Чем разбавить полиэфирную смолу

Какую стеклоткань выбрать?
Очень много зависит от планов ее применения. Основной параметр стеклоткани, сказывающийся на ее применении — это плотность.Чем выше плотность, тем сложнее работать по мелким деталям. Чем ниже плотность, тем сложнее набирать толщину.

Что такое стекломат и зачем он нужен?
Стекломат, это прессованные рубленные волокна стеклоткани. Он гораздо удобнее для работы и стоит дешевле чем стеклоткань. По сути является материалом для набора толщины и прочности изделия(основа).

Полиэфирная смола. какую выбрать?
Я покупаю полиэфирную смолу общего назначения, ей проще пропитывать материал. Если смола имеет цветовую индикацию, то это еще лучше, т.е. в процессе высыхания она меняет свой цвет. К примеру, Polytay Общего назначения идеально подходит для данных целей.

Можно ли использовать эпоксидную смолу?
Можно.Но, у эпоксидки высокая вязкость, что вызывает трудности с пропитыванием, особенно стекломат. Кроме того, время высыхания эпоксидки — в несколько раз дольше, чем у полиэфирной. Так же минус в том, что эпоксидная смола хрупкая, трескается от ударов, вибраций.

Какой выбрать отвердитель?
Для полиэфирных смол чаще всего используют отвердитель Бутанокс. Так же существуют аналоги — Курокс, Метокс и тд. Более точно Вам всегда подскажут в компании Пропитай.

В какой пропорции необходимо смешивать полиэфирную смолу с отвердителем?
Повсеместно, рекомендуется 1-2%.

Сколько сохнет полиэфирная смола?
Важно понимать, что в процессе работы со смолой, есть важный переломный момент — гелеобразование (состояние смолы, в котором она уже практически не годится к нанесению на поверхность и тем более пропитыванию). А сама смола высыхает уже через несколько часов, зависит от температуры в помещении и от количества отвердителя.

В чем замешивать смолу?
Я пользуюсь обычными пластиковыми стаканчиками. В продаже так же имеются специальные мерные стаканы.

Чем наносить смолу?
Я пользуюсь обычными кисточками по 25-50 рублей за шт, в зависимости от ширины. После, отмачиваю их в ацетоне. Чем шире кисточка, тем теоретически быстрее вы сможете пропитать большую площадь, но не забывайте про золотую середину.

Чем выдавливать воздух, уплотнять и прокатывать материал для равномерного пропитывания смолой?
Я использовал металлические прикаточные и разбивочные валики. Продаётся в специализированном магазине "Пропитай". Иногда попадаются в строительных магазинах.

Как получить матрицу с поверхности, не испортив поверхность?
Можно использовать разделительные составы, воски, спрэи и тд. Для Ваших деталей уточняйте у продавцов.

Где купить стеклоткань? Где купить полиэфирную смолу, отвердитель?
Если вы обошли все магазины в своем городе, облазили интернет, напрягли всех знакомых и все равно ничего не нашли — заказывайте через региональные центры, многие компании делают доставку в регионы.
я заказывал через Москву, яндекс — " Пропитай"

и еще пару советов:
— при работе со стекломатом используйте резиновые перчатки, если не хотите обзавестись зудом кожи на пару дней. Если, все таки зуд выступил — обильно мажьте детским кремом для рук.
— не замешивайте за раз много смолы за раз. Лучше сделать несколько замесов.
— для получения правильной пропорции компонентов используйте электронные весы. не забывайте про не сливаемый остаток с тары. (на самом деле, все первые мои опыты со смолой, проводились на глазок и вполне нормально)
— не оставляйте емкости со смолой и отвердителем в жилом помещении. Даже если вам кажется что емкость очень плотно закрыта. (результат может быть плачевным)
— не пытайтесь сращивать детали с гладкой поверхностью с помощью смолы. при нагрузке после высыхания, она обязательно отслоится. Перед нанесением придайте гладкой поверхности шероховатость с помощью наждачной бумаги.
— Если вы работает не очень аккуратно и на скорость, готовьтесь что все предметы с которыми вы будете работать в перчатках, будут липкими (кисточка, ножницы и т.д.). Поэтому, предметы многоразового использования, желательно обернуть в целлофановые пакетики.
*информация взята из форума одного из наших клиентов.

