Эпоксидная смола из чего сделана: Эпоксидные смолы и все про них

Хімічний склад епоксидної смоли: з чого зроблена епоксидка

30 травня 2021

Эпоксидная смола появилась на рынке строительных материалов чуть более 60 лет назад. Благодаря своему составу после полимеризации изделия из эпоксидки имеют высокую прочность, устойчивость к влаге и агрессивным химическим веществам, при этом сохраняют прозрачность и относительно небольшой вес. Все эти качества сделали эпоксидную смолу достаточно востребованной.

По своей химической формуле эпоксидная смола относится к классу олигомеров, которые являются сложными органическими соединениями. Все физические свойства проявляются исключительно после полимеризации, которая происходит после взаимодействия состава с отвердителем. Роль последних могут выполнять:

В зависимости от формулы эпоксидная смола может быть одно- и двухкомпонентной. Первый тип в обязательном порядке должен храниться в герметичной таре.

Особенности отверждения эпоксидной смолы

Чаще всего для строительных и бытовых нужд используется эпоксидная смола с двухкомпонентной формулой. Компоненты находятся в разных емкостях и после смешивания запускается процесс отверждения, который может происходить двумя способами.

Горячий способ предполагает, что на состав будет оказываться действие высокой температурой (около +200 °С). Формула такой эпоксидной смолы включает в себя ангидрид малеиновый, фталевый или додеценилянтарный.

Холодный способ отверждения происходит при комнатной температуре. В состав включаются амины, например, гексаметилендиамин, метафенилендиамин или полиэтиленполиамин. Тип отверждения определяет консистенцию смолы.

Благодаря малеиновому ангидриду получается состав с консистенцией белого кристаллического порошка, активно применяемый в производстве пропиточных компаундов. Заливочные формулы компаундов получаются за счет включения аминов.

Формулы смешивания двухкомпонентных составов

Единой формулы соотношения компонентов эпоксидной смолы нет, каждый производитель имеет свои рекомендации, которые в обязательном порядке необходимо соблюдать. Чаще всего встречаются соотношения 1:1, 1:2 и 1:10.

Увеличение количества отвердителя в составе приведет к чрезмерно быстрой полимеризации, в результате при заливке образуются неровности. Если количество отвердителя (компонента В) будет недостаточным, эпоксидная смола не застынет и не обретет прочности.  

При работе с эпоксидной смолой важна не только правильная пропорция, но и соблюдение рекомендаций по смешиванию. Компонент В вводится в компонент А и интенсивно перемешивается до исчезновения мутных нитеобразных сгустков. При перемешивании очень важно следить за тем, чтобы в массе не образовывались пузырьки. В не однородной негомогенной среде отвердение будет идти неравномерно, в сгустках процесс полимеризации происходит быстрее. В правильно замешанном составе образуется равномерная обширная трехмерная сеть полимера.

Эпоксидная смола: определение, состав, получение, виды

На рынке строительных материалов эпоксидная смола появилась около 60 лет назад. Ее популярность доказывается хотя бы тем, что сам термин, хотя порой и в некорректном виде (эбоксидка), известен каждому обывателю, даже не интересующемуся строительным ремеслом. Однако в представлении большинства эпоксидка – это всего лишь клеевой состав.

На самом деле возможности смолы, продиктованные ее уникальными свойствами, необычайно широки. И те, кто решил избавиться от неосведомленности о качествах этого материала, открывает для себя по-настоящему новые горизонты. Эпоксидная смола применяется на производстве и в быту, причем вторая сфера применения сопряжена не столько со строительством, сколько с дизайнерским искусством и творчеством.

Оценить достоинства эпоксидной смолы можно лишь пополнив багаж знаний о ее составе, методах получения и истории открытия. В принципе, теоретический материал находится в отрытом доступе. Достаточно заглянуть в любой химический справочник и выделить интересующие моменты. Сложная терминология порой становится непреодолимым барьером для большинства читателей, поэтому попытаемся максимально простым языком донести всю необходимую информацию.

Химический состав

Эпоксидная смола, как химическое вещество, принадлежит к олигомерам, то есть, сложным органическим соединениям, состоящих из эпоксидных групп. Свои физические свойства в полной мере проявляет только в виде полимера. При взаимодействии с отвердителями, в качестве которых выступают амины, полиамиды, фенолформальдегидные смолы или ангидриды поликарбоновых кислот, олигомеры образуют структуру связанных полимеров. Получаются эпоксидные смолы путем поликонденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А или с бисфенолом F. Смолы на основе бисфенола A встречаются чаще всего.

