Что такое эпоксидный клей, его состав, разновидности, основные характеристики и особенности применения

Эпоксидный клей (эпоксидная смола) – популярный фиксирующий препарат, качество которого регламентируется ГОСТом 10587-84. Он безопасен для использования в быту и обладает высокой адгезией к самым разным материалам. Рассмотрим его основные свойства и способы применения.

Свойства и сфера применения

Эпоксидная смола широко применяется быту и промышленности. Основные сферы:

• машиностроение – производство инструментов, технической оснастки (эпоксидкой могут фиксироваться некоторые детали);
• ремонт и выпуск автомобилей – крепление колодок тормозов, восстановление целостности бензобаков, фиксация обшивок, а также деталей из разных материалов;
• судостроение – сборка модулей из стеклопластика, монтаж узлов, испытывающих повышенную нагрузку все это может фиксироваться, применив клей на основе эпоксидной смолы;
• космонавтика, авиационная отрасль – производство авиатехники, монтаж внутренней и наружной теплоизоляции, выпуск солнечных батарей;
• строительство – сборка гидротехнических железобетонных конструкций, создание панелей из нескольких слоев;
• ремонтно-отделочные работы – заполнение трещин в плитах бетона, фиксация плитки, герметизация труб;
• в быту – ремонт мебели, обуви, игрушек, приборов;
• творчество – создание поделок, ювелирных украшений и так далее.

Эпоксидная смола является синтетическим препаратом, который подходит для фиксации различных одно- и разнородных материалов:

• металла;
• пластика;
• дерева;
• керамики;
• бетона;
• стекла;
• кирпича;
• кожи;
• гипсокартона;
• цемента;
• текстиля.

Изначально эпоксидная смола находится в виде жидкости или пластилина и обладает резким запахом. После застывания он твердеет и образует высококачественное соединение, которое имеет хорошие характеристики:

• не дает усадки;
• характеризуется прочностью;
• проявляет устойчивость к воде, маслам, щелочам, растворителям;
• температура какую выдерживает эпоксидный клей составляет от – 20 до +250 °С;
• поддается дальнейшей обработке – сверлению, шлифовке, окрашиванию, лакированию.

Состав вещества

Действующее вещество эпоксидной смолы – эпоксидная смола, которая хорошо проникает в структуру соединяемых поверхностей. Такой клей из смолы и его свойства усиливаются с помощью дополнительных веществ, пропорции которых отличаются у разных производителей и марок. Они представлены в таблице.

Двухкомпонентный и однокомпонентный

Эпоксидная смола выпускается в двух формах – в виде одно- или двухкомпонентного средства, например Момент Эпоксилин.

Однокомпонентный состав

Растворитель, отвердитель и смола объединены в одну жидкость или пластичную массу. После вскрытия эпоксидная смола необходимо стразу же использовать, поскольку он быстро схватывается. Его нельзя хранить. Он выпускается в небольших тюбиках объемом до 50 мл и подходит для создания поделок и мелкого бытового ремонта – починки игрушек, приборов, обуви, герметизации швов, поможет приклеить практически все что понадобится в доме

Двухкомпонентная смесь

Отвердитель и эпоксидная смола отделены друг от друга. Эпоксидная смола может быть представлен в виде:

• двух разных флаконов – из них нужно выдавить вещества и смешать в емкости;
• шприца (цилиндра) с двумя отсеками – соединение компонентов происходит автоматически в момент нажатия на поршень и прохождения через дозатор;
• бруска, состоящего нескольких слоев, – вещества смешиваются при разминании.

Двухкомпонентные составы удобны тем, что их можно «готовить» по мере необходимости в нужном количестве, а остатки хранить длительный срок (не смешивая их, по отдельности). Они подходят для масштабных работ, не только в быту, но и в промышленности.

Плюсы и минусы

Эпоксидная смола считается одним из самых эффективных фиксирующих средств, доступных для бытового использования. Его основные преимущества:

• возможность надежно соединять разные по структуре материалы, в том числе гладкие и пористые (он их хорошо и надежно держит);
• устойчивость к влаге и агрессивным средам – бензину, щелочам, кислотам, средствам бытовой химии;
• не меняет своих свойств при низкой (до – 30° С) и высокой (до +250 °С) температуре;
• дает умеренно эластичный шов – обеспечивает небольшое смещение деталей без появления трещин;
• является диэлектриком – можно применять для изоляции проводов;
• быстро сохнет;
• выдерживает значительные деформационные и силовые нагрузки.

