Wie lange trocknet Epoxid und wie kann der Prozess beschleunigt werden?

Seit seiner Erfindung hat Epoxidharz die Idee des Handwerks der Menschheit in vielerlei Hinsicht verändert - mit der passenden Form zur Hand wurde es möglich, verschiedene Dekorationen und sogar nützliche Gegenstände direkt zu Hause herzustellen! Heutzutage werden Epoxidverbindungen sowohl in der ernsthaften Industrie als auch von Heimwerkern verwendet. Es ist jedoch sehr wichtig, die Mechanik der Verfestigung der Masse richtig zu verstehen.

Die Frage im Titel dieses Artikels ist aus dem einfachen Grund so beliebt, dass Sie in keiner Anleitung eine eindeutige Antwort finden, wie lange Epoxidharz trocknet., - einfach weil das Timing von vielen Variablen abhängt. Für Anfänger muss unbedingt klargestellt werden, dass es im Prinzip erst nach Zugabe eines speziellen Härters vollständig auszuhärten beginnt, was bedeutet, dass die Intensität des Prozesses stark von seinen Eigenschaften abhängt.

Härter gibt es in vielen Varianten, aber fast immer wird einer von zwei verwendet: entweder Polyethylenpolyamin (PEPA) oder Triethylentetraamin (TETA). Sie haben aus einem bestimmten Grund unterschiedliche Namen - sie unterscheiden sich in der chemischen Zusammensetzung und damit in ihren Eigenschaften.

PEPA ist ein sogenannter Kalthärter, der ohne zusätzliche Erwärmung voll „funktioniert“ (bei Raumtemperatur, die normalerweise 20-25 Grad beträgt). Es dauert etwa einen Tag, bis die Verfestigung erfolgt. Und das resultierende Fahrzeug hält problemlos einer Erwärmung von 350-400 Grad stand, und erst bei Temperaturen von 450 Grad und darüber beginnt es zu kollabieren.

Der chemische Härtungsprozess kann durch Erhitzen der Zusammensetzung unter Zusatz von PEPA beschleunigt werden, was jedoch in der Regel nicht empfohlen wird, da die Zug-, Biege- und Zugfestigkeiten um das bis zu Eineinhalbfache reduziert werden können.

TETA funktioniert etwas anders – es ist der sogenannte Heißhärter. Theoretisch erfolgt die Aushärtung bei Raumtemperatur, aber im Allgemeinen besteht die Technologie darin, die Mischung auf bis zu 50 Grad zu erhitzen - auf diese Weise wird der Prozess schneller.

Grundsätzlich lohnt es sich nicht, das Produkt über diesen Wert hinaus zu erhitzen, und wenn Schüttgut über 100 "Würfel" ausgeworfen wird, ist dies strengstens untersagt, da TETA die Fähigkeit besitzt, sich selbst zu erhitzen und kochen kann - dann bilden sich Luftblasen im Dicke des Produkts und die Konturen werden deutlich verletzt. Wenn alles gemäß den Anweisungen ausgeführt wird, ist das Epoxidharz mit TETA widerstandsfähiger gegen hohe Temperaturen als sein Hauptkonkurrent und weist eine erhöhte Verformungsbeständigkeit auf.

Die oben genannten Unterschiede in der Auswahl sind wie folgt: TETA ist eine unbestrittene Option, wenn Sie ein Produkt mit maximaler Festigkeit und Beständigkeit gegen hohe Temperaturen benötigen und eine Erhöhung des Pourpoints um 10 Grad den Prozess um das Dreifache beschleunigt, jedoch mit der Gefahr von Sieden und sogar Rauch. Wenn keine herausragenden Eigenschaften in Bezug auf die Produkthaltbarkeit gefragt sind und es nicht so wichtig ist, wie lange das Werkstück aushärtet, ist PEPA sinnvoll.

Die Form des Fahrzeugs beeinflusst auch direkt die Geschwindigkeit des Prozesses. Wir haben oben erwähnt, dass der Härter TETA neigt zur Selbsterhitzung, tatsächlich ist diese Eigenschaft aber auch für PEPA charakteristisch, nur in viel geringerem Umfang. Die Feinheit liegt in der Tatsache, dass eine solche Erwärmung einen maximalen Kontakt der Masse mit sich selbst erfordert.