В честь русского ученого А.П. Дианина, который впервые получил бисфенол, смолы называются эпоксидно-диановыми и маркируются аббревиатурой «ЭД».

Заводя разговор о химическом составе, необходимо отметить, что эпоксидную смолу можно модифицировать. Существует два способа модификации: химический и физический.

1. Химическая модификация подразумевает реакцию с дополнительными элементами, в результате которой меняется сама формула, а по сути – строение сетки полимера. Например, после реакции с ангидридом глицерина или с другими полиэфирами спиртов глицидиловых групп меняется эластичность застывшей смолы. Одновременно при этом снижается ее водостойкость. Или можно повысить негорючесть материала, добавив в состав фосфорорганические или галогенорганические соединения. Реакция эпоксидки и фенолформальдегидной смолы дает однокомпонентную смесь, которая застывает без отвердителя, а лишь при нагревании.
2. Физическая модификация осуществляется смешиванием смолы с дополнительными компонентами, но без их вступления в химическую реакцию. Наличие в отвержденном материале каучука повышает показатель ударной вязкости, а смешивание основного состава с диоксидом титана меняет оптические свойства эпоксидки. Она становится непрозрачной для ультрафиолетового излучения.

Открытие и производство

Эпоксидная смола, как химическое вещество, начинает свою историю с 1908 года. В это время российский химик Н.А. Прилежаев впервые осуществил реакцию окисления алкенов. Продукт, получившийся в результате реакции с надкислотами (слово «эпоксидная» произошло от греческих «epi» — «над» и «oxy» — «кислый»), после взаимодействия с отвердителями превращался в полимер. Естественно, речь идет о прообразе современной эпоксидной смолы.

В 30-е годы прошлого века немецким ученым П. Шлаком был запатентован метод получения полиаминов, которые образовывались в результате реакции эпоксидных соединений и аминами. Эти соединения отличались наличием нескольких эпоксидных групп в одной молекуле.

Еще одна разновидность полимера появилась примерно в то же время, благодаря трудам швейцарского химика П. Кастана. Он получил неплавкое вещество, способное переходить в нерастворимое состояние. Так как химическая промышленность уже добилась некоторых успехов, новый материал стали активно использовать для создания протезов зубов. Патент на этот материал получила швейцарская компания Ciba.

Американцы вели параллельные разработка в области получения эпоксидных смол. С. Гриндли были получены аналогичные материалы, а в промышленном масштабе смолу начала выпускать только в 1947 году, причем сразу же производство стало расширяться. Уже за первые 15 лет его объем увеличился в несколько раз. Что же касается отечественного производства, то СССР, правопреемником которого считается Россия, почти на целое поколение отстал от Запада. Причиной тому послужили годы разрухи и последующего восстановления инфраструктуры в послевоенное время. Также следует учитывать относительно небольшой спрос на новый, пока еще неизвестный материал.

Зато уже к концу 60-х советское производство свело отставание на нет. Крупные заводы химической промышленности были открыты в Котовске, Дзержинске, Уфе, Ленинграде и Сумгаите. Они и сегодня составляют остов российского химпрома по производству композитных материалов. (Российские производители эпоксидки.) Помимо этого, после кризиса 90-х были образованы совместные предприятия, производящие эпоксидную смолу бытового назначения.

Как получают полимер

Реагенты для получения эпоксидной смолы приводятся во взаимодействие по строго установленному алгоритму в специальном устройстве – реакторе. К ним относятся:

• Дифенилолпропан;
• Эпихлоргидрин;
• Едкий натр.

Реактор сделан из нержавеющей стали и оснащен пароводяной рубашкой. Внутри него имеется мешалка для смешивания компонентов. Сначала загружается эпихлоргидрин ив реакторе происходит его нагрев до 50°C градусов. Затем запускается мешалка и порциями добавляется дифенилолпропан. После его полного растворения вносится раствор едкого натра, а температура в реакторе повышается до 70°C градусов. На следующем этапе активируется процесс конденсации, который длятся около 2 часов.

