Navzdory tomu, že do dnešní doby bylo vytvořeno velké množství lepidel, je epoxidové dvousložkové lepidlo jednou z nejoblíbenějších a často používaných směsí jak ve výrobě, tak v domácnosti.
Jeho tajemstvím jsou vysoké pevnostní charakteristiky lepených povrchů, vynikající interakce s většinou materiálů. V tomto článku pochopíme, co je epoxidové lepidlo, jak jej správně připravit a aplikovat.
Co je to
Epoxidová pryskyřice, která je hlavní složkou lepidla, byla poprvé vyrobena v roce 1938 a od roku 1940 se začala výroba lepidla ve velkém měřítku. První komerční název pro lepidlo byl Araldit-1. Bylo to zcela nové lepidlo pro všeobecné použití pro průmyslové a běžné domácí použití.
Během několika posledních desetiletí udělal průmysl stavebních materiálů pokrok ve vývoji jedinečných lepicích kompozic a technik. Byly navrženy četné typy epoxidových formulací, které mohou fungovat v širokém rozsahuteplotám a zároveň poskytuje vysoce pevné spoje s dlouhou životností.
Univerzální epoxidové lepidlo spojí všechny materiály kromě těchto:
- elastický bez pórů;
- plexisklo;
- polystyren;
- PTFE;
- kapron;
- polyethylen.
Tomuto lepidlu nepodléhají ani zakřivené povrchy, jako jsou podrážky bot. Co ale drží pohromadě se zvláštní pevností, jsou kovové části. Za zmínku stojí, že lepidlo má vodotěsné vlastnosti.
Princip fungování
Epoxidové dvousložkové lepidlo se získává smícháním dvou složek - tužidla a epoxidu. Obě aktivní složky jsou podle své chemické struktury polymery s malou molekulovou hmotností, v důsledku čehož při jejich smíchání dochází k polymeraci - procesu spojování jednoduchých molekul.
Tento proces probíhá současně v celém objemu lepidla, takže po vytvrzení lepidla je jedna velká molekula polymeru. Epoxidová pryskyřice je v tomto případě složka tvořící hmotu a tvrdidlo je složkou, která zahajuje proces polymerace.
Je důležité dodržet toto pravidlo: obě složky epoxidového lepidla by neměly přijít do styku a vzájemně se mísit až do přípravy kompozice, pouze bezprostředně před lepením. Je to proto, že proces vytvrzování pryskyřice je nevratný.
Proces polymerace lze urychlit zvýšením teploty. I toho lze dosáhnoutzvětšení objemu tužidla. Zpomalení lze získat obrácenými akcemi.
Případně
Použití epoxidového lepidla je způsobeno kombinací jeho univerzálních vlastností.
Použito:
- Ve strojírenském průmyslu - při výrobě brusných nástrojů, upevňování brzdových destiček, při výrobě nástrojů nebo plastových dílů na kovové povrchy, při opravách karoserie nebo plynové nádrže, obložení, převodovky, atd.
- Ve stavebnictví - při spojování železobetonových konstrukcí mostů, při pájení třívrstvých panelů, pro vyplňování trhlin v betonu, při lepení keramických dlaždic, při procesu lepení betonu na kov.
- V každodenním životě je epoxidová kompozice nepostradatelná při opravách obuvi, rekonstrukci malých částí nábytku, těsnění potrubních spojů, vytváření dárkových kompozic (například epoxidové lepidlo Moment).
- Při stavbě lodí - při montáži sklolaminátových lodí, instalaci vysokozatížených připojovacích bodů, vytváření vodotěsných bariér, zpracování trupů lodí a jachet s výztuží ze skelných vláken.
- V konstrukci letadel - při vytváření lepených spojů v procesu montáže letadel, při výrobě solárních panelů, upevnění vnější a vnitřní tepelné ochrany.
Složení
Univerzální epoxidové lepidlo (EPA) je termosetový syntetický produkt formulovaný jako kombinace báze epoxidové pryskyřice a dalších přísad.
Další prvky kompozice jsou:
- Tvrdidla. Jsou to: Lewisovy komplexy s estery a aminy, anhydridy organických kyselin, polymerní tužidla-modifikátory (polyamidy na mastných kyselinách), di- a polyaminy (organosilikonové a fenoformaldehydové pryskyřice, kaučuky), aminoamidy (dikyandiamid).
- Rozpouštědla - alkoholy, xelol, aceton, další organické sloučeniny. Hmotnost rozpouštědla by neměla přesáhnout tři až pět procent objemu suché pryskyřice. Alkoholy urychlují proces vytvrzování univerzálního epoxidového lepidla.
- Plniva - tkaniny ze syntetických nebo skleněných vláken, uhlíková a skleněná vlákna, práškové látky (hliníkový a niklový prášek, oxid křemičitý, berylium, zinek, vanad nebo oxid hlinitý, saze). Obsah plniv jako procento hmotnosti pryskyřice do značné míry závisí na přísadě a může se pohybovat od 50 do 300 %. Oxidy kovů působí jako stabilizátory a tužidla pro tepelnou oxidační degradaci.
