Vlastnosti epoxidového lepidla a pravidla pro jeho použití: podívejme se na to podrobně

Epoxidové lepidlo je dnes snad nejoblíbenějším typem lepidla mezi techniky a kutily. Jeho popularita je způsobena mnoha jedinečnými a všestrannými vlastnostmi, bezpečností a cenovou dostupností.

Ani s příchodem mnoha výkonnějších a stabilnějších směsí na trh neztratil slavný epoxid nic ze své obliby a dnes téměř všude tam, kde je potřeba spojovat výrobky z nejrůznějších tvrdých materiálů, každý kutil nejprve všichni myslí na epoxidové lepidlo.

Ale zároveň epoxidové lepidlo není tak staré a tradiční. Dnes mu není ani sto let. A mnoho lidí ani nechápe, jak lidé dokázali něco postavit bez tohoto univerzálního lepidla.

Z historie epoxidového lepidla

V roce 1907 Baekelandův objev fenolformaldehydových pryskyřic poskytl základ pro vývoj mnoha dnes populárních lepidel. Rychlý rozvoj vědy o syntetických polymerech umožnil nejen diverzifikovat typy vyráběných lepidel, ale také plněji studovat zákony adheze, což dnes pomáhá objevovat stále pokročilejší metody lepení široké škály lepidel. materiálů.

V posledních desetiletích došlo k neuvěřitelnému pokroku v technologii tohoto odvětví, byly vytvořeny jedinečné metody a materiály, které umožňují pevně spojovat výrobky různých struktur.

Krátce po Baekelandově objevu byla ve 1930. letech 1937. století vynalezena močovinová pryskyřice, v roce 1938 polyestery a v roce XNUMX epoxidové pryskyřice.

Obecně byly epoxidové pryskyřice poprvé použity v roce 1937 v USA a v roce 1938 se ve Švýcarsku staly známé pryskyřice na bázi difenylolpropanu. Ale teprve v roce 1940 švýcarská společnost Ciba poprvé začala vyrábět epoxidové lepidlo.Araldit 1“ Stal se prvním příkladem univerzálního lepidla pro široké průmyslové a domácí použití.

Dnes jsou známy četné varianty epoxidových kompozic, které pracují v širokém teplotním rozsahu, vytvářejí vysokopevnostní spoje a mají dlouhou životnost.

Složení epoxidového lepidla

Epoxidové lepidlo je termosetový syntetický produkt vytvořený kombinací epoxidové pryskyřice a speciálních kyselých nebo zásaditých tvrdidel.

Epoxidová lepidla se obvykle skládají ze dvou složek: hřiště a související tužidlo. Jsou tedy implementovány samostatně.

Při smíchání pryskyřice polymerizuje a ztvrdne, po čemž se vytvoří výjimečně pevné spojení s dobrými fyzikálními a mechanickými vlastnostmi. Doba úplného vytvrzení závisí na faktorech, jako je složení lepidla a teplota – zahřátá epoxidová pryskyřice „tuhne“ mnohem rychleji. Typicky proces polymerace trvá několik hodin.

Epoxidová lepidla lze vyrobit ve dvousložkovém (pryskyřice a tvrdidlo) nebo vícesložkovém provedení.

V druhém případě epoxidová kompozice obvykle obsahuje následující složky:

• tužidla;
• plniva;
• saze, kovové prášky (například nikl);
• skleněná nebo uhlíková vlákna;
• rozpouštědla (obvykle alkoholy, aceton nebo xylen);
• změkčovadla (ester kyseliny fosforečné nebo ftalové);
• polymery (kaučuky);
• modifikátory.

Druhy vyráběných epoxidových lepidel

Velký výběr různých epoxidových pryskyřic a tvrdidel dnes určuje výrobu široké škály epoxidových lepidel.

Pokud jde o konzistenci, mohou být buď pevné nebo ve formě pasty nebo viskózní kapaliny, stejně jako prášek nebo film.

Filmové lepidlo je filmový materiál vyztužený určitými tkaninami.

Pastová verze lepidla se obvykle prodává hotová nebo častěji ve formě samostatných složek pro následné míchání.

Pasta nebo tekuté lepidlo se připravuje smícháním potřebných složek v mixéru. Pokud je epoxidové lepidlo připraveno bez zahřívání, bude mít malou dobu zpracovatelnosti a musí být připraveno bezprostředně před použitím.

Pro získání vysoce viskózního lepidla je nutné zahřát epoxidovou pryskyřici. To usnadňuje míchání složek.

Pro dosažení nejlepšího spojovacího účinku musí být povrchy před lepením podrobeny povinnému zpracování. Může se jednat o mechanické čištění brusným papírem, brokem nebo pískem, úpravu ultrazvukem, odmašťování v rozpouštědlech nebo leptání v kyselé lázni. Fyzikální a mechanické vlastnosti sloučenin a jejich stabilita při dlouhodobém provozu závisí na přípravě povrchu.

Díky výjimečným lepicím vlastnostem se epoxidová lepidla používají tam, kde je třeba přenášet vysoké zatížení. Používají se místo tradičního mechanického upevňování různých dílů. Spojené (lepené) plochy jsou považovány za jeden celek.

Výsledné směsi se vyznačují vysokou pevností, odolností vůči teplu a vlhkosti, odolností vůči agresivnímu prostředí, olejům, palivům a mazivům. Jejich provoz je možný v širokém teplotním rozsahu a jsou vhodné pro odolné spojování dílů z téměř jakéhokoli materiálu.

Epoxid má také své nevýhody. Mezi ně patří zejména dlouhodobé tvrdnutí lepidla (i když v některých případech se to stává výhodou). Nevýhodou je, že lepidla jsou k dispozici pouze v několika barevných variantách. Při míchání je vyžadována pozornost a povinné dodržování uvedených poměrů a při poklesu skladovací teploty pod 0 stupňů Celsia je možná krystalizace lepidla a zhoršení mnoha jeho vlastností.

Oblasti použití epoxidového lepidla

Díky výjimečné kombinaci univerzálních vlastností jsou epoxidová lepidla široce používána téměř ve všech oblastech průmyslu a národního hospodářství.

Ve stavebnictví se výjimečných adhezivních vlastností tohoto produktu využívá k odolným spojům třívrstvých panelů a železobetonových mostních konstrukcí.

Ve strojírenském průmyslu našla epoxidová lepidla uplatnění při výrobě průmyslových zařízení, brusných nástrojů a mnoha dalších.

Toto lepidlo se také používá k vytváření lepených svarových spojů pro montáž letadel, v kosmické technice – pro výrobu solárních panelů, připevňování vnější a vnitřní tepelné ochrany.

Při stavbě lodí se epoxidová lepidla používají k montáži sklolaminátových lodí a instalaci vysoce zatížených upevňovacích jednotek.

Epoxidová lepidla se používají i v automobilovém průmyslu. Zde zajišťují brzdové destičky a připevňují plastové díly na kovové povrchy.

Obecně platí, že jedinečné vlastnosti epoxidového lepidla z něj již dlouho činí nezbytný materiál v různých průmyslových odvětvích a nepostradatelného pomocníka v domácnosti a každodenním životě. I přes nedávné objevení velkého množství konkurenčních lepidel, která jsou v některých vlastnostech lepší než epoxid, celková univerzálnost tohoto lepidla zajistí jeho uznání a respekt v průmyslu a technologii na dlouhou dobu.

Zjistěte více o lepidlech