После отключения нагрева в раствор добавляется вода. Мешалка при этом продолжает работать. Практически готовая смола, температура которой составляет около 40°C градусов, отстаивается, в результате чего происходит разделение слоев. Верхний слой представлен водой. Ее отделяют, а смолу снова промывают чистой теплой водой. Таким образом, происходит вымывание поваренной соли. Этот цикл может повторяться 5-6 раз. Каждый цикл сопровождается проверкой наличия соли в воде.

На этапе сушки смолу из реактора не извлекают. Температуру внутри резервуара доводят до 50°C градусов, а затем включают холодильник и вакуумный насос. На поверхности воды образуется вспенивание, что свидетельствует о выходе воздуха в виде пузырьков, а на стенках реактора конденсируется вода. После прекращения вспенивания насос отключают, температура при этом повышается до 120°C градусов. О завершении процесса сигнализирует отсутствие конденсата. Состав смолы оценивают визуально на прозрачность. Готовую смесь переливают в алюминиевую тару.

Отверждение

Чаще всего в магазинах можно встретить двухкомпонентные составы. Необходимо понимать, что смола продается для строительства и бытовых нужд. Те марки материала, которые входят в состав более сложных композитных материалов, поставляются сразу на комбинаты, хотя многие отечественные производители, помимо эпоксидной смолы в чистом виде, получают стеклопластик, углепластик и прочие материалы.

После смешивания с отвердителем эпоксидка застывает. Процесс отверждения может проходить двумя способами. При использовании кислых отвердителей (ангидрид малеиновый, ангидрид метилтетрагидрофталевый, ангидрид фталевый, ангидрид додеценилянтарный) необходимо повышать температуру смеси до 200°C градусов. Поэтому такой синтез полимеров называется горячим отверждением. Холодное отверждение происходит при смешивании основного состава с аминами (гексаметилендиамин, полиэтиленполиамин, метафенилендиамин). Оно может быть выполнено в домашних условиях, так как происходит при комнатной температуре или при температуре равной 70°C градусам.

В зависимости от типа отверждения и от отвердителя, получают смолы разной консистенции.

• Малеиновый ангидрид дает материал в виде кристаллического белого порошка. Его используют при изготовлении пропиточных компаундов.
• Фталевый ангидрид образует чешуйки белого, желтого или розового цвета.
• При добавлении метилтетрагидрофталевого ангидрида получается белое кристаллическое вещество.
• Соединение с аминами позволяет получить белые и прозрачные материалы, использующиеся в качестве заливочных компаундов.

Свойства материала

Эпоксидная смола обладает рядом специфических особенностей, позволяющих использовать ее в самых разнообразных сферах. В зависимости от модификации, производитель имеет возможность выделить те или иные показатели для повышения эффективности практического применения.

Если описывать особенности каждой модификации, то получится некая таблица внушительных размеров.

Учитывая то, что наша аудитория желает познать качества эпоксидной смолы, как материала для строительства или прикладного искусства, выделим основные достоинства, характерные для всех видов смол.

Прежде всего, следует отметить, что застывшая эпоксидка сохраняет форму и объем. Это качество позволяет создавать изделия и использованием молдов. Причем смола после отверждения практически не дает усадки, то есть, объем застывшей заготовки не изменится.

Большинство марок достаточно устойчиво к воздействию абразивных веществ. Заметим, что при эксплуатации изделий из эпоксидной смолы (наливных полов, предметов мебели, ювелирных украшений) определены правила ухода. В них предписано бережное отношение. Тем не менее, гладкую глянцевую поверхность можно обслуживать практически любыми материалам.

Устойчивость к химически агрессивным средам позволяет домохозяйкам использовать различные чистящие средства. Даже если поверхность получила мелкие повреждения, то при наличии запаса смолы все погрешности реально исправить.

Эпоксидную смолу часто используют в качестве материала для гидроизоляции. Водонепроницаемость оказывает решающее значение при выборе способов отделки мебели или полов в помещениях повышенной влажности. Например, кухонные столы из эпоксидки имеют длительный срок эксплуатации, в то время как мебель из ламинированного ДСП приходит в негодность после воздействия влаги.

Глянец покрытия не боится ультрафиолетового излучения. Во время всего срока службы изделия из эпоксидки не теряют своей прозрачности и не выцветают. Некоторые марки смол обладают повышенными показателями прочности, что позволяет их использовать для покрытия полов в цехах и ремонтных мастерских.