- Plastifikátory. Jsou to kyseliny ftalové a fosforečné (jejich estery). Výhodnější je použití oligomerních a polymerních změkčovadel, oligoamidů a oligosulfidů. Regulují fyzikální a mechanické vlastnosti lepidla a zvyšují spolehlivost lepených dílů.
Vlastnosti
Sloučením složek do jedné kompozice se získá epoxidové lepidlo s následujícími vlastnostmi:
- tepelná odolnost - v závislosti na plnivu může parametr dosáhnout +250 °С;
- mrazuvzdornost - lepidlopřipojení je schopné odolat až -20 °C;
- dobrý olej/benzín, odolnost vůči povětrnostním vlivům;
- výborná odolnost vůči degradaci chemikáliemi a detergenty;
- elasticita - po vytvrzení, s mírnými posuny v prvcích švu, nedochází k prasknutí;
- odolnost proti prasklinám a smršťování;
- vodotěsné - lepený bod má vodotěsné vlastnosti;
- vysoká přilnavost k většině materiálů, včetně cementu, sádrokartonu a dřeva.
Nevýhody dvousložkového epoxidového lepidla jsou:
- rychle vytvrzující složení – není čas na opravu chyb;
- nespojuje silikon, polyethylen, teflon a některé další materiály;
- opatření nutná pro provoz.
Klasifikace podle složení a konzistence
Lepidlo na epoxidové pryskyřici se dělí na typy podle následujících kritérií: složení, konzistence, způsob vytvrzování.
Složení lepidla se dělí na:
- Dvousložkové – dodává se jako sada dvou nádob: jedna na pastovou pryskyřici, druhá na práškové nebo tekuté tvrdidlo. Komponenty se bezprostředně před použitím míchají speciální špachtlí. Použitelné do dvou minut.
- Jednosložkové - transparentní epoxidové lepidlo obsahující organické rozpouštědlo s pryskyřicí nebo jednu tekutou pryskyřici. Prodává se připravené k použití. Žádá se ospojování malých dílů, těsnění potrubních spojů a mezer.
Existují dva typy lepidla podle konzistence:
- Tekutý – připomíná gel, vhodný, protože se dobře nanáší na lepené povrchy, nevyžaduje přípravu.
- Složení plastu - podobné jako u běžné plastelíny. Prodává se ve válcových nádobách. Před použitím je nutné část hmoty odříznout, prohníst a naředit vodou, dokud nevznikne pastovitá směs.
Klasifikace podle metody vytvrzování
Podle způsobu vytvrzování se epoxidové lepidlo (EDP) dále dělí podle použitého tužidla:
- Vyžadující tepelné zpracování - kompozice obsahující tekutou epoxidovou pryskyřici, plniva, změkčovadla a alifatický polyam vytvrdnou během jednoho až čtyř dnů bez zahřívání při teplotě asi +20 °C. Strukturální změny v takových lepidlech však trvají dlouho. Pro urychlení procesu a zvýšení pevnosti spojení se doporučuje tuto kompozici zahřát.
- Nezahřívané epoxidové lepidlo - Tyto spoje, vytvrzené bez vystavení teplotě, jsou odolné vůči chemickému napadení kyselinami a zásadami, ale po dlouhém pobytu ve vodě (asi tři měsíce) pevnost spoje klesá.
- Upravené směsi - mají vytvrzovací teplotu v rozmezí +60 až 120 °C. Používají se pro spojování nekovových detailů a kovů. Kompozice mají viskózní strukturu, odolnou vůči palivům a mazivům a rozpouštědlům.
- Lepidlavytvrzování za tepla - zvláště pevné kompozice s teplotou vytvrzování plus 140 až 300 °C. Mají zlepšené elektrické izolační vlastnosti a tepelnou odolnost.
Pro domácí použití
Moderní průmysl vyrábí několik značek lepidel pro domácí použití.
Nejoblíbenější formulace jsou:
- Epoxidové lepidlo "Moment" - prodávané ve všech stavebních obchodech, má dostupnou cenu pro běžného spotřebitele. Lepidlo je baleno v malých tubičkách obsahujících plastovou hmotu o hmotnosti 50 gramů nebo velkých baleních určených pro opakované použití. Podmínky použití lepidla po otevření jsou několik měsíců při skladování při teplotách do +25 ° С.
- Klepo-plastelína "Kontakt" - používá se pro lepení povrchů ve styku s vlhkostí - spoje potrubí, poličky v koupelně. Doba tuhnutí lepidla je jedna až dvě minuty.
- Lepidlo "Svařování za studena" - určené pro okamžité spojování kovových výrobků. Nepoškozuje hrany kovových dílů, lepí slitiny, které nelze svařovat.
