Epoxidharz ED-20: Eigenschaften Und Anwendung, Härterauswahl, GOST-Harzsorte, Gebrauchsanweisung

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-18 12:07

Die Marke ED-20 Epoxid-Dian-Harz wird seit über 60 Jahren in Russland hergestellt. Ursprünglich war es ein Produkt für die Verteidigungsindustrie, heute wird das Harz im Alltag und in der Produktion verwendet. Die zweikomponentige Zusammensetzung hat ein hohes Maß an Qualität und Zuverlässigkeit, aber das Wichtigste sind ihre geringen Kosten und Verfügbarkeit. Epoxidharz kannst du in jedem Baumarkt kaufen.

Hauptmerkmale

Epoxidharz ED-20 wird im russischen FPC "Werk benannt nach Sverdlov" hergestellt, der Hersteller liefert seine Produkte nicht nur auf den Inlandsmarkt, sondern auch ins Ausland. Das Werk befindet sich in der Stadt Dzerzhinsk in der Region Nischni Nowgorod. Außerdem wird Epoxid-Dian-Harz von einer Reihe von Unternehmen in den GUS-Staaten hergestellt.

Gemäß GOST 10587-84 enthält ED-20 Epichlorhydrin und Diphenylolpropan. Laut Beschreibung handelt es sich um ein polymeres Kondensationsprodukt dieser Komponenten in alkalischem Milieu, das Schmelzbarkeit und Plastizität aufweist. Neben dem alkalischen Kondensat gibt es ein Toluolharz auf dem Markt, die Eigenschaften beider Produkte sind jedoch identisch. Da ED-20 in der Branche am gefragtesten ist, wird es in Flaschen oder Stahlfässern mit einem Volumen von 50 kg verpackt . Das für den Hausgebrauch bestimmte Produkt wird in kleinen Behältern abgefüllt. Dian Epoxidharz ist ein Zweikomponentenprodukt. Sein Hauptteil sieht aus wie dicker und transparenter farbloser Honig. Dieser Zusammensetzung wird ein Härter (dicke Konsistenz und Bernsteinfarbe) zugesetzt.

Mischt man beide Komponenten und gibt dem Harz Zeit zum Polymerisieren, entsteht ein Material, das gegen alle Arten von Lösungsmitteln beständig ist und keinen elektrischen Strom durch sich hindurch leitet.

Betrachtet man die chemische Zusammensetzung von Epoxid-Dian-Harz genauer, sieht sie so aus:

• Epoxidkomponenten - von 20 bis 22,4%;
• verseifbares Chlor - 0,3 bis 0,8%;
• flüchtige Komponenten - von 0,3 bis 0,7%;
• Hydroxylgruppe von Substanzen - 1, 8%;
• Chlorionen - von 0, 002 bis 0, 006%.

Bei der Herstellung des Epoxid-Dian-Harzes ED-20 werden keine Weichmacher zugesetzt, daher kann die gefrorene Harzschicht unter dem Einfluss von Vibrationen oder der Beweglichkeit des Untergrunds mit Rissen bedeckt werden. Bis zum Zeitpunkt der Polymerisation hat das Produkt eine gute Viskosität und Plastizität . Das Harz wird manchmal mit einem organischen Lösungsmittel gelöst, um das Viskositätsniveau zu verringern, bevor es mit dem Härter kombiniert wird.

Das Epoxy-Dian-Produkt hat die folgenden physikalischen Eigenschaften:

• das Harz ist nach 90 Minuten polymerisiert. nach dem Mischen mit einem Härter;
• die Zusammensetzung wird nach 24 Stunden vollständig festigen;
• Biegefestigkeit beträgt 85-145 MPa;
• Arbeitstemperaturbereich - von 55 bis 170 Grad;
• dynamische Viskosität des Materials beträgt 13 bis 20 Pa * s;
• Dichte bei einer Temperatur von + 20 ° C reicht von 1, 16 bis 1, 25 kg / m³.