Виды и марки

Существует несколько классификация эпоксидной смолы. Различные марки объединяются в группы по определенному признаку, параметру. Но большинство из этих классификаций носит чисто технический характер. Например, различают смолы Бисфеноловые, Алифатические, Новолачные, Глицидиловые и Аерилэпоксидные.

Читателю же интересна градация материала в плане его применимости. Приведем примеры конкретных марок, которые можно встретить в продаже. Отметим, что вся продукция отечественного производства сертифицирована по ГОСТ, поэтому имеет строго определенную маркировку, независимо от изготовителя. Исключение составляют импортные смолы.

Эпоксидно-диановые смолы:

• ЭД-22 кристаллизуется при длительном хранении и считается универсальным материалом, но только для промышленного производства.
• ЭД-20 – смола в жидком состоянии, требующая добавления отвердителя. Востребована покупателями по причине низкой стоимости и универсальности.
• ЭД-16 – материал высокой вязкости. Применяется в качестве связующего компонента при производстве стеклопластика.
• ЭД-10 и ЭД-8 изначально находятся в твердом состоянии. Используются в заливочных смесях для радиотехнической промышленности.
• Э-40 и Э-40р относятся к категории эпоксидно-диановых смол для ЛКП. Они входят в состав лаков, эмалей, шпатлевок.
• Э-41 – смола, обладающая аналогичными свойствами (как и Э-40), но может входить в состав клеев.

Эпоксидные модифицированные смолы:

• КДА-2 используется, как электроизолятор, служит связующей основой для стеклопластиков, а также выступает в качестве компонента для клея.
• К-02Т подходит для пропитки и цементации намоточных изделий.
• ЭЗ-111 применяется в качестве заливки радиодеталей, служит основным материалом герметизации трансформаторов.
• УП-563 и УП-599 обладает высокой адгезией. Поставляется на предприятия, где производится стеклопластик. Может выступать в роли заливочного компаунда.
• К-153 – герметизирующий материал.

Смолы специального назначения:

• ЭА обладает пониженной вязкостью и сама является составной частью заливочного компаунда. Ее уникальные свойства позволяют делать пропитку и производить растворители.
• УП-610 обладает повышенной прочностью.
• ЭХД – хлорсодержащая смола, обладает пониженной горючестью, высокой теплостойкостью и атмосферостойкостью. Используется в качестве защитного материала.

Применение

По областям применения смолы тоже можно разделить на группы. В строительстве смола широко применяется при нанесении разметочных полос на трассах, изготовлении плит для полов и для наливных полов. Эпоксидка, как материал для покрытия, востребована в декоративных и отделочных работах. В составе стеклопластика и углепластика она встречается в ремонте аэродромов, дорог и железобетонных конструкций. Проводятся даже такие сложные и ответственные ремонтные работы, как склеивание конструкций мостов.

Из смолы изготавливают гребные винты судов, а также лопатки компрессоров. Эпоксидка является основным материалом для производства газовых и жидкостных сосудов, резервуаров. В машиностроении полимер может исправить дефекты литья, используется для штампов и форм. Из смолы делают даже некоторые инструменты. Прочность материала позволяет изготавливать рессоры и пружины. Из стеклопластика на основе смолы делают антифрикционные накладки.

Широко применяется полимер и в авиастроении. Например, обшивки крыльев, на которые приходится большая нагрузка, сделаны из композитного материала на основе эпоксидных смол. Полимер встречается в таких узлах, как обшивка фюзеляжа, конуса сопел, оперение и детали реактивного двигателя. Лопасти вертолета, корпус двигателей в ракете и топливные баки сделаны из эпоксидки. Подводя итог, следует отметить, что смола применяется в таких отраслях, как строительство, электротехника, машиностроение, самолетостроение, ракетостроение и судостроение.

В быту

Экологическая безопасность материала позволяет использовать эпоксидные смолы в быту без каких-либо ограничений. Правилами техники безопасности определено, что работать с жидкими составами следует при наличии средств индивидуальной защиты. Особенное внимание следует уделить защите органов дыхания, так как до отверждения материал выделяет токсины. Но в твердом состоянии эпоксидка безопасна для человека.

Та смола, которая используется в промышленности, при кристаллизации дает золь-фракции. Это побочный продукт, обусловленный разрывом цепочки полимера. Если он в растворенном виде попадет в организм, то может причинить ущерб здоровью. Но в действительности на производстве все процессы автоматизированы, и вредное воздействие побочных продуктов на человека исключено.