Но есть у эпоксидной смолы и минусы, которые обязательно нужно учитывать перед применением:

• нельзя наносить на хром, цинк, тефлон, силикон, полиэтилен – возможно повреждение материалов;
• выделяет токсичные вещества до момента полного застывания;
• не используется для ремонта посуды и любого инвентаря, который взаимодействует с продуктами питания, это может привести к отравлению;
• очень быстро схватывается – исправить ошибки не получится;
• сложно удаляется с одежды и различных поверхностей;
• при попадании на кожу может вызвать сильное раздражение и аллергическую реакцию;
• двухкомпонентные составы в разных флаконах требуют предварительного приготовления с обязательным соблюдением рекомендуемых соотношений, пропорций.

Чем отличается клей от эпоксидной смолы

Эпоксидная смола – вязкое прозрачное вещество, состоящее из полимера и отвердителя. Она является одним из компонентов клея, в состав которого входит ряд других добавок, определяющих его свойства.

Отличия смолы и клея представлены в таблице:

Разновидности клея на основе эпоксидной смолы

Клеевые препараты на основе эпоксидной смолы могут отличаться по своим свойствам. Их классифицируют по консистенции и способу отверждения.

Консистенция

Эпоксидная смола выпускается в двух состояниях:

1. Жидком. Фасуется в тюбики. Имеет вид текучего прозрачного геля, который хорошо распределяется по поверхности. После застывания он твердеет и приобретает желтизну.
2. Твердом. Напоминает по консистенции пластилин или полимерную глину. Представлен в виде цилиндрических или прямоугольных брусков. Перед использованием вещество следует размять. Его удобно использовать для герметизации труб, емкостей, устранения сколов.

Способ отверждения

Необходимость в дополнительной тепловой обработке зависит от входящего в состав эпоксидной смолы отвердителя. Исходя из этого, средства делятся на три группы:

1. Без термического воздействия. Эпоксидная смола застывает при комнатной температуре (около +20°С и выше). На полное высыхание требуется 72 часа. Процесс можно ускорить путем нагрева.
2. Необходимость в нагревании от +60 до +120 °С. Полученный в результате клеевой шов обладает высокой устойчивостью к органическим растворителям и ударным нагрузкам.
3. Композитные смеси горячего отверждения. Эпоксидная смола застывает при показателях от +140 до +300 °С. Соединение получается сверхпрочным. Оно не поддается влиянию высоких температур и характеризуется электроизоляционными свойствами.

Расход клея и время его отверждения

Средний расход эпоксидной смолы – 1,1 г на 10 см2 при толщине слоя около 1 мм. Чем пористее скрепляемый материал, тем больше требуется препарата. Так, например, на фиксацию дерева или бетона израсходуется больше средства, чем на металл или пластик.

Период отверждения эпоксидной смолы зависит от температуры окружающей среды: чем холоднее, тем больше нужно времени. Оптимальные показатели + 22 до +24 ºС. Если температура в помещении находится в таком диапазоне, то на высыхание уходит:

• для жидкого средства – около 2 часов;
• для твердого – 10 – 20 минут.

При более высоких показателях время сокращается, низких – увеличивается. На окончательную полимеризацию требуется не меньше 24 часов.

Производители не рекомендуют использовать эпоксидную смолу при температуре ниже +10 °С. Если нужно провести ремонт зимой, желательно занести изделие в помещение, выполнить все манипуляции, а уже после полного высыхания вернуть его на холод.

Универсальный или специализированный

Современная химическая промышленность выпускает разные варианты универсальных и специализированных клеев на основе эпоксидной смолы, которые подходят для применения в быту, как Момент Эпоксилин.

 Эпоксилин Момент от Henkel

Немецкий бренд Момент Эпоксилин от Henkel предлагает две линейки эпоксидных средств:

1. Супер Эпокси. Гелеобразные двухкомпонентные препараты, в которых смола и отвердитель расфасованы в разные тюбики или в два отсека одного шприца. Есть клей специально для металла. Все средства отличаются быстрым схватыванием и обеспечивают надежную фиксацию.
2. Эпоксилин Момент. Клей Момент Эпоксилин в форме двухкомпонентного пластилина, работающий по принципу холодной сварки. Застывает за 5 – 10 минут. Выпускается в упаковках с разным весом.

