Меню

Эпоксидная смола для стеклохолста

Стекловолокно и эпоксидная смола

Сочетание таких распространенных материалов, как стеклоткань и эпоксидная смола дарит новый, уникальный по своим характеристикам композит, называемый стеклопластиком. Новый композитный материал быстро вошел в повседневную жизнь. Помимо бытовых работ, стеклопластик активно используется и в различных промышленных сферах.

Стеклоткань: особенности, плюсы и минусы

Чтобы понять все возможности этих материалов, оценить, как сочетаются стекловолокно и эпоксидная смола, их стоит рассмотреть по отдельности. Стеклоткань – необычный материал, в основе которого заложено специализированное стекло.

Стеклоткань изготавливается из тончайших нитей расплавленного стекла. Диаметр стеклонитей варьируется в 3–100 мкм. Такая толщина позволяет им гнуться и при этом не ломаться.

Стекловолокно славится большим количеством уникальных свойств. К достоинствам этого материала относится:

  • высокие показатели прочности (благодаря этому стеклоткань активно используется в машиностроении);
  • практически вечный срок службы, стеклоткань не имеет ограниченного ресурса;
  • отличные теплоизоляционные качества из-за пористой структуры (этот материал применяют в строительстве в качестве утеплителя);
  • легка и проста в работе, пористость волокон позволяет нанесению на нее смолы, она быстро впитывает эпоксидку и хорошо застывает;
  • устойчивость, эпоксидка и стеклоткань в соединении дают отличный материал, подходящий для шлифовки, абразивной обработки, окраски и полировки;
  • доступная стоимость, стекловолокно гораздо дешевле аналогичных материалов.

Но, как и у каждого композита, у стеклоткани есть и ряд недостатков. Несмотря на хорошую эластичность и гибкость, стеклоткань все же относится к хрупким материалам. А при использовании стеклоткани без дополнительной эпоксидной пропитки этот материал пропускает грязь, пыль и влагу. Поэтому из-за повышенной гигроскопичности стекловолокно в чистом виде используется редко.

Что такое эпоксидная смола: достоинства и недостатки

Эпоксидка – известный материал, широко используемый в творческих мастерских. Активно применяется она и практически во всех промышленных сферах. Чаще используют ее как прочную клеевую основу. Свойства смолы являются универсальными:

  • высокая степень адгезии, что позволяет использовать смолу при работе практически со всеми материалами (за исключением поликарбоната, оргстекла, полиэтилена, тефлона, полипропилена и термопласта);
  • даже декоративной эпоксидкой, предназначенной для дизайна, можно клеить любые поверхности;
  • длительный срок использования, смола сохраняется сколь угодно времени до ее использования, без потери технических характеристик;
  • эпоксидка полностью безопасна, не обладает токсичными испарениями и запахами;
  • отличается хорошими влагостойкими показателями;
  • не дает никакой усадки при использовании.

Эпоксидная смола славится своей прочностью

Но эпоксидная смола обладает и рядом недостатков, которые следует учитывать. Прежде всего, это длительный период полимеризации, в течение которого пользоваться изделием нельзя. И эпоксидку трудно отнести к бюджетным вариантам композитных материалов.

Особенности работы с эпоксидной смолой и стеклотканью

Охотно расскажут, как работать со стеклотканью и эпоксидной смолой работники автомастерских. Именно в работах, связанных с ремонтом машин, и используется это соединение. В результате тандема получается особо прочный материал. Таким покрытием быстро восстанавливают днища, двери, бамперы и крылья автомобилей. Наиболее эффективными считаются несколько вариантов нанесения подобной смеси.

Стекловолокно с добавлением эпоксидки используется для ремонта и сглаживания различных поверхностей и придания им гидроизоляционных качеств.

«Влажное» нанесение

Такой способ применяется для обработки достаточно крупных площадей и экономии исходного материала. В его основе заложено оклеивание поверхностью стекловолокном, предварительно пропитанным эпоксидкой. Процедура нанесения выглядит так:

  1. Подготавливается необходимый по размеру кусок стекловолокна.
  2. На рабочую поверхность накладывается толстый слой эпоксидки.
  3. Поверх смолы укладывается стеклоткань. Если покрывается поверхность под углом, вначале дожидаются легкого подсыхания и загустения смолистой субстанции, а затем накладывают стеклоткань.
  4. В процессе выкладки убираются и сглаживаются неровности по направлению от центра к краям. При образовании складок их подрезают и на непродолжительное время накладывают друг на друга.
  5. Если проявляются сухие участки, смола накладывается на них с помощью поролонового валика с нанесенным на него составом.
  6. Удаляются все пузырьки и излишки смолы. Используют скребок.
  7. При необходимости стекловолокно дополнительно сверху покрывается слоем смолы.
  8. После полного отвердения поверхности с нее убираются излишки материала и эпоксидки.
  9. В результате получается прочная и тонкая защищающая поверхность с видимой тканевой структурой.

