής θερμικής προστασίας.
Σύνθεση
Το Universal Epoxy Adhesive (EPA) είναι ένα θερμοσκληρυνόμενο συνθετικό προϊόν που έχει διαμορφωθεί ως συνδυασμός βάσης εποξειδικής ρητίνης και πρόσθετων συστατικών.
Πρόσθετα στοιχεία της σύνθεσης είναι:
- Σκληρυντικά. Αυτά είναι: σύμπλοκα Lewis με εστέρες και αμίνες, ανυδρίτες οργανικών οξέων, πολυμερείς σκληρυντές-τροποποιητές (πολυαμίδια σε λιπαρά οξέα), δι- και πολυαμίνες (οργανοπυριτίου και φαινοφορμαλδεΰδη ρητίνες, καουτσούκ), αμινοαμίδια (δικυανοδιαμίδιο)..
- Διαλύτες - αλκοόλες, ξενόλη, ακετόνη, άλλες οργανικές ενώσεις. Η μάζα του διαλύτη δεν πρέπει να υπερβαίνει το τρία έως πέντε τοις εκατό του όγκου της ξηρής ρητίνης. Οι αλκοόλες επιταχύνουν τη διαδικασία σκλήρυνσης της εποξειδικής κόλλας γενικής χρήσης.
- Γεμιστικά - υφάσματα από συνθετικές ή γυάλινες ίνες, ίνες άνθρακα και γυαλιού, κονιοποιημένες ουσίες (σκόνη αλουμινίου και νικελίου, πυρίτιο, βηρύλλιο, ψευδάργυρος, οξείδιο του βαναδίου ή αλουμινίου, αιθάλη). Η περιεκτικότητα σε πληρωτικά ως ποσοστό του βάρους της ρητίνης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το πρόσθετο και μπορεί να κυμαίνεται από 50 έως 300%. Τα οξείδια μετάλλων δρουν ως σταθεροποιητές και σκληρυντές για θερμική οξειδωτική αποικοδόμηση.
- Πλαστοποιητές. Αυτά είναι τα φθαλικά και φωσφορικά οξέα (οι εστέρες τους). Περισσότερο προτιμώμενη είναι η χρήση ολιγομερών και πολυμερών πλαστικοποιητών, ολιγοαμιδίων και ολιγοσουλφιδίων. Ρυθμίζουν τα φυσικά και μηχανικά χαρακτηριστικά της κόλλας και αυξάνουν την αξιοπιστία των εξαρτημάτων κόλλησης.
Ιδιότητες
Σαν αποτέλεσμα του συνδυασμού των συστατικών σε μία σύνθεση, λαμβάνεται μια εποξειδική κόλλα με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
- αντοχή στη θερμότητα - ανάλογα με το υλικό πλήρωσης, η παράμετρος μπορεί να φτάσει τους +250 °С;
- αντοχή στον παγετό - κόλλαη σύνδεση μπορεί να αντέξει έως και -20 ° C;
- καλό λάδι/βενζίνη, ανοχή στις καιρικές συνθήκες;
- εξαιρετική αντοχή στην αποικοδόμηση από χημικά και απορρυπαντικά;
- ελαστικότητα - μετά τη σκλήρυνση, με ελαφρές μετατοπίσεις στα στοιχεία της ραφής, δεν υπάρχει ρήξη;
- αντοχή σε ρωγμές και συρρίκνωση;
- αδιάβροχο - το σημείο κόλλησης έχει ιδιότητες αδιαβροχοποίησης;
- υψηλή πρόσφυση στα περισσότερα υλικά, συμπεριλαμβανομένου του τσιμέντου, της γυψοσανίδας και του ξύλου.
Τα μειονεκτήματα της εποξειδικής κόλλας δύο συστατικών είναι:
- σύνθεση γρήγορης ωρίμανσης - δεν υπάρχει χρόνος για διόρθωση λαθών;
- δεν κολλάει σιλικόνη, πολυαιθυλένιο, τεφλόν και ορισμένα άλλα υλικά.
- απαιτούνται προφυλάξεις για τη λειτουργία.
Ταξινόμηση κατά σύνθεση και συνέπεια
Η κόλλα σε εποξειδική ρητίνη χωρίζεται σε τύπους σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια: σύνθεση, συνοχή, μέθοδος σκλήρυνσης.