Холодная сварка

Холодная сварка – композитный материал на основе эпоксидной смолы, который чаще всего выпускается в виде пластичных брусков с добавлением металлического порошка. Средство применяется для фиксации железных деталей, герметизации труб и емкостей. Образовавший шов можно шлифовать, красить, сверлить. Гелеобразные препараты используются для крепления пластика, линолеума, дерева, керамики, стекла и других материалов.

Холодная сварка производится разными брендами. Популярные варианты – Poxipol, Abro, Linocol, Weicon, Runway, «Алмаз» и так далее.

Клей ЭДП

Клей ЭДП – классический вариант эпоксидной смолы, в состав которого входит эпоксидно-диановый материал с полиэтиленполиамином. Представляет собой два флакона с жидкостями – модифицированной смолой и отвердителем.

Эпоксидная смола является универсальной. Оно походит для крепления кожи, бетона, дерева, камня, керамики, металла, пластика. Также он может фиксировать разные материалы, например хорошо приклеит пластик к металлу. Полностью отвердевает за 24 часа. Выпускается многими компаниями под марками «ЭДП», «Эпокс-универсал», «Химкотакт-эпокси».

Как правильно разводить

Необходимость в самостоятельном приготовлении эпоксидной смолы возникает только в том случае, если в он расфасован в 2 отдельных флакона. Чтобы развести эпоксидку понадобятся:

• два небольших шприца без иголок;
• пластиковая емкость для смешивания;
• две деревянных или пластиковых палочки.

Этапы:

1. Эпоксидную смолу набрать в шприц в нужном количестве. Если она очень густая, то втянуть ее через носик не получится. Нужно вынуть поршень, закрыть носик, и налить смолу через широкое отверстие.
2. Выдавить в емкость и перемешать. В случае плотной консистенции, стоит прогреть ее на водяной бане до +50 – 60° С.
3. Набрать в другой шприц отвердитель. Добавить его к смоле. Перемешать.
4. Использовать средство в течение 5 минут.

Чтобы правильно развести эпоксидку нужно знать пропорции компонентов, которые указываются производителями на упаковке. Чаще всего берется 10 частей смолы и 1 часть отвердителя. Если состав очень быстро стал вязким или получился слишком густым, можно добавить немного ацетона, но не больше, чем смолы.

При необходимости замаскировать сколы и трещины в жидкий клеевой состав вводят наполнитель – опилки, мел, стружку. Его объем не должен превышать 10 – 20 % средства.

Подготовка к проведению работ

Для хорошей сцепки соединяемые поверхности необходимо тщательно подготовить, а именно:

1. Очистить от пыли, грязи, частиц шерсти, налипших волокон, ржавчины. Способ выбирается, исходя из типа поверхности. Обувь нужно постирать и высушить, пластиковую деталь – протереть влажной салфеткой.
2. Шлифовка твердых поверхностей (стекла, дерева, металла) с помощью наждачной бумаги с мелким зерном. Процедура улучшает адгезию за счет выравнивания фактуры и удаления остатков старой краски, клея, оксидной пленки и так далее.
3. Обезжиривание с помощью спирта или ацетона. Этот этап очень важен. Даже если поверхность кажется чистой, на ней может быть жировой след от пальцев.

Если необходимо склеить холодные поверхности, то до этапа обезжиривания их стоит нагреть. Это можно сделать с помощью фена, тепловентилятора, ИК-лампы.

Инструкция по применению

Подготовленные детали необходимо сразу же склеивать. Они должны быть чистыми и полностью сухими. Алгоритм:

1. Смешать двухкомпонентную эпоксидную смолу согласно инструкции в том количестве, которое необходимо. При использовании твердого бруска отрезать кусочек острым ножом и размять руками до мягкости. Если применяется туба с дозатором, подготовка не требуется.
2. Нанести эпоксидную смолу тонким слоем на одну из поверхностей. Состыковать с ней вторую часть и прижать на несколько минут. Движения должны быть очень точными. Время схватывания указано на упаковке. Для одних составов оно составляет 60 секунд, для других – 5 – 7 минут. В некоторых случаях требуется дополнительный нагрев.
3. Оставить изделие на 24 часа. Если был проведен ремонт небольшой детали, то достаточно 12 часов. При фиксации сложных конструкций, испытывающих механические нагрузки, лучше выдержать 48 часов.