В быту же ситуацию удалось исправить, благодаря современным технологиям. Те модели смол, которые сейчас продаются, безопасны для организма, как в виде компонентов, так и в виде готовой смеси.

Зачастую в смолу приходится вносить дополнительные компоненты. Речь идет не о модификации. Эти компоненты способны изменить внешний вид застывшего массива. Примером могут служить различные красители, блестки, люминофор. Все компоненты сначала смешиваются с основным составом, а только потом с отвердителем. Высокие показатели адгезии позволяют наполнять растворы практически любыми наполнителями. Играя цветом, дизайнер может создавать настоящие шедевры при оформлении напольного покрытия или при заливке столешницы, причем порой даже не требуется дополнительного декорирования.

Эпоксидная смола: Полное руководство — Copps Industries

• Что такое эпоксидная смола
• Насколько сильна эпоксидная эпохи
• Как использовать эпоксидную силу
• Различные типы
• Применение
• О промышленности Copps

С их введения в 19403, Epox. были необходимы для самых разных отраслей промышленности и приложений. Эпоксидная смола представляет собой чрезвычайно прочный материал, который вводится в жидком виде и при отверждении превращается в термостойкое твердое вещество с высокой прозрачностью. Прочность отвержденной эпоксидной смолы в сочетании с ее быстрой скоростью отверждения делает ее идеальной для использования в качестве защитного покрытия и наполнителя в самых разных продуктах, от электрических компонентов до напольных покрытий. В этом руководстве мы обсудим, что такое эпоксидная смола, различные типы эпоксидных материалов и для чего используется эпоксидная смола.

Эпоксидная смола, также известная как полиэпоксид, представляет собой полимер, который используется для создания устойчивых к царапинам защитных покрытий, наполнителей и клеящих материалов для различных применений. Эпоксидная смола вязкая в жидкой форме, быстро отверждается и прилипает к широкому спектру материалов подложки, включая дерево, металл, стекло, бетон и камень. По своей сути эпоксидная смола состоит из жидкой эпоксидной смолы и химического отвердителя, который превращает смолу в затвердевший пластик. После затвердевания эпоксидная смола становится чрезвычайно прочной, стабильной по размерам и химически стойкой.

нажмите, чтобы развернуть

Эпоксидная смола обладает целым рядом преимуществ по сравнению с другими клеями и покрытиями, в том числе:

Эпоксидные материалы ценятся за их прочность на растяжение и способность прочно связываться с широким спектром материалов подложки. Сила сцепления и физическая прочность эпоксидной смолы сильно различаются в зависимости от используемой смеси смолы и отвердителя, а также от материала, к которому приклеивается эпоксидная смола. Как правило, предел прочности на разрыв эпоксидных смол может составлять от 5000 до 6000 фунтов на квадратный дюйм.

Высокая прочность сцепления эпоксидной смолы затрудняет ее удаление с одежды, кожи и волос. Кроме того, химические вещества в эпоксидной смоле могут раздражать кожу и легкие. Поэтому важно использовать соответствующие средства защиты, включая нитриловые перчатки, пластиковый фартук и защитные очки при работе с эпоксидной смолой для любого проекта. Ограничьте воздействие паров эпоксидной смолы, применяя эпоксидную смолу в хорошо проветриваемых помещениях с открытыми дверями и окнами.

Если эпоксидная смола попала на кожу или одежду, удалите неотвержденный материал с помощью изопропилового спирта или ацетона. Затвердевшая эпоксидная смола требует большего внимания, но ее можно удалить с поверхности растворителем для краски или средством для удаления клея. Будьте осторожны с затвердевшей эпоксидной смолой на коже, так как ее может быть труднее удалить без травм. Уксус и жидкость для снятия лака с ацетоном могут помочь смягчить материал; однако, если вы не можете удалить его с помощью этих методов, обратитесь за помощью к медицинскому работнику.

На рынке представлен широкий ассортимент эпоксидных смол, каждая из которых имеет свой состав для различных поверхностей и областей применения. Двумя наиболее распространенными типами эпоксидных смол являются литейная эпоксидная смола и эпоксидная смола для покрытия.