Die Hersteller geben an, dass die Haltbarkeit des Harzes mindestens 18 Monate beträgt. ab Herstellungsdatum des Produkts, während der Härter eine längere Haltbarkeit von 2 Jahren hat. Es ist notwendig, ED-20 an dunklen Orten bei einer Temperatur von nicht mehr als 40 ° C zu lagern . Das Harz kann bei 20°C gehandhabt werden - dies nennt man die Kaltmethode. In einer industriellen Umgebung härten dicke Harzplatten, wenn sie höheren Temperaturen ausgesetzt werden, und dieses Härtungsverfahren wird als Heißhärten bezeichnet.

Anwendungen

Das Polymerprodukt ED-20 ist weit verbreitet. In fast jedem Produktionsbereich kann diese Zusammensetzung gefragt sein.

• Instrumentierung . In Form eines elektrischen Isolators sowie zum Erstellen von Rahmenkonstruktionen und deren Wänden mit geringer Wärmeleitfähigkeit.
• Bereich der Funktechnik . Zur Herstellung von Platinen, Chips, Mikroschaltungen.
• Schiffbau . Herstellung und Reparatur von Rahmen für Boote, Yachten, Boote sowie Verbundmaterialien für verschiedene Zwecke.
• Flugzeugbau . Zur Herstellung des Rahmens von Rumpf, Flügel und anderen Verbundelementen.
• Industrieller Komplex der Verteidigung . Als Bestandteil für die Herstellung von Leichtbaumodellen von Körperpanzerungen.
• Maschinenbau . Herstellung und Reparatur von aufklappbaren Karosserieteilen und Innenverkleidungselementen.
• Herstellung von Möbeln . Zur dekorativen Veredelung und Herstellung von exklusiven Möbelmodellen als Imitation von Stein, Holz, Metall.
• Gebäude . Als Abdichtungsmaterial für verschiedene technische Konstruktionen.

Auf Basis eines Epoxidharzes und Zugabe des einen oder anderen Weichmachers werden aus diesem Polymer verschiedene Klebstoffe gewonnen, die im Alltag verwendet werden. Ein solcher Kleber hat eine hohe Festigkeit und eine andere Zeitdauer für die Polymerisation. Am häufigsten wird Epoxidkleber im Alltag verwendet, um Reparaturarbeiten durchzuführen.

Der Kleber ist in der Lage, Teile aus Kunststoff, Metall, Stein zuverlässig zu verbinden.

Gebrauchsanweisung

Unausgehärtetes Harz hat das Aussehen einer plastischen Substanz, die vollkommen transparent ist. Ohne Härterzugabe behält es seine ursprünglichen Eigenschaften . Der Härter wirkt als Katalysator für den chemischen Polymerisationsprozess, bei dem die Zusammensetzung allmählich und gleichmäßig aushärtet. Die Geschwindigkeit und Qualität des Polymerisationsprozesses wird durch das Mischungsverhältnis des Harzes mit dem Härter sowie die Umgebungstemperatur beeinflusst. Hersteller fügen ihrem Produkt normalerweise detaillierte Anweisungen bei, die das Verhältnis der beiden Komponenten zum Mischen angeben. Zur Verarbeitung werden 10 Teile Harz und 1 Teil Härter genommen.

In einigen Fällen wählen Handwerker jedoch das optimale Materialverhältnis durch Testen aus und ändern diese Proportionen.

Die Verwendung von ED-20 erfolgt stufenweise.

Ausbildung

Wenn Sie das Harz bei Raumtemperatur (kalte Methode) aushärten möchten, ist eine vorbereitende Vorbereitung für diesen Prozess nicht erforderlich. Wenn Sie die heiße Methode verwenden, müssen Sie das Epoxid mit einem Wasserbad erwärmen . Dazu wird das Harz in den Behälter gegossen und in einen Behälter mit heißem Wasser gestellt, wobei darauf geachtet werden muss, dass kein Wasser in das Harz gelangt, da sonst das Polymer unwiederbringlich beschädigt wird. Die Zusammensetzung sollte mäßig erhitzt und auf keinen Fall zum Kochen gebracht werden. Die Erwärmungstemperatur des Epoxids darf 55 °C nicht überschreiten.