РАЗБАВЛЕНИЕ ПОЛИЭФИРНОЙ СМОЛЫ И ПРИМЕНЕНИЕ КРАСКОПУЛЬТА

Обычно разбавление полиэфирной смолы (как впрочем, и обратный процесс) при формовании стеклопластика не рекомендуется. Совершенно недопустимо разбавлять смолу с целью увеличения ее "объема" в надежде сэкономить денег. Подобные действия наносят серьезный удар по характеристикам смолы и приводят к получению стеклопластика с неопределенными свойствами и долговечностью. В случае самой крайней необходимости, смолу можно разбавить введением до 5% ацетона (по весу) для нанесения краскопультом. Введение в смолу ацетона с какими-либо другими целями категорически запрещается. Но даже при распылении смолы применение ацетона является весьма спорной практикой. Ацетон не принимает участия в ходе отверждения смолы, и более того — за счет своего интенсивного испарения понижает температуру смолы и тем самым увеличивает сроки ее отверждения. При нанесении смолы краскопультом ацетон оказывается закупорен внутри смолы, как в ловушке, и при быстром его испарении вся поверхность смолы оказывается пористой. При дальнейшем отверждении смолы улетучивание ацетона может приводить к образованию трещин, усадке и дефектам поверхности.

Л учшим разбавителем в данной ситуации является жидкий мономер стирол , потому что он изначально содержится в смоле и поэтому совместим с ней. При распылении смолы количество добавляемого стирола зависит от ее вязкости. В некоторых случаях допускается добавлять до 15% стирола по весу , однако обычно пропорции составляют порядка 5%. Низковязкие смолы меньше нуждаются в разбавлении, нежели более вязкие и более тиксотропные. Смола наносится краскопультом обычно на заключительных и отделочных слоях, таким же методом наносится гелькоут при формовании в матрице. Для любителя распыление смолы при обычной укладке ламината имеет мало практического смысла и не рекомендуется. При постройке стеклопластикового корпуса на болване вряд ли вообще существует необходимость в распылении смолы и соответствующем оборудовании. Излагаемая здесь информация предназначена исключительно для тех, кому это интересно и у кого на определенном этапе может возникнуть такая необходимость.

Для работы со смолой вместо обычных краскопультов с сифонной подачей применяются краскопульты с принудительной подачей смолы, это связано с ее повышенной вязкостью. Не забывайте чистить краскопульт ацетоном ДО того как смола встанет, иначе инструмент будет загублен. Одна приготовленная партия смолы наносится краскопультом приблизительно за три минуты, однако катализатор следует вводить в смолу из расчета ее жизнеспособности от 15 до 20 минут. Если при распылении образуются наплывы и подтеки, их следует разровнять при помощи кисти до того как смола желатинизируется.

Приемы, используемые при нанесении смолы краскопультом, схожи с приемами нанесения краски, поэтому, если вам приходилось с этим сталкиваться, никаких проблем при переходе на смолу вы не встретите. Практика тем не менее необходима. Повторные слои отделочной смолы можно наносить, пока смола не встала. Если произошла задержка или смола полимеризовалась, перед нанесением дополнительных слоев поверхность последнего должна быть обработана шкуркой.

При нанесении смолы краскопультом огромное количество ее брызг и паров оказывается в воздухе и представляет серьезную опасность. Работать краскопультом можно только при хорошо работающей вентиляции, в респираторе, избегая применения источников открытого огня, нагрева и курения вблизи рабочей зоны. При использовании стирола в качестве разбавителя следует соблюдать КРАЙНЮЮ осторожность и обязательно использовать защиту органов зрения. Если во время работы со стиролом в непосредственной близости располагаются покрытые гелькоутом матрицы , следите за тем чтобы капли стирола не попали на его поверхность — стирол размягчает гелькоут и оставляет на нем отметины.

Традиционные лакокрасочные материалы (ЛКМ), такие как глинфталивые (ГФ), пентафталивые (ПФ), а то и вообще «древние» масляные образуют твердый, нерастворимый в обычном состоянии слой от 2 до 20 суток. Процесс застывания таких лаков и красок на плоских поверхностях происходит благодаря испарению летучих веществ, содержащихся в растворителях пигментов этих красок. Попутно с этим процессом идет и активная усадка этих ЛКМ.

Получается, чтобы материалы на таких основах перешли в твердое состояние, необходимо, чтобы они:

• Существенно уменьшились в объеме, потеряв летучую составляющую, благодаря которой они существовали в жидком состоянии.
• Для окончательного отверждения необходимо очень длительное время.

Ведь те же материалы на основе ПФ и ГФ, схватившись и даже застыв в верхнем, граничащем с воздухом, слое, внутри, под верхней окисленной пленкой, долгое время остаются в гелеобразном виде.