Эпоксидная смола для литья

Эпоксидная смола для литья, также известная как заливочный пластик или смола для глубокой заливки, отличается низкой вязкостью и увеличенным временем отверждения. Обычно его смешивают с использованием соотношения жидкой эпоксидной смолы и отвердителя 2:1. Более высокая вязкость этого материала делает его идеальным для использования в целях консервации, когда объект погружается в эпоксидную смолу. Его также можно использовать для заполнения отверстий и зазоров в материалах для повышения их прочности и стабильности.

Эпоксидная смола для покрытия

Эпоксидная смола для покрытия обычно имеет соотношение смеси смолы и отвердителя 1:1 и имеет более короткое время отверждения по сравнению с заливочной эпоксидной смолой. Эпоксидная смола покрытия используется для обеспечения прочного, водонепроницаемого, стойкого к сколам и ржавчине покрытия на предметах. После отверждения покрытия на основе эпоксидной смолы становятся чрезвычайно прочными, с легко очищаемой глянцевой поверхностью.

Несмотря на то, что эпоксидные смолы для литья и покрытия имеют схожие характеристики, важно выбрать эпоксидную смолу, которая лучше всего подходит для материала и области применения.

Универсальность, прочность и экономичность эпоксидных смол делают их предпочтительным материалом для самых разных отраслей промышленности и областей применения, включая:

Эпоксидные клеи

В качестве клея Смола представляет собой высокоэффективный и действенный способ склеивания компонентов из дерева, металла, пластика, стекла, камня и других материалов различного назначения. Это делает их идеальными для склеивания компонентов самолетов и автомобилей, оборудования для отдыха, такого как лыжи и клюшки для гольфа, а также других изделий, требующих прочного, водонепроницаемого склеивания, способного выдержать интенсивное использование.

Промышленные инструменты

Эпоксидные смолы часто используются для изготовления промышленных инструментов, таких как формы для литья под давлением и литья под давлением, ламинаты, прототипы моделей и приспособления для компонентов. В качестве замены более традиционных металлических и деревянных компонентов эпоксидная смола является более рентабельной, поскольку ее производство происходит быстрее и эффективнее.

Электрические компоненты

Эпоксидные смолы обладают высокой электроизоляцией, что делает их идеальными для корпусов и компонентов электрических систем, включая двигатели, генераторы, печатные платы (PWB) и трансформаторы.

Ремонт и техническое обслуживание

Являясь одним из самых прочных клеев на рынке, эпоксидная смола является одним из самых популярных средств для ремонта и обслуживания материалов. Поскольку он быстро отверждается и приклеивается к стеклу, керамике, дереву, бетону и металлу, а также к другим материалам, его удобно держать под рукой для повседневного обслуживания и даже более сложного ремонта.

Художественные работы

Эпоксидные смолы часто используются художниками для различных художественных работ, включая декоративную мебель, картины и украшения. Скорость отверждения эпоксидной смолы позволяет художникам быстро реализовывать свои художественные идеи и создавать прочные работы, которые выдержат испытание временем.

Copps Industries является ведущим поставщиком высококачественных промышленных эпоксидных смол для наших клиентов в горнодобывающей промышленности и строительстве, гражданском и структурном строительстве, электротехнике и электронной промышленности. С 1979 года мы занимаемся поиском превосходных эпоксидных решений даже для самых требовательных и сложных приложений. Чтобы узнать больше о том, как наши эпоксидные решения могут улучшить ваши продукты и приложения, свяжитесь с экспертами Copps Industries сегодня или запросите предложение.

Ищете технические ресурсы?

Узнайте больше о наших индивидуальных решениях и возможностях эпоксидной смолы, включая частные торговые марки, в нашей библиотеке ресурсов.

Просмотреть все ресурсы Свяжитесь с нами

• Знак в

ВОЗДЕЙСТВИЯ

Эпоксидные смолы — Химические факты безопасности

Обновляются 14 октября 2022

Эпоксидные режимы являются классами, и полимические и полимические и полимические и полимические и полимические и полимические и полимические, и порелимеры, и поля, и поля, когда они получают Repolymers, и пореальны. с отвердителями или отвердителями образуют прочное, долговечное вещество, используемое в различных коммерческих и промышленных целях.

Ключевые моменты/обзор

Возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнце, природный газ и новые аккумуляторные технологии, зависят от инновационных технологий эпоксидной смолы, которые помогают им стать более эффективными, доступными и масштабируемыми.

