למרות העובדה שמספר רב של דבקים נוצרו עד היום, דבק דו-רכיבי אפוקסי הוא אחד התרכובות הפופולריות והנפוצות ביותר הן בייצור והן במשק הבית.
הסוד שלו הוא מאפייני החוזק הגבוה של המשטחים המלוכדים, אינטראקציה מצוינת עם רוב החומרים. במאמר זה נבין מהו דבק אפוקסי, כיצד להכין אותו ולמרוח אותו נכון.
מה זה
שרף אפוקסי, שהוא המרכיב העיקרי של הדבק, נוצר לראשונה בשנת 1938, ומאז 1940 החל ייצור הדבק בקנה מידה גדול. השם המסחרי הראשון של הדבק היה Araldit-1. זה היה דבק חדש למטרות כלליות לשימוש תעשייתי ולשימוש ביתי כללי.
במהלך העשורים האחרונים, תעשיית חומרי הבניין עשתה צעדים בפיתוח קומפוזיציות וטכניקות מליטה ייחודיות. סוגים רבים של תכשירי אפוקסי הומצאו שיכולים לפעול על פני מגוון רחב שלטמפרטורות, תוך מתן חיבורים בעלי חוזק גבוה עם חיי שירות ארוכים.
דבק אפוקסי אוניברסלי יקשר את כל החומרים מלבד אלה:
- elastic poreless;
- plexiglas;
- פוליסטירן;
- PTFE;
- kapron;
- פוליאתילן.
כמו כן, משטחים מעוקלים, כגון סוליות נעליים, אינם כפופים לדבק הזה. אבל מה שנצמד עם חוזק מסוים הוא חלקי המתכת. ראוי להזכיר שלדבק תכונות עמידות למים.
עקרון הפעולה
דבק דו רכיבי אפוקסי מתקבל על ידי ערבוב של שני מרכיבים - מקשה ואפוקסי. לפי המבנה הכימי שלהם, שני הרכיבים הפעילים הם פולימרים בעלי משקל מולקולרי קטן, וכתוצאה מכך, בעת ערבובם, מתרחשת פילמור - תהליך של שילוב מולקולות פשוטות.
תהליך זה מתרחש בו-זמנית לאורך כל נפח הדבק, כך שלאחר התקשות הדבק הוא מולקולת פולימר אחת גדולה. שרף אפוקסי במקרה זה הוא הרכיב היוצר מסה, והמקשה הוא המרכיב שמתחיל את תהליך הפילמור.
חשוב להקפיד על כלל זה: אסור ששני מרכיבי הדבק האפוקסי יבואו במגע ויתערבבו זה עם זה עד להכנת ההרכב, רק מיד לפני ההדבקה. הסיבה לכך היא שתהליך הריפוי של השרף הוא בלתי הפיך.
ניתן להאיץ את תהליך הפילמור על ידי הגדלת הטמפרטורה. גם את זה אפשר להשיגעלייה בנפח המקשה. ניתן להשיג את האיטי על ידי פעולות הפוכות.
אם רלוונטי
השימוש בדבק אפוקסי נובע משילוב התכונות האוניברסליות שלו.
משומש:
- בתעשיות ההנדסה המכונות - בייצור כלים שוחקים, חיזוק רפידות בלמים, בייצור של כלי עבודה או חלקי פלסטיק למשטחי מתכת, במהלך תיקון מרכב רכב או מיכל דלק, קישוט, תיבת הילוכים, וכו'
- בבנייה - בעת חיבור מבני בטון מזוין של גשרים, בהלחמת פנלים תלת-שכבתיים, למילוי סדקים בבטון, בהדבקת אריחי קרמיקה, בתהליך הדבקת בטון למתכת.
- בחיי היומיום, הרכב האפוקסי הכרחי לתיקון נעליים, שחזור חלקים קטנים של רהיטים, איטום חיבורי צנרת, יצירת קומפוזיציות מתנה (לדוגמה, דבק אפוקסי מומנט).
- בבניית ספינות - בהרכבת ספינות פיברגלס, התקנת נקודות חיבור לעומס גבוה, יצירת מחסומים אטומים למים, עיבוד גופי סירות ויאכטות עם חיזוק פיברגלס.