- EDP epoxidové lepidlo je navrženo pro lepení různých povrchů – od kovu po sklo a porcelán. Podle recenzí spotřebitelů je považován za optimální z hlediska kombinace ceny a kvality. Používá se pro opravy automobilových dílů, opravy prasklin v instalatérství a další účely.
Epoxidové lepidlo: návod k použití
Celý proces použití kompozice lepidla lze popsat ve třech hlavních fázích: čištění povrchů určených k lepení, příprava lepidla a přímolepení.
Opracování povrchů určených k lepení se provádí především, protože pevnost spoje závisí na jeho kvalitě. Navíc lepidlo po přípravě musí být aplikováno rychle, nebude čas se obtěžovat s čištěním.
Nejprve se povrchy očistí jemným brusným papírem, poté se ošetří odmašťovačem s jakýmkoli dostupným prostředkem a poté se vysuší.
Ve výrobních závodech se díly zpracovávají brokem, pískem nebo ultrazvukem. Lepené povrchy jsou poté leptány v kyselé lázni a odmaštěny rozpouštědly.
Kvalita lepeného spoje a rychlost jeho vytvrzení do značné míry závisí na způsobu ředění epoxidového lepidla.
Kroky přípravy kompozice lepidla:
- Epoxid je vytlačen z tuby do míchací nádoby.
- Přidá se několik gramů tužidla. Standardní poměr je následující: epoxidová pryskyřice - 10 dílů, tužidlo - 1 díl. Předávkování tvrdidlem v poměru (5:1) je povoleno.
- Ingredience jsou pečlivě promíchány ručně.
- Výsledný roztok se opatrně nanese na povrch jednoho dílu.
- Druhá část určená k lepení je pevně přitlačena k první části v místě nanesení lepidla a fixována po dobu deseti minut.
- Poté se produkt nechá několik hodin v klidu, během kterých získá lepicí šev potřebnou pevnost.
Recenze
Většina těch, kteří použili lepidlo, říká, že byli s výsledkem spokojeni. Sloučeninaje odolný a rychle schne.
Zákaznické recenze nabádají při ředění dodržovat poměry epoxidového lepidla uvedené na obalu. V opačném případě existuje riziko, že nastavení bude trvat déle, než je vypočítaná doba.
Těm, kteří takové lepidlo použili, se také doporučuje používat gumové rukavice - lepidlo se z pokožky rukou obtížně smývá a zůstává velmi suché.
Všichni spotřebitelé berou na vědomí, že lepidlo z epoxidové pryskyřice je v domácnosti nepostradatelné pro opravy malých dílů, třísek a těsnění švů. Při správné aplikaci je výsledek vynikající.
Opatření
Při používání epoxidových přípravků je důležité přesně dodržovat opatření uvedená na štítku, aby se předešlo nežádoucím účinkům.
Mohou to být:
- Prach a škodlivé výpary – pro ochranu noste ochrannou masku s dřevěným uhlím a pracujte v dobře větraném prostoru.
- Před ředěním epoxidu si nezapomeňte nasadit gumové rukavice, abyste si chránili ruce.
- Nepoužívejte nádobí používané k vaření jako nádobu.
- Děti se musí držet mimo pracovní oblast.
- Pokud se produkt dostane do očí, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc.
- Pokud se lepidlo dostane na kůži, otřete ji acetonem a omyjte mýdlem.
I když je lepidlo z epoxidové pryskyřice po vytvrzení neškodné, nemělo by se používat k lepení nádobí pro příjemjídlo.
Před zahájením práce musí být místo pokryto ochrannou vrstvou - papírem nebo fólií, jinak bude obtížné vyčistit kapku lepidla, která se náhodně dostala na povrch.
Užitečné tipy
Pokud lepidlo nebo pryskyřice z tuby dobře nevytlačuje, musí se zahřát umístěním na baterii nebo umístěním do horké vody.
Pro prodloužení trvanlivosti lepicí hmoty se vzduch z obalu odčerpá a tuba se umístí na chladné místo, například do lednice.
Při přidávání barviv do kompozice lepidla je třeba mít na paměti, že síla produktu bude nižší. Pokud se přidá olejová barva, lepidlo se stane plastickým a není tak tvrdé.
Při přípravě lepidla se do roztoku nesmí dostat voda.
Pokud po dvou dnech hmota neztvrdne, existuje několik důvodů, které je třeba napravit:
- vypršela platnost lepidla;
- v místnosti je příliš chladno;
- přidáno trochu tužidla.
Kvalitní vlastnosti připraveného lepidla můžete zkontrolovat následovně: naberte malé množství na kovovou lžičku a zahřejte na ohni, aby nedošlo k varu. Pokud lepidlo po vychladnutí vytvrdlo, jsou proporce zvoleny správně, pokud ne, měli byste přidat více tužidla.
Při dodržení všech potřebných proporcí a pravidel aplikace bude lepidlo dobrým pomocníkem v domácnosti.