Но такая ситуация не может устроить ни ремонтников, ни строителей, которых торопят заказчики. Поэтому за последние десятилетия все большее распространение получили лаки и краски на основе полиэфирных смол. Которые высыхают в считанные часы. Для этого в основную массу полиэфирной смолы вводятся отвердители, которые, вступая в реакцию с уже содержащимся в полиэфирке другими веществами, запускают процессы полимеризации материала.

Физические и химические аспекты процесса отверждения

С полиэфирными смолами отлично соединяются многие окрашивающие пигменты, как искусственного, так и естественного происхождения. К первым можно отнести анилиновые красители, ко вторым металлы и их соли: кадмий, кобальт, хром. Сама полиэфирная смола – субстанция довольно густая и вялотекущая, поэтому, чтобы привести ее в пригодное к использование состояние, чаще всего в нее вводят стирол, вещество агрессивное и даже довольно ядовитое. Ну, или, по крайней мере, очень вредное для вдыхания.

В стирол перед смешиванием его с полиэфирной смолой добавляется также кобальтовое соединение, эо октоат (ОК) или нафтенат (УНК) кобальта. Их действие очень интересно: они выступают инициатором процесса ускорения полимеризации полиэфирных смол, поэтому смесь полиэфирки с ОК или УНК называется предускоренной полиэфирной смолой.

Введены ли в такую смолу пигменты-красители, здесь неважно. Никакого влияния на скорость отверждения или застывания смолы они не оказывают, это застывание будет идти своим чередом, медленно, но верно. Уже после 6-10 месяцев стояния на полке в магазине при температуре 18-24°C градуса, смола, скорее всего, уже критически загустеет и не будет годной для какого бы то ни было использования. Так как же тогда ею пользоваться?

Инициация отверждения

И вот тут на авансцену выходит третья сила, вещество-отвердитель, которое ускоряет процесс сначала желатинизации (приведения полиэфирной смолы в не текучее, гелеподобное состояние), а потом и застывания, отвердения смолы, превращения ее в твердую монолитную массу.

Самыми часто используемыми для этого компонентами являются:

• диамины карбоновых кислот H2N(CH2)8NH2;
• их ангидриды (CH3CO)2O;
• сами карбоновые кислоты, например C5H9COOH – циклопентанкарболовая.

Разные группы добавок смешивать между собой категорически запрещено.

Имеются в виду кобальтовые предускорители и карбоновая составляющая, потому что соединение этих веществ вызывает бурную экзотермическую реакцию. Настолько бурную, что речь может идти не только о самопроизвольном их возгорании, но и инициированном ими взрыве. Поэтому кобальтовые соединения в смеси со стиролам вводятся в полиэфирку заранее, а отвердитель в виде поликарбонатных соединений, в уже эту смесь.

Повышенная температура

Но даже и так реакция между этим веществами не заставляет себя ждать. Изотермичность этой реакции, то есть активное выделение тепла во время ее протекания, является важнейшим условием дальнейших превращений смолы, перехода ее агрегатного состояния из жидкого сначала в желеобразное, а затем и твердое.

Температура при активном взаимодействии этих веществ может иногда подниматься до 100°C и более градусов. Особенно это проявляется в больших массах разводимой отверждаемой полиэфирной композиции, будь то объемная отливка или слой напольного покрытия. В объемных отливках температура понимается выше всего, в площадных, напольных и им подобных не так высоко из-за большой площади охлаждения при контакте с воздухом.

Если же температура после смешивания предускоренной полиэфирной смолы с отвердителем становится выше критической, то в случае с объемной отливкой тару или форму с ней можно поместить в холодную воду. Но тогда пониженная температура снизит и скорость протекания реакции отверждения.

Температура нагрева выше комнатной наоборот, ускоряет реакции сначала желатинизации, а потом и отверждения. Отверждение проходит сначала резиноподобную фазу, когда застывающая масса прогибается при надавливании на нее, но потом сразу возвращается в исходное положение. Такая фаза наступает обычно через полтора-два часа после того, как в полиэфирку с предускорителем ввели отвердитель.

Для горячих процессов в качестве такого вещества лучше использовать 50% перекись бензоила на дибутилфталате. При вымешивании массы ее температура может повыситься до 100-130°C градусов, что гораздо выше температуры кипятка, поэтому производить такие действия нужно, максимально защитившись от возможных последствий. Если отвердителем работает раствор перекиси дикумила (C6H5C)CH3)2O2, (или кумила пироксида), температура может повысится и до 160°C градусов.

