Обработка ткани эпоксидной смолой

Не секрет, что эпоксидный клей состоит из эпоксидной смолы и отвердителя. Вот только разновидностей смолы в продаже очень много — разные марки, зарубежная и российская и тд. А разные отвердители могут менять свойства эпоксидки весьма сильно.

Эта статья написана для тех, кто только начинает свой путь в использовании стеклоткани и эпоксидных клеев для самостоятельного изготовления SUP Board`ов, лодок Windsurf`ов и тд.

Какой эпоксидный клей использовать для пропитки стеклоткани

Для работы со стеклотканью при создании поверхностей оптимально использовать одну из следующих марок эпоксидных смол на ваш выбор:

  • смола ЭД-20 отечественного производства
  • смола Epoxy 520 («Spolchemie», Чехия)
  • смола D.E.R. 330 («Dow Chemical», Германия)
  • отвердитель ПЭПА (полиэтиленполиамин) или модифицированный отвердитель М-4
  • пластификатор, активный разбавитель ДЭГ-1

Российская эпоксидка ЭД-20- это один из самых бюджетных вариантов, минус один — желтоватый цвет. Если необходимо получить максимально прозрачное изделие, то необходимо использовать Epoxy или D.E.R. с отвердителем ТЭТА (не ПЭПА), так же и не использовать пластификатор ДЭГ-1 (вместо него взять ДБФ).

Только учтите — ПЭПА (стандартный отвердитель входящий в состав набора эпоксидного клея в хозяйственных и строительных магазинах) прощает многие ошибки и легко заставляет застывать смолу при температуре ниже 20 градусов. ПЭПА добавляется 1:10, то есть — на килограмм смолы надо 100 грамм отвердителя.

Вообще, при оклейке стеклотканью лучше использовать отвердитель М-4.

Отвердитель М-4 позволяет получить изделие со значительно лучшими механическими характеристиками, чем при использовании ПЭПА или ТЭТА. Согласно испытаниям, проведенным изготовителем, прочность полученного с применением М-4 изделия в 2-3 раза превышает прочность изделий, полученных с использованием ПЭПА или ТЭТА. М-4 немного пластифицирует изделие, что также повышает его долговечность, прочность при склеивании / приклеивании с использованием М-4 выше, чем с использованием ПЭПА.
М-4 так же позволяет отверждать изделия в условиях пониженных температур, вплоть до 2-5 градусов выше нуля.

Расход М-4, заявленный производителем, составляет 22,3 массовых частей на 100 массовых частей смолы, на килограмм смолы надо 223 грамма отвердителя. Опыт показывает, что в оптимальных условиях отверждения достаточно значительно меньшего количества отвердителя (от 15%), но это неофициальное заявление.

Если у вас штучное производство, а не потоковое, то самым лучшим выбором для новичка является использование смолы Epoxy 520 и отвердителя М-4. Разница в цене не столь уж и велика, но качество и долговечность — гораздо выше!

Как правильно замешать эпоксидную смолу

Для замешивания необходимы кухонные цифровые весы. От того сколько отвердителя добавлено будет зависеть и качество оклеенного стеклотканью изделия.

Добавленный отвердитель необходимо тщательно перемешать со смолой! Тут вам поможет шуруповерт с насадкой из хозмага.

Внимание! Вливать отвердитель необходимо тонкой струйкой, с помешиванием. После перемешивания необходимо перелить в другую тару и еще раз перемешать. Это нужно для того, что бы не осталось не смешанных частей смолы. Как ни старайся, но в углах банки у станок и дна всегда остается неперемешанная часть. Переливая в другую тару мы избавляемся от неравномерности замеса.

Какую стеклоткань использовать для оклейки

Практически любую! Только учитывайте то, что электротехническая — для изоляции проводов, обычно она опарафинена и ее необходимо отжигать перед использованием. Чем плотнее ткань, тем крепче изделие, но при этом тяжелее и дороже.

Для оклейки SUP Board`а обычно используют ткань плотностью от 160 до 200. Клеится один слой. Дополнительно проклеивается вторым слоем место гребца.

Стекломат дешевле, но поверхность при его использовании очень шершавая и грубая. Так же при его использовании прочность изделия гораздо ниже.

Стеклоткань и стекломат с эпоксидной смолой, полиэфирной смолой

Технология оклейки SUP Board стеклотканью

Выбор направления оклеивания — располагать вдоль длины SUP те нити ткани (уток или основу), которые имеют большую суммарную прочность.

Нарежте полотнища стеклоткани на куски. Сделайте это заранее, когда риск запачкать ткань смолой минимален. На сухую примерьте куски на корпусе. Перекрытия кусков должны быть 5-10 см.

Приготовьте велюровый валик, пластиковые шпатели (7-8 см шириной).