Grob gesagt, 100 Gramm der Mischung in Form einer vollkommen regelmäßigen Kugel härten selbst bei Raumtemperatur und unter Verwendung von TETA in etwa 5-6 Stunden ohne äußere Einwirkung aus, erhitzen sich selbst, aber wenn Sie das gleiche Massevolumen mit a dünne Schicht auf 10 x 10 cm², die Selbsterhitzung wird nicht wirklich sein und es dauert einen Tag oder länger, bis die volle Härte erreicht ist.

Natürlich spielt auch das Verhältnis eine Rolle – je mehr Härter in der Masse, desto intensiver wird der Prozess. Gleichzeitig können die Komponenten, an die Sie gar nicht gedacht haben, an der Verdickung teilnehmen, und dies zum Beispiel Fett und Staub an den Wänden der Form zum Gießen. Diese Komponenten können die gewünschte Form des Produkts beeinträchtigen, daher wird mit Alkohol oder Aceton entfettet, sie müssen jedoch auch verdunsten, da sie Weichmacher für die Masse sind und den Prozess verlangsamen können.

Wenn es sich um eine Dekoration oder ein anderes Handwerk handelt, können sich in der transparenten Epoxidmasse fremde Füllstoffe befinden, die auch beeinflussen, wie schnell die Masse zu verdicken beginnt. Es wurde festgestellt, dass die meisten Füllstoffe, einschließlich chemisch neutraler Sande und Glasfasern, den Aushärtungsprozess beschleunigen, und bei Eisenspäne und Aluminiumpulver ist dieses Phänomen besonders ausgeprägt.

Obwohl wir oben erklärt haben, warum genaue Berechnungen unmöglich sind, Für eine angemessene Arbeit mit Epoxid müssen Sie zumindest eine ungefähre Vorstellung davon haben, wie viel Zeit für die Polymerisation aufgewendet wird. Da viel sowohl von den Anteilen an Härtern und Weichmachern in der Masse als auch von der Form des zukünftigen Produkts abhängt, raten Experten dazu, mehrere experimentelle "Rezepte" mit unterschiedlichen Anteilen zu erstellen, um klar zu verstehen, welches Verhältnis der verschiedenen Komponenten zum gewünschten Ergebnis führt Ergebnis. Machen Sie die Prototypen der Masse klein - die Polymerisation hat keine "Rückseite", und es wird nicht funktionieren, die Originalkomponenten aus der gefrorenen Figur zu erhalten, sodass alle verdorbenen Werkstücke vollständig beschädigt werden.

Zu verstehen, wie schnell das Epoxidharz aushärtet, ist zumindest für eine klare Planung des eigenen Handelns notwendig, damit das Material keine Zeit zum Aushärten hat, bevor der Meister ihm die gewünschte Form gibt. Im Durchschnitt härten 100 Gramm Epoxidharz unter Zusatz von PEPA mindestens eine halbe Stunde und maximal eine Stunde bei einer Raumtemperatur von 20-25 Grad in der Form aus.

Reduzieren Sie diese Temperatur auf +15 - und der Mindestwert der Erstarrungszeit erhöht sich stark auf 80 Minuten. Aber das ist alles in kompakten Silikonformen, aber wenn Sie die gleichen 100 Gramm Masse bei der oben genannten Raumtemperatur auf einen Quadratmeter Fläche verteilen, dann seien Sie darauf vorbereitet, dass das erwartete Ergebnis erst morgen Gestalt annimmt.

Aus dem oben beschriebenen Muster folgt ein kurioser Lifehack, der hilft, den flüssigen Zustand der Arbeitsmasse länger zu erhalten. Wenn Sie für die Arbeit viel Material und streng dieselben Eigenschaften benötigen und einfach keine Zeit haben, alles zu verarbeiten, teilen Sie die vorbereitete Masse in mehrere kleine Portionen auf.