Η σύνθεση της κόλλας χωρίζεται σε:
- Δύο συστατικών - παρέχεται ως σετ δύο δοχείων: το ένα για ρητίνη πάστας, το άλλο για σκόνη ή υγρό σκληρυντικό. Τα συστατικά αναμιγνύονται με ειδική σπάτουλα αμέσως πριν τη χρήση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέσα σε δύο λεπτά.
- Διαφανής εποξειδική κόλλα ενός συστατικού που περιέχει οργανικό διαλύτη με ρητίνη ή μία υγρή ρητίνη. Πωλείται έτοιμο προς χρήση. Υποβάλλεται αίτηση γιασύνδεση μικρών εξαρτημάτων, σφράγιση αρμών και κενών σωλήνων.
Υπάρχουν δύο τύποι κόλλας ανάλογα με τη συνοχή:
- Υγρό - μοιάζει με τζελ, βολικό γιατί εφαρμόζεται καλά στις επιφάνειες που πρόκειται να κολληθούν, δεν χρειάζεται προετοιμασία.
- Πλαστική σύνθεση - παρόμοια με τη συνηθισμένη πλαστελίνη. Πωλείται σε κυλινδρικά δοχεία. Πριν από τη χρήση, απαιτείται να κόψετε μέρος της μάζας, να τη ζυμώσετε και να την αραιώσετε με νερό μέχρι να ληφθεί ένα μείγμα σαν πάστα.
Ταξινόμηση με μέθοδο σκλήρυνσης
Σύμφωνα με τη μέθοδο σκλήρυνσης, η εποξειδική κόλλα (EDP) υποδιαιρείται ανάλογα με το σκληρυντικό που χρησιμοποιείται:
- Απαιτείται θερμική επεξεργασία - συνθέσεις που περιέχουν υγρή εποξειδική ρητίνη, πληρωτικά, πλαστικοποιητές και αλειφατικό πολυαμίδιο σκληραίνουν μέσα σε μία έως τέσσερις ημέρες χωρίς θέρμανση σε θερμοκρασία περίπου +20 °C. Αλλά οι δομικές αλλαγές σε τέτοιες κόλλες χρειάζονται πολύ χρόνο. Για να επιταχύνετε τη διαδικασία και να αυξήσετε την αντοχή της σύνδεσης, συνιστάται η θέρμανση αυτής της σύνθεσης.
- Μη θερμαινόμενη εποξειδική κόλλα - Αυτές οι αρθρώσεις, που σκληρύνονται χωρίς έκθεση σε θερμοκρασία, είναι ανθεκτικές στη χημική προσβολή από οξέα και αλκάλια, αλλά μετά από μακρά παραμονή στο νερό (περίπου τρεις μήνες), η αντοχή της άρθρωσης μειώνεται.
- Τροποποιημένες ενώσεις - έχουν θερμοκρασία σκλήρυνσης που κυμαίνεται από +60 έως 120 °C. Εφαρμόζονται σε συνδέσεις μη μεταλλικών λεπτομερειών και μετάλλων. Οι συνθέσεις έχουν παχύρρευστη δομή, ανθεκτική σε καύσιμα και λιπαντικά και διαλύτες.
- Κόλλεςθερμή σκλήρυνση - ιδιαίτερα ισχυρές συνθέσεις με θερμοκρασία σκλήρυνσης συν 140 έως 300 ° C. Έχουν βελτιωμένες ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης και αντοχή στη θερμότητα.
Για οικιακή χρήση
Η σύγχρονη βιομηχανία παράγει διάφορες μάρκες κόλλας για οικιακή χρήση.
Οι πιο δημοφιλείς συνθέσεις είναι:
- Η εποξειδική κόλλα "Moment" - πωλείται σε όλα τα καταστήματα κατασκευών, έχει προσιτή τιμή για τον γενικό καταναλωτή. Η κόλλα συσκευάζεται σε μικρούς σωλήνες που περιέχουν πλαστική μάζα βάρους 50 γραμμαρίων ή μεγάλες συσκευασίες σχεδιασμένες για επαναχρησιμοποιήσιμη χρήση. Οι όροι χρήσης της κόλλας μετά το άνοιγμα είναι αρκετοί μήνες εάν αποθηκεύεται σε θερμοκρασίες έως +25 ° C.