Wenn das Harz während der Lagerung über längere Zeit eindickt, wird es ebenfalls vorgewärmt, jedoch sollte in diesem Fall die Temperatur 40°C nicht überschreiten . Beim Erhitzen im Wasserbad muss das Harz langsam und vorsichtig mit einem Holz- oder Glasstab gerührt werden.

Dies sollte während der gesamten Aufheizzeit erfolgen.

Arbeitsprozess

Soll die Oberfläche des ausgehärteten Epoxidharzes mechanisch belastbar sein, wird der Polymerzusammensetzung ein spezieller Weichmacher und anschließend ein Härter zugesetzt. Dieses Verfahren wird beispielsweise verwendet, um Verbindungsnähte herzustellen, um ihnen Elastizität zu verleihen . Als Weichmacher kann DBP (Dibutylphthalat) verwendet werden, das zugesetzt wird, um die Beständigkeit des ausgehärteten Epoxidharzes gegenüber tiefen Temperaturen und mechanischen Beschädigungen zu erhöhen. DBP wird in einer Menge von 2 bis 5 % zum Gesamtvolumen der Harzkomponente zugegeben.

Ein weiterer gängiger Weichmacher ist DEG-1 (Diethylenglykol) . Diese Komponente wird in einem Volumen von 3 bis 10 % zugesetzt, und dieses Additiv ermöglicht eine hohe Elastizität des ausgehärteten Epoxidharzes. Je mehr DEG-1 in ED-20 enthalten ist, desto mehr ähnelt das Endprodukt Gummi. Der Weichmacher hat jedoch einen Nachteil - er färbt das Harz in eine satte orange Farbe.

Nach Zugabe des Weichmachers zum Epoxidharz wird diesem ein Katalysator in Form eines Härters zugesetzt. Ab diesem Moment beginnt ein irreversibler Polymerisationsprozess. Gemäß den Anweisungen wird der Härter entweder in ein kaltes Harz oder in ein auf eine Temperatur von nicht mehr als 40 ° C erhitztes Harz eingebracht . Das Überschreiten dieses Indikators kann dazu führen, dass die Zusammensetzung während der Einführung des Härters kocht. Der Härter sollte unter ständigem Rühren sehr langsam und gleichmäßig zugegeben werden. Beim Mischen von Epoxidharz und Härter kommt es zu einer chemischen Reaktion, bei der Wärmeenergie freigesetzt wird. Wird der Härter zu schnell eingespritzt, überhitzt das Harz und härtet sofort aus.

Bei der Durchführung von Arbeiten muss diese Eigenschaft berücksichtigt werden.

Als Härter für Epoxidharz werden folgende Arten von Katalysatoren verwendet:

• PEPA;
• THETA;
• DEET;
• ETAL-45.

Bei Verwendung eines Härters der Marke ETAL-45 müssen Sie der Harzmischung keinen Weichmacher hinzufügen, da dieser Katalysator bereits alle notwendigen Komponenten enthält.

Ein Set für den Hausgebrauch aus Epoxidharz ED-20 wird direkt im Herstellerwerk fertiggestellt, es enthält Harz und einen Härter, sodass diese Komponenten nicht separat gekauft werden müssen. Am häufigsten wird zu Hause die kalte Methode verwendet, dh diese beiden Komponenten werden bei Raumtemperatur gemischt . In dem Kit, das in Einzelhandelsketten erhältlich ist, wird das Harz mit einem PEPA (Polyethylenpolyamin)-Härter vervollständigt, obwohl manchmal auch ein TETA-Härter (Triethylentetramin) im Kit enthalten sein kann.

Der TETA-Härter ist transparent, während der PEPA-Polymerisator eine bräunlich-gelbe Farbe hat, die auch das Epoxidharz im gleichen Farbton überstreicht.

Die Prävalenz von Sets mit PEPA-Härter erklärt sich dadurch, dass dieser Stoff eine kalte Auftragung voraussetzt, der Verbraucher also keine zusätzlichen Bedingungen für die Erwärmung der Bauteile schaffen muss. Außerdem, PEPA-Härter neigt nicht dazu, wie eine Lawine auszuhärten, wenn der Anwender den Härter zu schnell in das Harz einspritzt.

