Adhésif époxy: types, propriétés et caractéristiques

Pour coller des pièces en divers matériaux, des adhésifs à base de liants sont utilisés. La caséine, l'amidon, le caoutchouc, la dextrine, le polyuréthane, la résine, le silicate et d'autres composés naturels et synthétiques peuvent servir de composant principal. Chaque colle a ses propres caractéristiques et portée. Un mélange adhésif à base de résine époxy est considéré comme une composition universelle de haute technologie.

Le composant principal de la colle époxy est la résine époxy. Il s'agit d'un oligomère synthétique qui ne peut pas être utilisé seul. La résine synthétique est largement utilisée dans la production de peintures, de vernis et de matériaux de finition. Selon le fabricant et la marque, la résine peut être une consistance liquide de couleur miel ou une masse solide sombre.

L'emballage époxy contient deux composants. Il y a une différence significative entre eux. Pour que la résine époxy acquière des propriétés adhésives, des durcisseurs lui sont ajoutés. La polyéthylène polyamine, la triéthylènetétramine et l'anhydrite sont utilisées comme composant durcissant. Le durcisseur de résine époxy est capable de former une structure polymère solide.

La popularité de l'époxy est déterminée par ses qualités positives.

Le mélange adhésif époxy présente les propriétés suivantes :

• forme une couture non rétractable sans fissures;
• haute adhérence à divers matériaux;
• résistance aux solvants chimiques, alcalis et huiles;
• résistance à la chaleur jusqu'à +250 gadus;
• résistance au gel jusqu'à -20 degrés;
• résistance aux contraintes mécaniques;
• l'élasticité vous permet de percer et de meuler le joint sans copeaux;
• la colle durcie se prête à la teinture et au vernissage;
• ne conduit pas le courant électrique;
• la vitesse de durcissement ne dépend pas de l'épaisseur de la couche adhésive ;
• la possibilité d'ajouter des composants supplémentaires à la composition;
• résistance à l'humidité;
• résistance aux intempéries;
• résistance à l'usure.

L'ajout d'amiante augmente la résistance à la chaleur et la dureté. Le dioxyde de titane confère une couleur blanche à l'ensemble de la solution. L'oxyde de fer aidera à obtenir une couleur rouge et une résistance au feu. La poudre de fer augmentera le coefficient de conductivité thermique et de résistance à la chaleur. Réduit la viscosité et durcit le mélange époxy avec du dioxyde de silicium. La suie donnera à la colle une couleur noire. Augmentera la résistance et les propriétés diélectriques de l'oxyde d'aluminium. Les fibres de verre et la sciure de bois ajouteront un volume important lors du remplissage de grands vides.

L'inconvénient lors de l'utilisation d'adhésif époxy est la vitesse de prise. En peu de temps, vous devez appliquer et fixer la ligne de colle, enlever l'excès de colle et nettoyer la zone de travail et les mains. Une fois l'adhésif durci, le retrait n'est effectué qu'avec de fortes contraintes mécaniques. Plus vite vous commencez à nettoyer l'époxy collant, plus il est facile de nettoyer la saleté avec un minimum d'effort.

Ne collez pas les objets qui entrent en contact avec les aliments avec de l'époxy. Le nickel, l'étain, le téflon, le chrome, le zinc, le polyéthylène, le silicone ne collent pas. Les matériaux mous se cassent au contact de la composition à base de résine.

En raison du grand nombre de propriétés uniques, le mélange époxy adhésif a été largement utilisé dans divers secteurs de l'économie nationale. Le coulis époxy est utilisé dans divers domaines.