Комнатная температура

Рекомендованная температура для работы с полиэфирной смолой бытового назначения должна быть, как правило, не ниже 23°C градусов. Отдельные виды смол, особенно продукция, выпускаемая в виде лакокрасочных материалов, допускают их эксплуатацию и от 15°C, но тогда данные об этом указываются на банке, флаконе, канистре или той таре, в которой такая полиэфирная краска продается в рознице.

По логике вещей, эти ЛКМ или другая продукция в виде смолы должны застывать очень долго, до месяца. Но для подгонки к потребительским запросам завод-изготовитель продукции на основе полиэфирки в таких случаях подбирает компоненты для ускорения и отверждения таким образом, чтобы, смешивая их даже при низкой температуре, запускаемая ими экзотермическая реакция вызывала саморазогрев смеси, и, таким образом, процесс шел с ускорением.

Для холодных процессов без подогрева смесей в качестве отвердителей в подавляющем большинстве случаев применяют раствор перекиси метилэтилкетона CH3-C(O)-CH2-CH3 (торговое название «Бутанокс») или раствор перекиси циклогексанона C6-H11-OH (ПГЦ).

Время высыхания можно варьировать путем изменения пропорций внесения ускорителя в виде октоата кобальта или его нафената, но только не увеличением навески отвердителя. Нужно внимательно читать инструкции, строго следовать им. Выбирая предускоренную производными кобальта смолу, иметь в виду, что чем больше этого вещества введено в полиэфирный компонент уже на стадии производства, тем быстрее и при более низкой температуре окружающей среды возможно застывание ЛКМ или объемных отливок.

Порядок смешивания компонентов полиэфирной смолы:

1. Отмеряется необходимое количество полиэфирки и ускорителя, если его нет в составе смолы, информацию об этом смотрите на этикетке, она есть там обязательно.
2. Соединить два этих вещества и хорошо вымешать в течение 3-5 минут, не прилагая энергичных усилий, чтобы избежать образования пузырьков воздуха в массе смолы.
3. Добавить инициатор-отвердитель, снова перемешать, не выходя за временные пределы в 3 минуты, но чем выше температура окружающей среды, тем это время короче.
4. Залить полиэфирку в формы или разлить ее по площади, и успеть сделать это за 10-12 минут, до наступления стадии желатинизации.
5. Если наступление этой стадии требуется побыстрее, увеличьте температуру окружающей среды. Если нужно медленнее, можно попытаться ее понизить.
6. Первичное отвердевание наступает через 14-24 часов, именно столько сохнет полиэфирная смола.

Сроки

Практически независимо от того, «холодный» или «горячий» процесс используется для отверждения полиэфирной смолы, основные стадии выглядят примерно так:

• Желатинизация. Наступает через 40-120 минут после окончательного смешивания всех компонентов полиэфирного материала.

• Резиноподобная стадия. Может наступить через промежуток времени после смешивания всех компонентов от 2 до 12 часов.

• Твердая стадия-1. Материал застыл, при воздействии твердым предметами следов не остается или они еле заметны. Но летучие фракции в материале присутствуют и медленно диффундируют из монолита наружу.

• Твердая стадия-2. Наступает от 15 до 25 дней после смешивания первичных компонентов. Все свободные радикалы полимерных цепочек отвердителя зафиксировались в новом окончательном и неизменном положении.

Окончательный процесс Твердой стадии-2 можно укоротить, если материал будет подвергаться воздействию высокой температуры в термокамере или специальным отопительными приборами в помещении, позволяющим обеспечить температурный режим порядка 80-100°C градусов в течение полутора-двух часов.

Если же имеете дело со стеклотканью, пропитанной полиэфирным смолами, то при 100°C градусов нужно выдерживать изделие уже 6 часов. В этих случаях Твердую стадию-2 можно обеспечить за 6-7 дней.

В случае применения форм для объемных отливок нужно помнить, что после начала процесса желатинизации никаких манипуляций со смолой делать уже нельзя. Этим вы нарушите начавшийся процесс образования под действием свободных радикалов отвердителя длинных сополимерных цепочек, а восстановлению они уже не поддадутся.

«Индикатором» наступления той или иной стадии процесса отверждения обычно служит изменение цвета полиэфирного компаунда. Какой именно цвет меняется на какой, об этом всегда подскажет инструкция, размещаемая на упаковке полиэфирного материала. Но чтобы не ошибиться и не испортить большой объем разведенной со всем компонентами смолы, делайте замесы небольшого количества материала, не более литра. Так вы успеете исполнить все задуманное и избавьте себя от лишних финансовых трат в случае порчи материала.

Хорошим признаком правильности начавшихся после смешивания всех компонентов в смоле процессов будет также значительное повышение температуры рабочего раствора.