- בתכנון מטוסים - בעת יצירת חיבורים מרותכים בדבק בתהליך הרכבת מטוסים, בייצור פאנלים סולאריים, קיבוע הגנה תרמית חיצונית ופנימית
Composition
דבק אפוקסי אוניברסלי (EPA) הוא מוצר סינתטי תרמו-סטטי המנוסח כשילוב של בסיס שרף אפוקסי ומרכיבים נוספים.
אלמנטים נוספים של היצירה הם:
- הקשיחים. אלה הם: קומפלקסים של לואיס עם אסטרים ואמינים, אנהידרידים של חומצות אורגניות, חומרי מקשה פולימריים (פוליאמידים על חומצות שומן), די- ופוליאמינים (שרפים אורגנוסיליקון ופנו-פורמלדהיד, גומיות), אמינואמידים (דיסיאנדיאמיד).
- ממיסים - אלכוהול, קסלול, אצטון, תרכובות אורגניות אחרות. מסת הממס לא תעלה על שלושה עד חמישה אחוזים מנפח השרף היבש. אלכוהול מאיץ את תהליך הריפוי של דבק האפוקסי האוניברסלי.
- מילוי - בדים סינתטיים או סיבי זכוכית, סיבי פחמן וזכוכית, אבקת חומרים (אבקת אלומיניום וניקל, סיליקה, בריליום, אבץ, תחמוצת ונדיום או אלומיניום, פחמן שחור). תכולת חומרי המילוי כאחוז ממשקל השרף תלויה במידה רבה בתוסף ויכולה לנוע בין 50 ל-300%. תחמוצות מתכת פועלות כמייצבים ומקשיחים לפירוק חמצוני תרמי.
- חומרי פלסטיק. אלו הן חומצות פתאליות וזרחתיות (האסטרים שלהן). מועדף יותר הוא השימוש בחומרי פלסטיק אוליגומריים ופולימריים, אוליגואמידים ואוליגוסולפידים. הם מווסתים את המאפיינים הפיזיים והמכאניים של הדבק ומגבירים את האמינות של חלקי הדבקה.
Properties
כתוצאה משילוב המרכיבים להרכב אחד, מתקבל דבק אפוקסי בעל המאפיינים הבאים:
- התנגדות לחום - בהתאם למילוי, הפרמטר יכול להגיע ל-+250 °С;
- התנגדות לכפור - דבקהחיבור מסוגל לעמוד עד -20 מעלות צלזיוס;
- שמן/בנזין טוב, סובלנות למזג האוויר;
- עמידות מצוינת להתפרקות על ידי כימיקלים וחומרי ניקוי;
- אלסטיות - לאחר התקשות, עם הזזות קלות באלמנטים של התפר, אין קרע;
- עמידות בפני סדקים והתכווצות;
- עמיד למים - לנקודת ההדבקה יש איכויות איטום;
- הידבקות גבוהה לרוב החומרים, כולל מלט, קיר גבס ועץ.
החסרונות של דבק אפוקסי שני חלקים הם:
- הרכב ריפוי מהיר - אין זמן לתקן טעויות;
- לא מקשר סיליקון, פוליאתילן, טפלון ועוד כמה חומרים;
- אמצעי זהירות נדרשים לפעולה.
סיווג לפי הרכב ועקביות
דבק על שרף אפוקסי מחולק לסוגים לפי הקריטריונים הבאים: הרכב, עקביות, שיטת ריפוי.
הרכב הדבק מחולק ל:
- דו-רכיבי - מסופק כסט של שני מיכלים: האחד לשרף הדבק, השני לאבקה או להקשה נוזלית. הרכיבים מעורבבים עם מרית מיוחדת מיד לפני השימוש. ניתן לשימוש תוך שתי דקות.
- חד רכיבי - דבק אפוקסי שקוף המכיל ממס אורגני עם שרף או שרף נוזלי אחד. נמכר מוכן לשימוש. זה מבוקשהחיבור חלקים קטנים, איטום חיבורים ורווחים בצנרת.
ישנם שני סוגי דבק בהתאם לעקביות:
- נוזל - דומה לג'ל, נוח כי הוא נמרח היטב על המשטחים להדבקה, אינו זקוק להכנה.
