Эпоксидный клей

Основой для изготовления эпоксидного клея случит эпоксидная смола. Клеевой состав обладает качествами, присущими базовому материалу. Эпоксидные смолы стойки к галогенам и кислотам, отличаются высокой адгезией к металлам и абсолютно безвредны. Клей на основе смолы применяется в строительстве и в быту. Состав прост в изготовлении: чтобы получить вязкий материал, склеивающий поверхности дерева, металлов, полимеров, бетонных, кожаных и прочих покрытий, необходимо добавить в эпоксидную смолу отвердители. Производители выпускают составы с разными добавками. Вид вводящихся компонентов влияет на сферу применения и свойства клея.

Что такое эпоксидный клей

Клей эпоксидный представляет собой однокомпонентный или двухкомпонентный состав.

Однокомпонентный — готовый клей, реализуемый в небольших емкостях в жидком виде. Он используется в качестве герметика, как связующее вещество при ремонте обуви или проведении мелкого бытового ремонта. Поскольку в емкости он уже смешан с отвердителем, его необходимо использовать сразу после вскрытия.

Двухкомпонентный клей больше подходит для использования в строительстве, машиностроении, судостроении и прочих отраслях промышленности. Он реализуется в виде «полуфабриката»: эпоксидная смола находится в отдельном брикете или флаконе, а отвердители — в иной емкости. Иногда производители помещают компоненты в смежные сосуды и снабжают конструкцию поршнем для одновременного выдавливания и перемешивания в отдельной емкости.

Состав

Эпоксидный клей (ЭК) отличается степенью вязкости, цветом, может продаваться в жидком или даже твердом виде; он бывает золотисто-медовым или коричневым, но вне зависимости от внешнего вида основным компонентом будет эпоксидная смола. Способность склеивать поверхности возникает после экзотермической химической реакции, которая происходит вследствие попадания отвердителя в смолу. Температура отверждения зависит от температуры окружающей среды, а также количества тепла, выделяемого в ходе экзотермической реакции.

Объем вещества влияет на скорость отверждения. Если в емкость из пластика налить смесь смолы и дополнительных компонентов, выделится достаточное количество тепла не только для быстрого отверждения смеси, но и плавки пластмассовой емкости. Чтобы этого избежать, необходимо создавать более тонкую пленку клея, выливая его, например, в поддон. Это позволит снизить скорость реакции и продлить «жизнеспособность» состава. В жидком состоянии клей легко наносится и пригоден для фиксации различных деталей.

Виды клеев зависимости от типа отвердителя

Смола становится уникальным, универсальным клеящим составом после введения в нее отвердителей. Благодаря тому или иному связующему компоненту, ЭК может быть:

1. Холодного отверждения. Это самый распространенный вид клея, застывающий при комнатной температуре в течение 1-3 суток.
2. Жидкие и пастообразные составы, которые затвердевают при температуре 80…130°С.
3. ЭК горячего отверждения. Такие клеи затвердевают при температуре +140…200°С. Впоследствии, они отличаются повышенной термостойкостью, противостоят воздействию воды и обладают свойствами электроизоляторов.

При выборе необходимо учитывать сферу применения клея. Если не предполагается воздействие высоких температур, подойдет клей холодного отверждения. При работе под высокой температурой выбирают 2-3 состав.

Первыми наиболее распространенными отвердителями были полиэтиленполиамины (ПЭПА). Состав использовался при производстве ЭК холодного отверждения, однако конечный продукт имел ряд недостатков: экзотермическая реакция проходила бурно уже при комнатной температуре; клей был темного цвета, отличался нестабильностью и хрупкостью, поэтому приходилось добавлять в ЭК пластификаторы. Впоследствии все эти недостатки были устранены благодаря разработке модифицированных отвердителей. Сейчас в клеи добавляются:

• высокоактивные отвердители: основания манниха, аддукты эпоксидных олигомеров с аминами;
• среднеактивные добавки: аминоакрилаты, цианэтилированные амины, олигоамиды;
• низкоактивные вещества: имидазолиновые смолы, оксиэтилированные амины.