- Κόλλα-πλαστελίνη "Επαφή" - χρησιμοποιείται για κόλληση επιφανειών σε επαφή με υγρασία - αρμούς σωλήνων, ράφια στο μπάνιο. Ο χρόνος σκλήρυνσης της κόλλας είναι ένα έως δύο λεπτά.
- Κόλλα "Ψυχρή συγκόλληση" - σχεδιασμένη για άμεση σύνδεση μεταλλικών προϊόντων. Δεν καταστρέφει τις άκρες των μεταλλικών μερών, κολλάει κράματα που δεν μπορούν να συγκολληθούν.
- Η εποξειδική κόλλα EDP έχει σχεδιαστεί για τη συγκόλληση διαφορετικών επιφανειών - από μέταλλο έως γυαλί και πορσελάνη. Σύμφωνα με κριτικές των καταναλωτών, θεωρείται βέλτιστο από την άποψη του συνδυασμού τιμής-ποιότητας. Χρησιμοποιείται για την επισκευή ανταλλακτικών αυτοκινήτων, την επισκευή ρωγμών σε υδραυλικές εγκαταστάσεις και άλλους σκοπούς.
Εποξειδική κόλλα: οδηγίες χρήσης
Η όλη διαδικασία χρήσης της συγκολλητικής σύνθεσης μπορεί να περιγραφεί σε τρία κύρια στάδια: καθαρισμός των επιφανειών που πρόκειται να κολληθούν, προετοιμασία της κόλλας και απευθείαςσυγκόλληση.
Η επεξεργασία των προς συγκόλληση επιφανειών πραγματοποιείται αρχικά, αφού η αντοχή της σύνδεσης εξαρτάται από την ποιότητά της. Επιπλέον, η κόλλα μετά την προετοιμασία πρέπει να εφαρμόζεται γρήγορα, δεν θα υπάρχει χρόνος να ασχοληθείτε με το καθάρισμα.
Αρχικά, οι επιφάνειες καθαρίζονται με λεπτό γυαλόχαρτο, στη συνέχεια υποβάλλονται σε επεξεργασία με απολιπαντικό με οποιοδήποτε διαθέσιμο παράγοντα και στη συνέχεια στεγνώνονται.
Στα εργοστάσια παραγωγής, τα μέρη επεξεργάζονται με βολή, άμμο ή υπερήχους. Οι επιφάνειες που πρόκειται να συγκολληθούν στη συνέχεια χαράσσονται σε λουτρό οξέος και απολιπαίνονται με διαλύτες.
Η ποιότητα της συγκολλητικής ένωσης και η ταχύτητα σκλήρυνσης εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τον τρόπο αραίωσης της εποξειδικής κόλλας.
Βήματα προετοιμασίας της συγκολλητικής σύνθεσης:
- Το εποξειδικό συμπιέζεται έξω από το σωλήνα μέσα στο δοχείο ανάμειξης.
- Προστίθενται μερικά γραμμάρια σκληρυντικού. Η τυπική αναλογία είναι η εξής: εποξειδική ρητίνη - 10 μέρη, σκληρυντικό - 1 μέρος. Επιτρέπεται υπερβολική δόση σκληρυντικού σε αναλογία (5:1).
- Τα υλικά ανακατεύονται προσεκτικά με το χέρι.
- Το διάλυμα που προκύπτει εφαρμόζεται προσεκτικά στην επιφάνεια ενός μέρους.
- Το δεύτερο μέρος που πρόκειται να κολληθεί πιέζεται σταθερά πάνω στο πρώτο στο σημείο που εφαρμόζεται η κόλλα και στερεώνεται για δέκα λεπτά.
- Στη συνέχεια το προϊόν αφήνεται μόνο του για αρκετές ώρες, κατά τις οποίες η αυτοκόλλητη ραφή θα αποκτήσει την απαραίτητη αντοχή.
Κριτικές
Οι περισσότεροι από αυτούς που έχουν χρησιμοποιήσει κόλλα λένε ότι έμειναν ικανοποιημένοι με το αποτέλεσμα. Χημική ένωσηείναι ανθεκτικό και στεγνώνει γρήγορα.
Οι κριτικές πελατών προτρέπουν να τηρείτε τις αναλογίες εποξειδικής κόλλας που αναγράφονται στη συσκευασία κατά την αραίωση. Διαφορετικά, υπάρχει κίνδυνος να χρειαστεί περισσότερος χρόνος από τον υπολογισμένο χρόνο για να οριστεί.