- הרכב פלסטיק - דומה לפלסטלינה רגילה. נמכר במיכלים גליליים. לפני השימוש יש לחתוך חלק מהמסה, ללוש ולדללו במים עד לקבלת תערובת משחתית.
סיווג לפי שיטת ריפוי
לפי שיטת הריפוי, דבק אפוקסי (EDP) מחולק בהתאם למקשה המשמש:
- דרוש טיפול בחום - קומפוזיציות המכילות שרף אפוקסי נוזלי, חומרי מילוי, פלסטירים ופוליאם אליפטי מתקשים תוך יום עד ארבעה ימים ללא חימום בטמפרטורה של כ-20 מעלות צלזיוס. אבל שינויים מבניים בדבקים כאלה לוקחים זמן רב. כדי להאיץ את התהליך ולהגביר את חוזק החיבור, מומלץ לחמם את הרכב הזה.
- דבק אפוקסי לא מחומם - מפרקים אלו, שנרפאו ללא חשיפה לטמפרטורה, עמידים בפני התקפה כימית של חומצות ובסיסים, אך לאחר שהייה ארוכה במים (כשלושה חודשים), חוזק המפרק יורד.
- תרכובות מושנות - בעלות טמפרטורת אשפרה הנעה בין +60 ל-120 מעלות צלזיוס. מיושמים על חיבור של פרטים ומתכות לא מתכתיים. להרכבים מבנה צמיג, עמיד בפני דלקים וחומרי סיכה וממיסים.
- דבקיםאשפרה חמה - קומפוזיציות חזקות במיוחד עם טמפרטורת אשפרה של פלוס 140 עד 300 מעלות צלזיוס. יש להם איכויות בידוד חשמלי משופרות ועמידות בחום.
לשימוש ביתי
התעשייה המודרנית מייצרת מספר מותגים של דבק לשימוש ביתי.
הניסוחים הפופולריים ביותר הם:
- דבק אפוקסי "מומנט" - נמכר בכל חנויות הבנייה, בעל מחיר משתלם לצרכן הכללי. הדבק ארוז בשפופרות קטנות המכילות מסה פלסטית במשקל 50 גרם, או אריזות גדולות המיועדות לשימוש רב פעמי. תנאי השימוש של הדבק לאחר הפתיחה הם מספר חודשים אם מאוחסנים בטמפרטורות של עד +25 מעלות צלזיוס.
- דבק-פלסטלינה "מגע" - משמש להדבקת משטחים במגע עם רטיבות - חיבורי צנרת, מדפים בחדר האמבטיה. זמן התקשות הדבק הוא דקה עד שתיים.
- דבק "ריתוך קר" - מיועד לחיבור מיידי של מוצרי מתכת. אינו פוגע בקצוות של חלקי מתכת, מדביק סגסוגות שלא ניתן לרתך.
- דבק אפוקסי EDP מיועד להדבקת משטחים שונים - ממתכת ועד זכוכית ופורצלן. על פי ביקורות צרכנים, הוא נחשב לאופטימלי מבחינת שילוב מחיר ואיכות. הוא משמש לתיקון חלקי רכב, תיקון סדקים בצנרת ולמטרות אחרות.
דבק אפוקסי: הוראות שימוש
ניתן לתאר את כל תהליך השימוש בהרכב הדבק בשלושה שלבים עיקריים: ניקוי המשטחים המיועדים להדבקה, הכנת הדבק וישירמליטה.
עיבוד משטחים להדבקה מתבצע מלכתחילה, שכן חוזק החיבור תלוי באיכותו. בנוסף, יש למרוח את הדבק לאחר ההכנה במהירות, לא יהיה זמן להתעסק בניקוי.
תחילה, מנקים את המשטחים בנייר זכוכית עדין, לאחר מכן מטופלים במסיר שומנים עם כל חומר זמין, ולאחר מכן מייבשים.
במפעלי ייצור, חלקים מעובדים באמצעות זריקה, חול או אולטרסאונד. המשטחים שיש להדביק נחרטים באמבט חומצה ומסירים שומנים בממיסים.