Ткань и смола активно используются в автомобильной отрасли

«Сухой» метод

Такой вариант предполагает нанесение рабочего материала на сухую обрабатываемую поверхность. А после его нанесения производится пропитывание эпоксидкой. Работы делаются по такой инструкции:

  1. Стекловолокно обрезается по заданным размерам и с дополнительными припусками в 30–35 мм. При необходимости материал разрешается укладывать внахлест. Если поверхность угловая или скатная, то стекловолокно дополнительно фиксируется скотчем либо скрепками.
  2. Эпоксидная смола покрывается по всему участку стеклоткани. При работе используют различные валики, щетки, скребки. Эпоксидка накладывается, начиная с центральной части поверхности.
  3. Одновременно удаляются все образовавшиеся складки (они аккуратно обрезаются).
  4. После полного покрытия скребком удаляют излишки субстанции и воздушные пузырьки.
  5. Просматривают рабочую поверхность на предмет необработанных площадей.
  6. По аналогии наносят следующие слои покрытия.
  7. После полной полимеризации эпоксидки излишки стеклоткани отрезают.
Читайте также:  Декоративные панели для отделки стен деревом стена дерево

Качество проделанной работы определяют по виду покрытия. Если смола прозрачная, со слабовыраженной структурой ткани – техника выполнена идеально. При слишком густом и плотном нанесении эпоксидки поверхность становится излишне глянцевой.

Совет. При работе «сухим» методом в процессе нанесения смолы внимательно просматривают пористые участки поверхности. Необходимо, чтобы смола не только пропитала саму ткань, но и поверхность под нею.

Техника напыления

Такой процесс отличается повышенной сложностью и требует использования специализированных инструментов. Сама суть заключается в предварительном измельчении стеклянных нитей и перемешивании их с эпоксидкой. Полученная масса наносится на обрабатываемую поверхность с помощью пистолета-измельчителя. Устройство подготавливает состав и под высоким давлением наносит его в виде мелкодисперсного вещества на поверхность.

После окончания работ производится дополнительная прокатка поверхности валиком для удаления огрехов и воздушных пузырьков. Такая методика не относится к массовым, так как требует слишком большого расхода эпоксидной смолы. И получаемый слой из-за нарушенной целостности стекловолокна не отличается особой прочностью. А при самом процессе нанесения требуется обязательное использование респиратора – пистолет-измельчитель при распылении создает вредную пыль из эпоксидки и микрочастичек стекла.

Полезные рекомендации при работе с композитными материалами в домашних условиях

В домашних творческих мастерских также порой используется смесь из эпоксидки и стеклоткани. Используют массу при проведении различных мелких ремонтных работ. Используется технология формования вручную. Конечно, итоговый результат непредсказуем, так как отсутствует контроль качества. Поэтому такой ремонт далеко не всегда оказывается удачным.

При домашнем применении этих материалов, для получения лучших результатов, стоит использовать некоторые советы от опытных мастеров. А именно:

  • хорошо подготавливайте для работы поверхность, если она из металла, обработайте ее преобразователем ржавчины, а затем щеткой;
  • перед выкладкой стеклоткани поверхность обезжиривайте;
  • при ремонте стеклопластиковых изделий, их поверхность обрабатывайте абразивным материалом.

Обязательно отслеживайте появление воздушных пузырей. Они недопустимы при проведении подобных работ – делают ремонт некачественным и портят внешний вид изделий. В домашних мастерских отсутствуют специализированные термокамеры, поэтому для удаления пузырьков применяется обычный валик. Стекловолокно раскладывается на поверхности и плотно прокатывается валиком. А после полного застывания изделия можно подвергать и любой финишной обработке, без ограничений.

Выводы

Такой универсальный материал, как стеклопластик успешно и давно используется для ремонта и придания изделиям дополнительной прочности. Объединение стекловолокна и эпоксидной смолы создает новый материал – легкий, прочный, с большим количеством преимуществ. Но помните, чтобы провести хорошие работы на основе эпоксидки и стеклоткани, используйте только высококачественные материалы и основательно проводите всю предварительную подготовку поверхности.