Επίσης, σε όσους χρησιμοποίησαν τέτοια κόλλα συνιστάται να χρησιμοποιούν λαστιχένια γάντια - η κόλλα ξεπλένεται δύσκολα από το δέρμα των χεριών και μετά παραμένει πολύ στεγνή.
Όλοι οι καταναλωτές σημειώνουν ότι η κόλλα εποξειδικής ρητίνης είναι απαραίτητη στο νοικοκυριό για την επισκευή μικρών εξαρτημάτων, τσιπς και στεγανοποίηση ραφών. Όταν εφαρμοστεί σωστά, το αποτέλεσμα είναι εξαιρετικό.
Προφυλάξεις
Όταν χρησιμοποιείτε εποξειδικά σκευάσματα, είναι σημαντικό να ακολουθείτε ακριβώς τις προφυλάξεις στην ετικέτα για να αποφύγετε ανεπιθύμητες ενέργειες.
Μπορούν να είναι:
- Σκόνη και επιβλαβείς αναθυμιάσεις - για προστασία, φορέστε προστατευτική μάσκα άνθρακα και εργαστείτε σε καλά αεριζόμενο χώρο.
- Πριν αραιώσετε την εποξειδική, φροντίστε να φοράτε λαστιχένια γάντια για να προστατεύσετε τα χέρια σας.
- Μην χρησιμοποιείτε σκεύη που χρησιμοποιούνται για το μαγείρεμα ως δοχείο.
- Τα παιδιά πρέπει να μένουν εκτός χώρου εργασίας.
- Εάν το προϊόν πέσει στα μάτια, αναζητήστε αμέσως ιατρική βοήθεια.
- Αν πέσει κόλλα στο δέρμα, σκουπίστε το με ασετόν και πλύνετε με σαπούνι.
Αν και η κόλλα εποξειδικής ρητίνης είναι αβλαβής μετά τη σκλήρυνση, δεν πρέπει να χρησιμοποιείται για να κολλήσετε τα πιάτα για λήψηφαγητό.
Πριν ξεκινήσετε την εργασία, το μέρος πρέπει να καλυφθεί με ένα προστατευτικό στρώμα - χαρτί ή μεμβράνη, διαφορετικά θα είναι δύσκολο να καθαρίσετε μια σταγόνα κόλλας που έπεσε κατά λάθος στην επιφάνεια.
Χρήσιμες συμβουλές
Αν η κόλλα ή η ρητίνη δεν εξωθείται καλά από το σωλήνα, πρέπει να θερμανθεί τοποθετώντας το σε μπαταρία ή τοποθετώντας το σε ζεστό νερό.
Για να παραταθεί η διάρκεια ζωής της συγκολλητικής μάζας, ο αέρας αντλείται από τη συσκευασία και το σωληνάριο τοποθετείται σε κρύο μέρος, όπως ψυγείο.
Όταν προσθέτετε βαφές στη συγκολλητική σύνθεση, πρέπει να λάβετε υπόψη ότι η αντοχή του προϊόντος θα είναι μικρότερη. Αν προστεθεί λαδομπογιά, τότε η κόλλα γίνεται πλαστική και όχι τόσο σκληρή.
Το νερό δεν πρέπει να εισχωρήσει στο διάλυμα κατά την προετοιμασία της κόλλας.
Αν μετά από δύο ημέρες η μάζα δεν έχει σκληρύνει, υπάρχουν διάφοροι λόγοι που πρέπει να διορθωθούν:
- κόλλα έληξε;
- είναι πολύ κρύο στο δωμάτιο;
- προστέθηκε λίγο σκληρυντικό.
Μπορείτε να ελέγξετε τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της έτοιμης κόλλας ως εξής: πάρτε μια μικρή ποσότητα σε ένα μεταλλικό κουτάλι και ζεστάνετε τη σε φωτιά, αποφεύγοντας να βράσει. Εάν η κόλλα έχει σκληρύνει μετά την ψύξη, οι αναλογίες επιλέγονται σωστά, εάν όχι, θα πρέπει να προσθέσετε περισσότερο σκληρυντικό.
Αν τηρηθούν όλες οι απαραίτητες αναλογίες και κανόνες εφαρμογής, η κόλλα θα είναι καλός βοηθός στο νοικοκυριό.