За рубежом используются преимущественно модифицированные амины арилалифатического или циклоалифатического ряда, введение которых позволяет получить светло-желтый клей с низкой степенью вязкости.

Добавки вводятся в различных пропорциях, комбинируются, что позволяет получать составы, отличающиеся жизнеспособностью, скоростью отверждения, эластичностью, термостойкостью, водопроницаемостью, электростойкостью. Первичные и вторичные амины составляют около 15% массы, третичные — до 5 %.

Для получения быстро затвердевающего клея вводятся ускорители полимеризации. Наиболее распространены кислоты Льюиса. В зависимости от типа отвердителя ускоритель снижает время полимеризации до 3 сек - 3ч. Еще один распространенный компонент — триэтаноламинтитанат. Он выполняет двойственную роль — как катализатор процесса, и как сшивающий элемент.

Легче наносить вязкие, текучие эпоксидные клеи, поэтому в ЭС добавляют растворители:

• ацетол;
• спирт;
• ксилол или иные, справляющиеся с функцией разжижения.

Переизбыток растворителя может вызвать ускоренное застывание, поэтому при разбавлении ЭК следует строго придерживаться инструкции.

Клеи на основе эпоксидной смолы пластичны, быстро застывают и образуют высокопрочное соединение. Расширить сферу применения столь универсального состава позволяют наполнители. Ими могут выступать:

• волокна: стеклянные, углеродные;
• порошки: алюминиевый, никелевый, кремнезем, сажа и иные.

Содержание волокон может быть в 3 раза выше сухой массы смолы.

Придать составу стабильность, изменить физические и механические свойства позволяют пластификаторы: эфиры фталевой и фосфорной кислоты делают ЭК более прозрачным; олигоамиды, каучук, олигосульфиты позволяют повысить эластичность клеевого соединения.

Разнообразие составов позволяет использовать эпоксидные клеи в быту и промышленности.

Сфера применения

Направления деятельности, где используются эпоксидные клеи, включают:

1. Строительство. Составы с эпоксидной смолой заливают в стяжки и балки для упрочнения конструкций, заполняют ими трещины в бетонных плитах. Чтобы повысить влагостойкость сэндвич панелей и плит, их покрывают тонким слоем эпоксидки.
2. Автомобилестроение. Благодаря прочным эпоксидным составам с наполнителями можно отремонтировать обшивку авто; заделать неровности и отверстия, возникшие в результате коррозии металла. Клеи используются для скрепления некоторых деталей при сборке.
3. Авиастроение, судостроение. Обработанные эпоксидными составами покрытия отлично отталкивают воду и проявляют большую механическую стойкость.
4. Быт. Влагостойкий, прочный клей пригодится для проклейки плитки или сантехники, склеивания мебели, сцепления поверхностей при декорировании.

Клей является не только соединяющим веществом, но и превосходным герметиком.

ТОП 5 эпоксидных клеев

Самые популярные эпоксидные клеи — Момент, Зубр, Супер-Хват, ЭДП, которые можно встретить в любом строительном магазине. Отдельно выделяют группы эпоксидных составов производства Германии, Америки, Белоруссии, отличающиеся повышенной прочностью, термостойкостью и высоким качеством.

Loctite ЕА 3450

Торговая марка Loctite (Германия) представляет клей эпоксидный ЕА 3450. Обширная сфера применения сделала продукцию узнаваемой и востребованной. Loctite ЕА 3450 относится к универсальным и способен скреплять поверхности металла, пластика, дерева, керамики. Распространено использование ЕА 3450 для вклеивания оконных рам, изготовленных из алюминия.

Цвет — серый. При нанесении ЭК застывает при комнатной температуре. Время фиксации на стали при пескоструйной обработке — 15 мин.