Источник

Как работать со стекловолокном и эпоксидной смолой, известные методики

Сочетание таких материалов, как эпоксидная смола и стекловолокно дает нам уникальный композитный материал – стеклопластик. Он вошел в обиход повседневной жизни, благодаря своим уникальным физическим свойствам. Стеклопластик на эпоксидке или полиэфирке используют в различных сферах промышленности. В быту этот материал тоже нашел свое применение, причем в тех работах, которые, на первый взгляд, в состоянии выполнить только профессиональные мастера.

Наиболее популярным видом работ со стеклотканью и смолой считаются работы, связанные с авторемонтом. Действительно, в кратчайшие сроки и с наименьшими затратами можно получить качественное и прочное покрытие, которое восстановит дефекты бамперов, дверей, крыльев, днища автомобиля и прочих пластиковых и металлических изделий. Но для того, чтобы работать со стеклотканью и эпоксидной смолой, необходимо знать тонкости каждого из этих материалов, их свойства и характеристики. В противном случае можно выйти за пределы сферы применимости и не добиться должного результата.

Достоинства и недостатки стекловолокна

Сначала рассмотрим материалы по-отдельности, чтобы оценить их совместимость и установить границы применимости. У стекловолокна есть масса достоинств, но так как ни один материал не может быть идеальным, то проявляются и некоторые недостатки.

  • Одним из плюсов можно обозначить относительно высокую прочность. Об относительности мы говорим по той причине, что стеклопластики не могут сравниться с металлами, однако свою функцию они выполняют отлично. Рассмотрим, к примеру, применение стеклопластика в автомобиле. Из него делают бампера. Они более безопасны для пешеходов в случае ДТП, нежели металлические. Статистические же нагрузки такой бампер выдерживает с большим запасом прочности.
  • При отсутствии критических условий эксплуатации стекловолокно не имеет установленного ресурса. Простыми словами, стеклопластик может «служить вечно».
  • Волокна имеют пористую структуру, вследствие чего материал обладает высокими теплоизоляционными свойствами. Стекломат и стекловату используют, как утеплитель в строительстве зданий и сооружений.
  • Стеклоткань для эпоксидной смолы выполнена в виде плетеных волокон. С ней очень легко работать. Смола пропитывает материал, а после застывания изделие можно обрабатывать, шлифовать и красить.
  • Наконец, не последним фактором является ценовая доступность. К примеру, ремкомплект для ремонта авто, куда входит смола и стекловолокно, обойдется всего в 300-400 рублей, причем основная доминанта в ценообразовании принадлежит именно смоле.
Читайте также:  Что обозначает маркировка цемента

Отметим недостатки материала, хотя их можно считать условными, это означает, что в некоторых видах работ этими недостатками можно пренебречь.

  • Многие автовладельцы рассказывают, что после незначительных ДТП бампер автомобиля способен восстановить свою форму. Но, несмотря на эластичность стеклопластика, он считается ломким материалом. Еще раз обратимся к вышеописанному примеру, в котором сказано, что именно ломкость соответствует современным требованиям безопасности пешеходов.
  • Без эпоксидной смолы или альтернативной пропитки стекловолокно пропускает влагу и пыль. Материал гигроскопичен, поэтому в обособленном виде редко где применяется.

Плюсы и минусы эпоксидки

Эпоксидная смола более известна потребителю, так как ее часто используют в качестве клея. Она востребована в быту и на производстве во многих областях промышленности. Свойства эпоксидки по праву считаются уникальными, однако есть и определенные недостатки.

  • Высокие свойства адгезии позволяют работать с большим количеством видов материалов. Исключение составляют лишь такие, как тефлон, полиэтилен, термопласт, полипропилен, оргстекло и поликарбонат.
  • С помощью смолы можно клеить детали, даже если смола предназначена для заливочных работ.
  • Эпоксидка до востребования может храниться десятки лет, не снижая своих показателей.
  • Современные материалы абсолютно безопасны для здоровья человека. Смола не источает неприятных запахов, чего нельзя сказать, к примеру, о полиэфирных смолах.
  • Обладает влагостойкостью.
  • Практически не дает усадки.
  • Добавление наполнителей изменяет некоторые физические свойства материала. Смола для автомобильных ремонтных работ обладает повышенными показателями прочности.

Как мы уже говорили, у эпоксидки есть свои минусы.