Если вы используете шариковый пенопласт (он дешевле экструдированного), то необходимо сделать грунтовку пенопласта клеем ПВА. Ошкурите все места оклейки самодельного SUP Board, к гладкому и нешкуренному пеноплексу эпоксидная смола прилегает плохо и может отскочить от него в процессе эксплуатации.

Замешайте смолу, старайтесь работать с компонентами имеющими комнатную температуру.

Начинайте наносить смолу на фанеру валиком, тщательно смачивая поверхность. Нанесите смолу на весь тот участок, который покроет первый кусок стеклоткани. Добавьте смолы там, где она полностью или сильно впиталась.

После нанесения смолы уложите ткань на смоченную поверхность. Ткань начнет местами пропитываться смолой и прилипать к поверхности. Разровняйте ткань на поверхности, но не пытайтесь при этом действовать так же, как если бы вы разглаживали ткань, лежащую на столе. Нужно тянуть только за края ткани, выбирая те нити, которые проходят через участки, требующие выравнивания. Так вы избежите образования складок ткани. Структура ткани нарушается на складках, их появления нужно избегать.

Читайте также: Как сшить сердце из ткани своими руками поэтапно

После общего выравнивания полотна, начинайте наносить смолу поверх ткани. Делать это можно валиком, вам также может помочь пластиковый шпатель, который эффективно распределяет смолу по ткани. Помогайте валиком на неровных участках. Действуйте быстро, без сильного нажима.

После пропитывания всего полотнища еще раз проверьте поверхность и устраните пузыри, удаляя воздух из под ткани шпателем. На этом этапе нужно удалить из края ткани краевую синтетическую нить. Она удерживает край ткань от осыпания и больше не нужна. Если нить оставить, она образует ненужный валик, особенно в случае перехлеста другим полотнищем стеклоткани.

Всегда проверяйте предыдущее на наличие пузырей и отслоений, которые могут возникнуть пока вы работали с новым.

Завершающая операция – заполнение структуры ткани смолой там, где смола сильнее впиталась в основание и распределение излишков смолы. Лучший инструмент для этого – пластиковый шпатель. Нажим на поверхность должен быть умеренным, во избежание смещения ткани.

Как правильно пропитать стеклоткань эпоксидной смолой

Советы по оклейке стеклотканью на эпоксидном клее

При оклейке смола наносится на большие поверхности, ее пары могут оказаться в воздухе, поэтому всегда работайте в фильтрующей полумаске или качественном респираторе! Не забывайте про вентиляцию.

Постарайтесь работать при нормальной температуре воздуха и компонентов смолы, избегайте оклейки в холодном помещении и холодного корпуса.

При оклейке больших поверхностей, если возможно, пригласите помощника. Поручите ему заботиться о том, чтобы разведенная смола всегда была у вас под рукой. Он также поможет при укладке больших полотнищ.

Не разводите за раз больше 250-300 гр. готовой смолы и не разводите смолу, если вы не готовы использовать ее сразу после приготовления. См. статью об отверждении смолы.

Иногда, из-за температуры воздуха в помещении, а также если вы используете вязкую смолу, смола неохотно пропитывает ткань. ОСТОРОЖНЫЙ совет – разведите готовую смолу небольшим (4-6% по объему) количеством ацетона. Это ненадолго снижает вязкость смолы, облегчает пропитывание ткани. Не добавляйте больше ацетона – это может привести к снижению конечной прочности смолы.

Если вы работаете один, вам будет легче укладывать ткань на покрытую смолой поверхность, если предварительно вы скатаете каждое полотнище ткани в «двойной» рулон, то есть от каждого края к середине. Разместив такой рулон в нужном месте корпуса, раскатайте обе его части. Если что-то пошло не так, не переживайте и начинайте расправлять, руководствуясь выше упомянутым правилом – тяните только за край ткани, правильно выбирая точку приложения усилия (нужные нити). У вас все получится.

Оклеивая сильно искривленные поверхности, заранее сделайте перехлест с соседним полотнищем чуть больше. Это позволит при выравнивании ткани по поверхности иметь запас по перехлесту, который можно вытянуть в нужное место корпуса. Стеклоткань относительно легко деформируется, принимая, в том числе и сферическую и более сложные формы. Выравнивание ткани по сложной поверхности необходимо делать после полной пропитки полотнища ткани смолой.

Края полотнищ ткани могут впитывать больше смолы, чем остальные участки, рекомендуется прижимать края ткани к поверхности, наклеивая на них полосы бумажного малярного скотча.

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: Какая ткань нужна для пошива юбки полусолнце

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.

Читайте также: Ткань асбестовая ат 2 1040

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.

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.

  • Свежие записи
    • Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
    • Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
    • Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
    • Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
    • Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
Sunny Lady