Эпоксидные смолы, используемые в строительстве, могут помочь увеличить срок службы зданий за счет повышения долговечности структурных частей, инженерных клеев и красок.

Эпоксидные смолы образуют защитный слой, отделяющий продукты питания и напитки от металла, используемого для изготовления банок. Покрытия из эпоксидной смолы также помогают свести к минимуму коррозию металла, которая может поставить под угрозу безопасность продуктов питания или напитков.

Эпоксидные смолы прошли всесторонние испытания на воздействие на здоровье и окружающую среду, отвердевшая, затвердевшая эпоксидная смола является инертной и вряд ли представляет риск для здоровья.

Применение и преимущества

Эпоксидные смолы используются в ряде бытовых и промышленных приложений благодаря их долговечности, сильной адгезии, химической стойкости и другим особым свойствам

Building and Construction

Эпоксидные смолы, используемые в строительстве, могут помочь увеличить срок службы зданий и уменьшить потребность в ремонте и перекрашивании за счет повышения долговечности конструкционных деталей, инженерных клеев и красок.

• Краски и покрытия: Краски на основе эпоксидной смолы быстро сохнут и образуют прочное защитное покрытие. Они полезны для заводского чугуна, литой стали и литого алюминия, а также используются для поддержки металлических корпусов, помогая им противостоять повреждениям от ударов или других ударов. Эпоксидные покрытия включают антикоррозионные грунтовки, а также износостойкие и огнестойкие покрытия.
• Напольные покрытия: Эпоксидные смолы играют важную роль в напольных покрытиях, особенно в средах, требующих стерильности поверхностей, таких как медицинские учреждения и предприятия пищевой промышленности. Долговечность эпоксидных смол означает, что полы с эпоксидным покрытием можно дезинфицировать с помощью более сильных чистящих средств.
  • Эпоксидные смолы также используются в высококачественных и декоративных напольных покрытиях, таких как терраццо, чипсы и полы из цветного заполнителя, и могут улучшить эстетическую привлекательность таких материалов, как мрамор. Эпоксидные полы также можно улучшить, добавив контрастные виниловые чипсы к верхнему слою эпоксидной смолы или другие добавки, такие как добавление песка, чтобы придать полам противоскользящую текстуру.

• Сантехника и трубы: Эпоксидные смолы используются для изготовления композитных труб и резервуаров, а также в качестве покрытий для традиционных стальных изделий. Поскольку покрытие труб эпоксидной смолой имеет тенденцию быть прочным и устойчивым к хлору и микробам, оно может быть жизнеспособной альтернативой для замены старых труб.
• Высокоэффективные клеи: Высокоэффективные эпоксидные клеи можно использовать для изготовления клееной древесины для настила, стен и крыш. Эпоксидные смолы, как правило, более термостойкие и химически стойкие, чем многие клеи, и могут прилипать к дереву, металлу, стеклу, камню и некоторым пластикам.

Применение возобновляемых источников энергии

Эпоксидные смолы используются в различных продуктах и ​​технологиях, которые помогают повысить энергоэффективность и сократить выбросы парниковых газов. Многие возобновляемые источники энергии — ветер, солнце, природный газ, новые аккумуляторные технологии и многое другое — зависят от инноваций в технологии эпоксидных смол, чтобы стать более эффективными, доступными и масштабируемыми.

Автомобилестроение

Технология покрытия на основе эпоксидной смолы используется на транспортных средствах уже более 30 лет. Тонкое антикоррозионное покрытие на основе эпоксидной смолы может быть нанесено на кузов автомобиля в качестве грунтовки, а затем отверждено и покрыто верхним слоем, защищающим грунтовку от повреждения УФ-излучением. Эпоксидные смолы могут помочь обеспечить адгезию к металлу и устойчивость к ржавчине и коррозии кузова автомобиля и других металлических частей. Использование эпоксидных смол в транспортных средствах также может помочь уменьшить вес автомобильных компонентов, способствуя повышению эффективности использования топлива и снижению выбросов CO 9 .0178 2 и другие выбросы.