  • Полимеризация может занять значительное время. В период отверждения смолы пользоваться изделием нельзя.
  • Эпоксидку нельзя назвать бюджетным материалом. В случае авторемонта себестоимость работ будет существенно ниже затрат на специализированный автосервис, но по сравнению с другими аналогичными материалами эпоксидная смола достаточно дорогая. Дешево можно купить лишь универсальные марки без наполнителей.

Разновидности стекловолокна

Стекловолокно, как материал, может продаваться в трех разновидностях. Речь идет о ровинге, стекломатах и стеклоткани. Ровинг представляет собой стеклянную нить, которая наматывается на бобину. При производстве ровинга на специальный пистолет подается основной состав, смола и катализатор.

Стекломат легко отличить от стеклоткани по его характерным хаотично расположенным волокнам. Забегая вперед, отметим, что волокна стеклоткани переплетены так, что они похожи на реальную ткань. Прочность стекломата ниже, зато работать со стекловолокном и эпоксидной смолой гораздо сложнее. Первый практически идеально ложится в матрицу, повторяя ее форму. Стекломаты выпускаются в виде плит разной толщины и разной плотности. Основной их параметр – масса единицы площади (одного квадратного метра). Тонкие стекломаты позволяют выводить сложные по форме поверхности, однако может потребоваться наложение материала в несколько слоев.

Назначение стеклоткани ничем не отличается от назначения стекломата. Не вдаваясь в подробности технических характеристик, мастер выбирает между тканью и плитой наиболее подходящий вариант. Прочность стеклоткани в разных направлениях различна, поэтому ее накладывают в несколько слоев, ориентированных друг к другу под разными углами.

Важным показателем качества стеклоткани является способность смолы пропитывать волокна по всей глубине.

Встречаются материалы, в которых между волокнами присутствует парафин. Он не дает смоле проникнуть внутрь ткани, поэтому для ведения ремонта стеклотканью и эпоксидкой необходимо выбирать материалы без парафина или вытапливать парафин перед применением. Тем не менее, большое количество смолы в волокнах стеклоткани вовсе не является залогом прочности. Наоборот, смола должна содержаться в минимальном количестве, но при этом равномерно распределяться по всему материалу.

Изготовление матрицы

Наложение латок из стекловолокна – самый элементарный вид работ. Более сложные работы связаны с изготовлением изделий из стеклопластика. Обязательным этапом является создание макета будущего изделия. Для упрощения задачи в качестве макета принимают уже готовое изделие, с которого необходимо «снять» копию. Примером может служить корпус бампера автомобиля.

Если же такого эталона не существует, то мастеру придется самостоятельно сделать его макет из фанеры, пенопласта или пластилина. Естественно, от точности макета зависит качество будущей детали. Особе внимание уделяется не только форме, но и поверхности матрицы, ведь ровная и гладкая поверхность изделия упрощает работы по последующей обработке и шлифовке детали.

Иногда попытка создать цельную конструкцию заканчивается фиаско. Не всегда деталь из стеклопластика можно после отверждения достать из матрицы. Этот факт следует предусмотреть и при возникновении сложностей разделить изделие на несколько составляющих частей. По макету можно изготавливать необходимую деталь, но для серийного производства делают матрицу. Макет сверху покрывается воском. Затем на него накладывается гелькоут, обеспечивающий будущей матрице гладкую поверхность.

На застывший гелькоут накладывается слой стекловолокна. Сначала можно укладывать тонкий материал – стеклохолст. Он более точно повторяет все изгибы поверхности. Первый слой должен полностью высохнуть перед продолжением работы. Далее происходит накладывание более толстых слоев стеклоткани, пропитанных эпоксидкой. Полностью всю толщину набирать не рекомендуется, так как заготовка матрицы может деформироваться. Необходимо применить процедуру послойного наложения материала.

Читайте также:  Силиконовая штукатурка толщина слоя

Ручное формование

В работе с эпоксидной смолой и стекловолокном применяется несколько технологий. Эти технологии применимы не только к стекловолокну, но и к другим аналогичным материалам, способным армировать смолу. Ручное формование – способ наложения стеклоткани, пропитанной эпоксидкой. Он считается самым простым и дешевым по себестоимости, однако требует от мастера определенной квалификации. Если нанимать профессионала, то сэкономить на стоимости ремонта вряд ли получится.

Смола наносится на материал с помощью кисти или валика. Специальные инструменты должны быть рассчитаны на работу с полимером. Стеклоткань или стеклохолст сразу укладывается в предварительно подготовленную форму, но в некоторых случаях целесообразно сначала произвести пропитку, а затем уложить волокна.