Achten Sie beim Arbeiten mit dem Material darauf, wie es sich verfestigt.Unabhängig von der Ausgangstemperatur, unabhängig von der Art des Härters sind die Härtungsstufen immer gleich, ihre Abfolge ist stabil, auch die Geschwindigkeitsverhältnisse beim Durchfahren der Stufen bleiben erhalten. Genau genommen, am schnellsten verwandelt sich das Harz von einer vollwertigen fließenden Flüssigkeit in ein zähflüssiges Gel - im Neuzustand kann es noch Formen ausfüllen, aber die Konsistenz erinnert schon an dicken Maihonig und das dünne Relief des Gefäßes zum Gießen wird nicht übertragen. Wenn Sie also an Kunsthandwerk mit kleinsten Prägemustern arbeiten, verfolgen Sie nicht die Geschwindigkeit der Erstarrung - es ist besser, eine hundertprozentige Garantie dafür zu haben, dass die Masse alle Merkmale der Silikonform vollständig wiederholt.

Wenn dies nicht so wichtig ist, denken Sie daran, dass sich das Harz später von einem zähflüssigen Gel in eine pastöse Masse verwandelt, die stark an Ihren Händen klebt - es lässt sich noch irgendwie formen, aber dies ist eher ein Kleber als ein Material für vollwertige Modellieren. Wenn die Masse allmählich an Klebrigkeit verliert, bedeutet dies, dass sie kurz vor der Aushärtung steht. - aber nur in Etappen und nicht in Bezug auf die Zeit, denn jede nachfolgende Etappe dauert viel mehr Stunden als die vorherige.

Wenn Sie ein großformatiges Handwerk mit Glasfaserfüller herstellen, ist es besser, nicht früher als an einem Tag auf das Ergebnis zu warten - zumindest bei Raumtemperatur. Selbst im gefrorenen Zustand ist ein solches Fahrzeug in vielen Fällen relativ zerbrechlich. Um das Material fester und härter zu machen, können Sie sogar "kaltes" PEPA verwenden, es aber gleichzeitig auf 60 oder sogar 100 Grad erhitzen. Dieser Härter hat keine hohe Neigung zur Selbsterhitzung und kocht nicht, aber er härtet schneller und zuverlässiger aus - innerhalb von 1-12 Stunden, je nach Größe des Fahrzeugs.

Manchmal ist die Form klein und eher einfach in Bezug auf das Relief, dann ist eine lange Erstarrungszeit für die Arbeit nicht erforderlich - das ist eher schlecht als gut. Viele Handwerker, die im "industriellen" Maßstab arbeiten, wissen einfach nicht, wo sie Formen mit verfestigtem Handwerk platzieren sollen oder möchten nicht wochenlang an einer Figur herumfummeln, bei der jede Schicht separat gegossen werden muss. Zum Glück, Profis wissen, was zu tun ist, damit das Epoxidharz schneller trocknet, und wir werden den Schleier der Geheimhaltung ein wenig öffnen.

Tatsächlich beruht alles auf einer Temperaturerhöhung - wenn es bei der gleichen PEPA unbedeutend ist, den Grad nur auf 25-30 Grad Celsius zu erhöhen, dann sorgen wir dafür, dass die Masse schneller gefriert, und dort kein nennenswerter Leistungsverlust. Sie können eine kleine Heizung neben die Werkstücke stellen, aber es hat keinen Sinn, die Luftfeuchtigkeit zu reduzieren und die Luft zu übertrocknen - wir verdampfen das Wasser nicht, sondern starten den Polymerisationsprozess.

Bitte beachten Sie, dass das Werkstück lange warm sein muss - es macht keinen Sinn, eine Stunde lang ein paar Grad zu erhitzen, da die Beschleunigung des Prozesses nicht so stark ist, dass dies für einen sichtbaren Effekt ausreicht. Sie finden auch eine Empfehlung, für einen Tag eine erhöhte Temperatur zum Basteln zu halten, auch wenn alle Arbeiten abgeschlossen sind und die Polymerisation beendet zu sein scheint.

Bitte beachten Sie, dass eine Überschreitung der empfohlenen Härtermenge (in erheblicher Menge) den gegenteiligen Effekt haben kann - die Masse beginnt nicht nur nicht schneller auszuhärten, sondern kann auch im klebrigen Stadium "stecken bleiben" und überhaupt nicht vollständig aushärten. Vergessen Sie bei der Entscheidung für eine zusätzliche Erwärmung des Werkstücks nicht die Neigung der Härter zur Selbsterhitzung und berücksichtigen Sie diesen Indikator.

Informationen zur Beschleunigung des Aushärtungsprozesses von Epoxidharz finden Sie im nächsten Video.