• Dans le BTP. L'adhésif est utilisé pour combler les fissures dans le béton, les chapes en ciment, les poutres et les dalles en béton armé, renforçant ainsi l'ensemble de la structure. Ils sont utilisés pour connecter des éléments en fer et en béton dans la construction de ponts. Des sections de panneaux de construction sont collées avec de l'époxy. Il confère des propriétés imperméabilisantes à l'isolant et aux panneaux de particules, réduit les pertes de chaleur, créant une étanchéité dans le panneau sandwich. Lors des travaux de finition avec des carreaux et des mosaïques, un mélange époxy est utilisé comme solution adhésive, qui durcit rapidement et possède des propriétés hydrofuges.
• Dans l'industrie automobile. En production, les plaquettes de frein sont fixées avec de la colle époxy, les surfaces en plastique et en métal sont collées, utilisées dans les travaux de réparation automobile pour le métal et le plastique. Il aide à réparer les défauts de la carrosserie et du réservoir d'essence, à restaurer l'assiette.

• Dans la fabrication de navires et d'avions. Dans la construction d'embarcations, la coque est traitée avec de l'époxy pour conférer des propriétés hydrofuges au matériau, utilisé pour joindre des pièces en fibre de verre, fixer des unités technologiques. Lors de l'assemblage des avions, les éléments de protection thermique sont fixés avec de la colle époxy. Ils utilisent de l'époxy pour fabriquer et fixer des panneaux solaires.
• À la maison. À l'aide de colle époxy, vous pouvez réparer des meubles, des chaussures, réparer des pièces en plastique, en métal et en bois de décoration et de technologie. Vous pouvez réparer une fissure dans l'aquarium et collecter des fragments d'un vase en verre ou d'un abat-jour. L'époxy collera le grès cérame ébréché et scellera l'espace dans le carreau de céramique, fixera solidement les crochets et les supports au mur. Le composé époxy convient pour sceller les conduites d'égout et d'eau, les éléments chauffants. L'époxy est largement utilisé dans les travaux d'aiguille pour créer des objets d'artisanat et des souvenirs. Il est utilisé pour attacher des éléments décoratifs dans la fabrication de bijoux et d'accessoires pour cheveux. Des paillettes, des demi-perles, des rubans de satin, de la dentelle, de la pâte polymère et d'autres matériaux sont collés.

Le mélange adhésif époxy est une masse synthétique dans laquelle une réaction chimique irréversible a lieu pour former un matériau durable. L'adhésif à base de résine peut comprendre un modificateur, un durcisseur, un solvant, des charges, des plastifiants.

Le composant principal de l'adhésif est la résine époxy. Il se compose également d'épichlorhydrine avec du phénol ou du bisphénol. La résine peut être modifiée. Une résine époxy modifiée avec du caoutchouc améliore les caractéristiques de ténacité. Les modificateurs organophores réduisent l'inflammabilité du produit. L'ajout du modificateur Laproxiv augmente l'élasticité.

Les composés d'aminoamides, de polyamines, d'anhydrides d'acides organiques peuvent agir comme durcisseur. Le mélange d'époxy avec un durcisseur initiera une réaction thermodurcissable. La proportion de durcisseurs est de 5 à 15 % de la résine.

Les solvants peuvent être du xylène, des alcools, de l'acétone. Le solvant ne dépasse pas 3 % du volume total de la solution. Des plastifiants sont ajoutés pour améliorer la fiabilité des pièces fixées. Pour cela, des composés esters d'acide phtalique et phosphorique sont utilisés.

Les charges sont utilisées pour conférer des caractéristiques physiques en vrac et supplémentaires au produit fini. Des poussières de métaux divers, des poudres minérales, des fibres, du ciment, de la sciure de bois, des micropolymères sont utilisés comme charges.La quantité de charges supplémentaires peut varier de 1 à 300 % du poids total de la résine époxy.

Plage de température de fonctionnement - de -20 à +120 degrés. L'adhésif extra fort peut résister à des températures allant jusqu'à +250 degrés.

La colle époxy a une classe de danger 3 selon la classification de GOST 12.1.007-76 et est une substance irritante à faible risque, mais elle peut provoquer une réaction allergique sur la peau. Pour l'environnement, il est dangereux pour l'environnement et toxique s'il est rejeté dans les plans d'eau.