Для того, чтобы материал равномерно лег на поверхность, смола распределилась между волокнами, а пузырьки воздуха вышли на поверхность, стеклоткань обрабатывается разбивочным валиком. Финализируется наложение материала укаточным валиком. Оставшийся воздух выдавливается из-под волокон и выходит наружу. Если под стеклотканью останутся пузырьки воздуха, то место их локализации будет прослаблено. Иногда даже образуются сквозные отверстия. Избавиться от такого брака практически невозможно. Придется все работы начинать сначала.

Специализированное оборудование способно механизировать труд, но только лишь частично. Смола подается с помощью смесителей прямо на валик. В нее добавляется катализатор и прочие наполнители. Но раскатывается смола валиком вручную. Тем не менее, такие приспособления позволяют ускорить процесс укладки стекловолокна. Плюс данного метода заключается в небольших финансовых затратах. Но получить качественный результат без должного опыта очень сложно. Ручное формование подходит для небольших объемов работ.

Напыление ровинга

Процесс отличается технологичностью и без специнструмента не может быть осуществлен. Суть метода заключается в том, что стеклянная нить (ровинг) измельчается, смешивается со смолой и наносится на поверхность. Пистолет-измельчитель готовит состав и под давлением подает его в виде мелкодисперсного вещества. Но после нанесения требуется укатка валиком, которая обеспечивает удаление пузырьков воздуха.

Простота технологии видна лишь теоретически. Только «на бумаге» суть метода разместился в паре строк. На самом деле, способ не стал массовым, причем дело не в наличии специального инструмента. Причина кроется в чрезмерно большом расходе эпоксидной смолы. Само же изделие становится массивным, а при отсутствии переплетения волокон показатель прочности слоя оставляет желать лучшего.

Вокруг пистолета образуется облако пыли из частиц ровинга и смолы, и если человек будет такую смесь вдыхать, это пагубно отразится на его здоровье.

Метод намотки и препрегов

Метод намотки применим при изготовлении полых изделий. Примером могут служить резервуары, секционные емкости, трубы. Методом намотки сделаны рамы велосипедов, удочки, судовые мачты. Волокна не сплетены в ткань. Они попадают в ванну, заполненную эпоксидной смолой, а затем с помощью натяжных валиков наматываются на нужный каркас. Предварительно с волокон убираются излишки смолы.

Процедура полностью механизирована, так как изменяется угол намотки, в зависимости от скорости вращения и поступательного движения каретки. В результате намотки получаются достаточно крепкие изделия.

Препреги – куски готовой стеклоткани, пропитанные смолой. Но для хранения стекловолокна ее пропитывают не готовой смолой, а предкатализированной. Простыми словами, если смолы является двухкомпонентным веществом, то стекловолокно пропитывается только компонентом «А». В таком состоянии препреги могут храниться годами.

Существует и другая технология. Смола смешивается с отвердителем, который вступает в реакцию при высокой температуре. Пропитанные такой смолой волокна не застывают длительное время. После того, как они укладываются в матрицу, происходит их интенсивный разогрев, в результате чего смола начинает отверждение. Данный метод стал бы популярным, если бы не наличие оборудования для нагрева смолы до высоких температур (иногда она достигает 1800°C градусов).

Работа в домашних условиях

Самостоятельные ремонтные работы ведутся по технологии ручного формования. Здесь никаких требований не устанавливается, так как нет должного контроля над качество выполненных работ. Естественно, результат не может всегда быть положительным, поэтому опытные мастера делятся полезными советами, которые помогут повысить качество изделий из стекловолокна.

Необходимо хорошо подготовить поверхность. В случае работы с металлом, пользуются преобразователем ржавчины, после чего металл обрабатывают щеткой. Перед непосредственным наложением стекловолокна поверхность следует обезжирить. Ремонт стеклопластиковых изделий начинается с обработки поверхностей абразивными материалами.

Воздух – побочное явление, с которым необходимо бороться. Оставшиеся пузырьки воздуха не только испортят внешний вид изделия, но и негативно отразятся на его прочности. При наличии вакуумной камеры избавиться от лишнего воздуха просто. В домашних условиях для этого применяют валики. Ленты стекловолокна раскладываются по поверхности и прикатываются валиком. После отверждения никаких особых ограничений действий нет. Материал можно обрабатывать любым доступным способом.

Источник

Adblock
detector