Beim Härter TETA müssen in der Mitte der Aushärtezeit Bedingungen für das Produkt geschaffen werden, bei denen die Umgebungstemperatur etwa 80 ° C beträgt. In diesem Fall ist die Aushärtung des Materials besser und schneller.

Es ist ziemlich problematisch, ein solches Temperaturregime zu Hause zu erhalten.

Die vollständige Aushärtung des Polymerharzes, unabhängig vom verwendeten Härtertyp, erfolgt bei Raumtemperatur innerhalb einer Stunde. Diese Stufe der Polymerisation wird als primäre Verfestigung oder Gelierung bezeichnet . Neben der Primärhärtung muss auch eine Sekundärhärtung erfolgen. Seine Dauer beträgt 1 bis 2 Tage. Zu diesem Zeitpunkt ist es noch zu früh, das Produkt zu verwenden, da das vollständige Ende der chemischen Reaktion der Polymere abgewartet werden muss.

Die Polymerisation beginnt nach dem Einbringen eines Härters in das Harz - ein Stoppen ist nicht mehr möglich . Aus diesem Grund wird empfohlen, vor der Durchführung großer Arbeiten eine Testcharge Epoxidharz zu mischen und die Aushärtungsgeschwindigkeit visuell zu beurteilen, um alle Ihre Arbeiten richtig planen zu können.

Sicherheitsmaßnahmen

Die Arbeit mit chemisch reagierenden Polymersubstanzen erfordert vom Anwender einen sorgfältigen und sorgfältigen Umgang. Zum Schutz der eigenen Gesundheit und zum Schutz der Umwelt müssen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden . Tatsache ist, dass die Bestandteile von Epoxidharz nur bei vollständiger Polymerisation keine Auswirkungen auf Menschen, Tiere und Wildtiere haben. In anderen Fällen (in flüssiger Form, separat sowie beim Mischen dieser Stoffe) werden gesundheitsschädliche chemische Elemente in die Umwelt freigesetzt.

Epoxidharz ist bei Exposition gegenüber dem Körper von Mensch und Tier der Gefahrenklasse 2 zugeordnet . Wenn bei der Zubereitung der Mischung die Bestandteile des Harzes auf die Haut gelangen, lösen sie allergische Reaktionen aus. Um dies zu verhindern, muss die Haut unter fließendem Wasser unter Zugabe von Seife gewaschen und dann mit einem in Alkohol getauchten Tupfer abgewischt werden. Nach Abschluss dieser Schritte werden Vaseline, Rizinusöl oder eine weichmachende Creme auf die Haut aufgetragen.

Beim Arbeiten mit Epoxid-Dian-Harz ist es notwendig, die Seh- und Atmungsorgane zu schützen . Tragen Sie dazu eine Schutzbrille, Gummihandschuhe und eine Atemschutzmaske. Je größer der Arbeitsbereich der Harzbeschichtung, desto effektiver sollte der Personenschutz sein. Um chemische Bestandteile schnell zu neutralisieren, sollten Sie sauberes Wasser, Alkohol und Weichmachercreme zur Hand haben.

Mit Reinigungsalkohol lässt sich die Epoxidmischung schnell von Kleidung oder anderen Gegenständen entfernen.

Lagerung

Zu Produktionszwecken wird Epoxidharz in Gebinde von 50 bis 200 kg verpackt, es kann auch in Dosen, Dosen oder Flaschen von 0,5 Litern abgefüllt werden. Das Harz wird nur transportiert, wenn die Ladung vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt ist . Polymerzusammensetzung ED-20 kann in einem dicht verschlossenen Behälter bei Temperaturen von +15 bis + 40 ° C gelagert werden. Bei Kontakt mit Luft verdickt und trocknet das Harz. Es wird nicht empfohlen, dieses Produkt in der Nähe von oxidierenden oder sauren Substanzen zu lagern. Die Haltbarkeit eines solchen Harzes beträgt 12 Monate.