Если эпоксидная смола плохо выдавливается из тюбика, его стоит прогреть в течение нескольких секунд, положив на батарею или опустив в горячую воду.

Как применять клей

Особенности использования эпоксидного клея зависят от того, какие материалы соединяются.

Для резины

Классическая эпоксидная смола не очень подходит для соединения резины, поскольку дает недостаточно эластичный шов. Для фиксации этого материала лучше использовать эпоксиднаую смолу, в состав которых добавлен синтетический каучук. Процесс склеивания происходит по обычной схеме. Очень важно обезжирить поверхности и зафиксировать их с помощью тисков или груза на этапе застывания.

Для бетона

Выпускаются эпоксидная смола для тонкослойной бетонной стяжки, фиксации деталей ЖБИ, крепления металла к бетону. Чаще всего они состоят из двух компонентов и в готовом виде имеют вид пасты разной густоты. Их наносят на поверхность с помощью кисти. При выполнении стяжки – выливают на пол и разравнивают валиками. Предварительная подготовка поверхности заключается в тщательном очищении и просушивании.

Для металла

Для соединения металлических деталей и ремонта пробоин удобнее всего использовать холодную сварку. Существуют универсальные препараты, а также специализированные – для чугуна, алюминия, меди, титана, углеродистой стали. В них присутствуют наполнители из соответствующего материала. После полного высыхания шов можно отшлифовать и закрасить. Это позволяет использовать эпоксидную смолу для ремонта кузовов автомобилей.

Для пластмассы

Эпоксидная смола подходит для ремонта изделий из полиакрилата, поликарбоната, АБС и других видов пластика. Он не портит материал, но после застывания желтеет. Это нужно учитывать при работе со светлыми изделиями. Чтобы надежно клеить эпоксидным клеем пластик достаточно обезжирить поверхность, нанести тонкий слой клея и прижать элементы.

Полезные советы по хранению и удалению клея

Эпоксидная смола быстро схватывается, поэтому нужно уметь правильно ее пользоваться и сразу убирать ее излишки необходимо с помощью безворсовой ткани. Если процесс полимеризации только начался, можно попробовать удалить след мыльной водой и губкой или ацетоном и ватным спонжем. Застывшая эпоксидная смола отчистить сложнее. Основные варианты:

• нагреть пятно феном или утюгом (через ткань либо лист бумаги);
• подержать в морозильной камере или нанести средство для заморозки травм;
• пропитать растворителем – этиловым спиртом, толуолом, анилином.

Размягченный или хрупкую (после заморозки) эпоксидную смолу необходимо соскоблить деревянным либо металлическим шпателем. Приготовленный состав хранить не имеет смысла, так как он сразу же теряет свои клеящие свойства. Однокомпонентная эпоксидная смола после вскрытия также не сберегаются.

Условия хранения двухкомпонентной эпоксидной смолы:

• герметично закрытая заводская упаковка;
• вертикальное положение (для жидких средств);
• комнатная температура;
• отсутствие прямых солнечных лучей;
• место, недоступное для детей и домашних животных.

Срок сберегания эпоксидного клея – от 1 до 3 лет. Точная дата указывается на упаковке. Фиксирующие свойства постепенно снижаются.

Хитрости использования эпоксидной смолы, видео

Меры предосторожности

Для предотвращения негативных последствий при работе с эпоксидным клеем следует придерживаться таких правил:

1. Использовать защитные перчатки и респиратор. В составе средства есть летучие вещества, которые могут вызвать приступ астмы, головокружение, респираторную аллергию.
2. Надевать одежду из плотной ткани, закрывающую кожу. Если эпоксидная смола попала на тело, нужно быстро смыть ее теплой водой с мылом.
3. Открывать окна в помещении. Следить, чтобы рядом не было детей, животных, а также источников огня.
4. Не применять для разведения и нанесения клея инвентарь, который контактирует с пищей.

Универсальная эпоксидная смола – средство, с мощными фиксирующими свойствами. С его помощью можно соединять разные материалы, это клей, который может клеит все намертво. Шов получается прочным, устойчивым к воздействию влаги и многих агрессивных веществ. Во время работы важно соблюдать правила безопасности, а также выполнять все действия точно и аккуратно, поскольку препарат быстро схватывается. И тогда будь то эпоксидный клей Момент, клей Момент Эпоксилин или холодная сварка вы выполните все работы быстро и без вреда себе и окружающим.