איכות חיבור הדבק ומהירות הריפוי שלו תלויים במידה רבה בדילול הדבק האפוקסי.
שלבים של הכנת הרכב הדבק:
- האפוקסי נסחט מתוך הצינור לתוך מיכל הערבוב.
- מוסיפים לו כמה גרמים של מקשה. הפרופורציה הסטנדרטית היא כדלקמן: שרף אפוקסי - 10 חלקים, מקשה - חלק אחד. מותרת מנת יתר של מקשה ביחס (5:1).
- המרכיבים מעורבבים בקפידה ביד.
- התמיסה שהתקבלה מוחלת בזהירות על פני השטח של חלק אחד.
- החלק השני שיודבק נלחץ בחוזקה אל החלק הראשון במקום שבו הדבק מיושם ומקבעים אותו לעשר דקות.
- לאחר מכן המוצר נשאר לבד למשך מספר שעות, במהלכן התפר ההדבקה יקבל את החוזק הדרוש.
ביקורות
רוב האנשים שהשתמשו בדבק אומרים שהם היו מרוצים מהתוצאה. מתחםהוא עמיד ומתייבש במהירות.
ביקורות של לקוחות ממליצות להקפיד על הפרופורציות של דבק אפוקסי המצוינות על האריזה בעת הדילול. אחרת, קיים סיכון שייקח יותר זמן מהזמן המחושב להגדרה.
כמו כן, למי שהשתמש בדבק כזה מומלץ להשתמש בכפפות גומי - קשה לשטוף את הדבק מעור הידיים, ואז הוא נשאר יבש מאוד.
כל הצרכנים מציינים שדבק שרף אפוקסי הוא הכרחי במשק הבית לתיקון חלקים קטנים, שבבים ואיטום תפרים. ביישום נכון, התוצאה מעולה.
אמצעי זהירות
בעת שימוש בתכשירי אפוקסי, חשוב לעקוב בדיוק אחר אמצעי הזהירות שעל התווית כדי למנוע תופעות שליליות.
הם יכולים להיות:
- אבק ואדים מזיקים - להגנה, חבשו מסכת פחם מגן ועבדו באזור מאוורר היטב.
- לפני דילול האפוקסי, הקפידו ללבוש כפפות גומי כדי להגן על הידיים.
- אין להשתמש בכלים המשמשים לבישול כמיכל.
- יש להרחיק ילדים מאזור העבודה.
- אם המוצר נכנס לעיניים, פנה מיד לטיפול רפואי.
- אם נדבק דבק על העור, נגב אותו עם אצטון ושטוף עם סבון.
למרות שדבק שרף אפוקסי אינו מזיק לאחר ריפוי, אין להשתמש בו כדי להדביק את הכלים לקבלהאוכל.
לפני תחילת העבודה יש לכסות את המקום בשכבת הגנה - נייר או סרט, אחרת יהיה קשה לנקות טיפת דבק שעלתה בטעות על פני השטח.
טיפים מועילים
אם הדבק או השרף לא יוצאים היטב מהצינור, יש לחמם אותו על ידי הנחתם על סוללה או הנחתו במים חמים.
כדי להאריך את חיי המדף של מסת הדבק שואבים את האוויר מהאריזה ומניחים את הצינור במקום קר כמו מקרר.
כאשר מוסיפים צבעים להרכב הדבק, יש לקחת בחשבון שעוצמת המוצר תהיה פחותה. אם מוסיפים צבע שמן, אז הדבק הופך פלסטי ולא כל כך קשה.
אסור לחדור מים לתמיסה במהלך הכנת הדבק.
אם לאחר יומיים המסה לא התקשה, יש כמה סיבות שצריך לתקן:
- פג תוקף glue;
- קר מדי בחדר;
- הקשיח קטן נוסף.
ניתן לבדוק את מאפייני האיכות של הדבק המוכן באופן הבא: קח כמות קטנה לכף מתכת וחמם אותה על אש, הימנעות מהרתחה. אם הדבק התקשה לאחר הקירור, הפרופורציות נבחרות נכון, אם לא, יש להוסיף עוד מקשה.
אם מקפידים על כל הפרופורציות וכללי היישום הדרושים, הדבק יהיה עוזר טוב במשק הבית.