Стойкость клея снижается при повышении температуры, поэтому использовать его на поверхностях, нагревающихся до 50°С и выше, не рекомендуется.

Клей продается в картушах с ручным пистолетом для равномерного смешивания компонентов. Полное отверждение состава наступает в течение 24 ч, для ускорения полимеризации поверхности можно нагреть.

WEICON Fast-Metal Minute-Adhesive

Клей немецкой фирмы WEICON идеально подходит для склеивания грубых, плохо прилегающих поверхностей. Его особенность — высокое содержание волокон, что позволяет составу справляться с заполнением трещин и зазоров. Характер поверхности значения не имеет: ast-Metal Minute-Adhesive проявляет высокую адгезию с металлами, деревом, керамикой, стеклом, камнем.

Цвет — серый, соотношение ЭС: отвердитель равно 1:1. Температура отверждения составляет +6…40°С. Жизнеспособность материала емкостью 10 мл при температуре 20°С составляет 3-4 мин. Клей отличается высокой термостойкостью. Состав не меняет свойств при температуре -50…+145°С.

Благодаря грамотно подобранной комбинации смол и отвердителей, Веикон не кристаллизуется. Использование WEICON Fast-Metal Minute-Adhesive не причинит вреда здоровью пользователей, поскольку соответствует нормативам безопасности ЕС.

WEICON Ceramic BL

Цены на WEICON CERAMIC BL

10419Р

Weicon Ceramic BL - Композит эпоксидный с керамикой ceramic bl, жидкий компаунд, Синий, 500г.

Отдельного внимания заслуживает состав WEICON Ceramic BL. В качестве наполнителя в данном эпоксидном композите используется карборунд и циркон, что делает состав очень прочным к механическим воздействиям и износостойким к истиранию. WEICON Ceramic BL наносится для снижения повреждений трубопроводной арматуры, отливок, лопастей.

Цвет состава — синий. Жизнеспособность WEICON Ceramic BL при температуре 20°С составляет 2 мин, что позволяет не торопиться при обработке. Полная прочность клея достигается через 24 ч. Клей легко наносится, а после отверждения дает небольшую усадку — всего 0,02%. Состав выдерживает сложные условия эксплуатации благодаря водостойкости термостойкости (-35…+180°С).

Minute Multi-Metal Epoxy

Компания Permatex представляет эпоксидный клей, соединяющий металлические поверхности в считанные минуты. При использовании на тонкостенных поверхностях, Minute Multi-Metal Epox становится заменой пайки и сварки.

При температуре около 24°С клей превращается в гель через 5 мин, затвердевает через 16 часов, после чего в нем можно сверлить отверстия, нарезать резьбу или проводить обработку напильником. Состав выдерживает температуру -51…+149°С.

Заполняя зазоры, Minute Multi-Metal Epoxy не дает усадки, защищает поверхности от воздействия жидкостей и химически агрессивной среды.

WURTH клей двухкомпонентный

Белорусская компания WURTH разработала двухкомпонентный клей, имеющий высокую прочность на разрыв. Основные его преимущества — высокая скорость высыхания, возможность нанесения на различные поверхности: сталь, алюминий, латунь, медь и прочие металлы; ПХВ, стекло, керамику, бетонные изделия, полиуретан.

Состав схватывается через 5 мин. после нанесения, а полностью затверживает через 24 ч. Термостойкость равна — -30…85°С.

WURTH становится практически невиден после высыхания и сохраняет эстетически привлекательный вид изделия. После отвердения шов можно подвергать механической обработке, он поддается сверлению, не растрескивается при сильном механической воздействии.

Клеи на основе эпоксидной смолы применяются в автомобиле- и авиастроении, в строительстве и в быту. Их составы очень разнообразны, поэтому при выборе необходимо учитывать сферу применения, параметры (жизнеспособность, рабочая температура, электропроводность, водостойкость), и внимательно изучить инструкцию. Правильное соединение компонентов гарантирует достижение ожидаемого результата.