Пищевая упаковка

Эпоксидные смолы используются в пищевой упаковке с 1950-х годов и обеспечивают защитный слой для отделения еды и напитков от металла, используемого для изготовления банок. ¹ Если эпоксидные смолы не используются, металл может подвергнуться коррозии, что приведет к проникновению бактерий в банки. Это может нанести ущерб безопасности их содержимого, а также свежести и питательной ценности продуктов. Банки, покрытые эпоксидной смолой, могут иметь более длительный срок хранения, поэтому потребители могут хранить продукты в течение более длительного периода времени. Эпоксидные смолы также позволяют экспортировать местные сезонные продукты круглый год, помогая сохранить вкус, текстуру и цвет.

Стеклянная упаковка, например, используемая для консервирования пищевых продуктов, также обычно использует эпоксидные смолы для защиты металлических крышек от коррозии.

Спорт и отдых

Эпоксидные смолы могут помочь сделать спортивный инвентарь, такой как теннисные ракетки, лыжи, снаряжение для гольфа, хоккейные клюшки, удочки и палки, байдарки и велосипеды, легче, прочнее и долговечнее. ² Полимерные покрытия наносят на лодки, потому что они являются отличными клеями, обладают высокой устойчивостью к поглощению влаги и могут обеспечить высокую стойкость к истиранию.

Аэрокосмическая промышленность

Эпоксидные смолы используются в аэрокосмической промышленности для самолетов и спутниковых систем в качестве связующего для арматуры, такой как стекло и углерод, что помогает сделать их прочными и легкими. Их также можно сделать устойчивыми к экстремальным температурам, с которыми сталкиваются самолеты, и помочь продлить срок службы конструкционных частей.

Дополнительные виды применения

Эпоксидные смолы используются в искусстве для оформления картин и ювелирных изделий, производства лаков и создания отливок. Эпоксидные смолы можно использовать для отделки рисунков, фотографий и картинок, они защищают произведения искусства от ультрафиолетового излучения. Отливка из эпоксидной смолы позволяет художникам встраивать в отливку природные материалы, такие как цветы, растения и камни. Их прочность и долговечность позволяет им выдерживать лепку и резьбу при высоких и низких температурах. ³

Часто задаваемые вопросы

Что такое эпоксидные смолы?

Эпоксидные смолы представляют собой класс термореактивных полимеров, изготовленных из мономеров, содержащих не менее двух эпоксидных групп. Они обеспечивают сильную адгезию, химическую стойкость и другие специальные свойства. Благодаря этим качествам эпоксидные смолы используются в различных потребительских и промышленных продуктах.

«Неотвержденные» эпоксидные смолы относятся к полимерам, содержащим несколько эпоксидных групп, полученных в результате реактивного процесса. «Отвержденные» эпоксидные смолы (также известные как эпоксидные смолы) претерпели химическую реакцию, которая «сшивает» полимерные цепи. В этом процессе используются различные отвердители, также известные как отвердители. Термин «эпоксидные смолы» может относиться как к отвержденному конечному продукту, так и к неотвержденной смоле.

Эпоксидные смолы могут быть твердыми, жидкими или растворенными в растворителе. При комнатной температуре эти смолы обычно твердые, но при нагревании превращаются в вязкую жидкость (с густой липкой консистенцией). В сшитом виде эпоксидные смолы твердые, химически стойкие к истиранию, стабильные по размерам, обладают сильными электрическими и изоляционными свойствами.

Ядовиты ли эпоксидные смолы?

Затвердевшая эпоксидная смола не токсична. Чрезмерное воздействие смол и отвердителей, используемых до отверждения эпоксидной смолы, может вызвать раздражение глаз, носа, горла или кожи, а также кожную аллергию и астму. ⁸   Воздействие растворителей в системах на основе эпоксидных смол может вызвать головную боль, головокружение и спутанность сознания. Растворители, вдыхаемые или всасываемые через кожу, также могут воздействовать на центральную нервную систему. Дополнительные симптомы чрезмерного воздействия растворителя включают невнятную речь, спутанность сознания и потерю сознания. Ношение СИЗ при работе с эпоксидными смолами может помочь свести к минимуму воздействие и связанные с этим последствия для здоровья.

Могут ли эпоксидные смолы, содержащиеся в футеровке консервов, мигрировать в пищу?

BPA является основным ингредиентом многих эпоксидных смол. Выводы Консорциума, связывающего академические и нормативные данные о токсичности BPA (CLARITY), показывают, что воздействие BPA на потребителей чрезвычайно низкое и что BPA быстро выводится из организма.