La durée de vie en pot du mélange préparé varie de 5 minutes à deux heures, selon les différents fabricants. La composition différente de la colle montre une résistance de 100 à 400 kgf par 1 cm2. La densité moyenne au m3 est de 1,37 tonne. Élasticité lors de l'impact et du déplacement de la couture - dans les 1000-2000 MPa. La couche époxy durcie montre une résistance à l'essence, aux alcalis, aux acides, aux sels, aux huiles, au kérosène. Dégradable dans le toluène et l'acétone.

Les époxys varient en volume et en poids. Les composants de 6 et 25 ml sont versés dans des seringues. Les seringues jumelles sont pratiques à utiliser à la maison pour coller de petites surfaces. Les mélanges adhésifs époxy universels se caractérisent par une longue durée de vie en pot pouvant aller jusqu'à deux heures et sont produits dans des conteneurs de 140, 280 et 1000 g. L'époxyde à durcissement rapide approche la vitesse de durcissement du soudage à froid, est produit dans des tubes de 45 et 70 ml et en seaux et flacons de 250 et 500 g ... Pour une utilisation industrielle, les composants époxy sont fournis en fûts de 15, 19 kg.

Les mélanges adhésifs époxy sont répartis en groupes selon trois critères : par le nombre de composants, par la densité de la masse, par le mode de polymérisation. La composition de la colle peut être monocomposant et bicomposant.

La colle à un composant contient un paquet, il n'a pas besoin de préparation préalable. Les mélanges à un composant peuvent durcir à température ambiante ou avec une chaleur croissante. Les caractéristiques de résistance de telles compositions sont inférieures à celles d'une solution à deux composants. Les produits en deux emballages distincts sont plus demandés sur le marché. Les deux composants sont mélangés avant le collage. L'adhésif époxy universel à deux composants forme une couche monolithique flexible de haute résistance.

La viscosité des boues dépend de la consistance de l'époxyde. Pour augmenter la fluidité de la résine, il faut la chauffer. La colle liquide est facile à appliquer et remplit tous les pores du matériau. Une fois durci, il forme un joint élastique résistant à l'humidité.

La composition semblable à de l'argile a une structure similaire à celle de la pâte à modeler. Il est produit sous forme de barres de différentes tailles. Pour le travail, le mélange est malaxé à la main et soigneusement réparti sur la surface à coller. La masse plastique est souvent de couleur métallique foncée car elle est utilisée pour le soudage à froid. Il est appliqué pour sceller les trous et les irrégularités dans le métal.

La méthode de polymérisation dépend du durcisseur utilisé. Les mélanges liquides avec des durcisseurs anhydrite et polyamine commencent à durcir dans des conditions normales. Pour que la couture finie soit imperméable avec des qualités de protection accrues contre les solvants, les acides et les huiles, il est nécessaire de produire un chauffage à haute température. Assez d'exposition à des températures de + 70-120 degrés. Une couche super résistante se forme lorsqu'elle est chauffée à + 150-300 degrés. Lors du durcissement à chaud, une couche résistante à la chaleur avec des propriétés de protection électrique est obtenue.

La consommation d'adhésif dépend de l'épaisseur de la couche appliquée. Pour 1 m2, en moyenne, 1,1 kg d'époxy est consommé avec une épaisseur de couche de 1 mm. Lors du collage de surfaces poreuses telles que le béton, la consommation du mélange augmente. Cela augmente également le coût d'application de la colle sur les panneaux à base de bois et le bois. Pour combler les fissures, 1,1 g est consommé par 1 cm3 de vide.

Selon leurs caractéristiques qualitatives, quatre marques de colle époxy se distinguent : Colle de soudage à froid, marque EDP, masse plastique Contact, composants liquides marque Moment.

Adhésif époxy "Soudure à froid" conçu pour la réparation rapide des produits métalliques. Il peut être produit sous forme de pâte à modeler et d'ingrédients liquides. Il se caractérise par une vitesse de durcissement élevée et une résistance particulière. Il s'agit d'une masse époxy liquide ou plastique capable de durcir en 5 à 20 minutes.

De nombreux fabricants fabriquent cette marque de colle. Entreprise étrangère Akapol produit de la colle époxy Poxipol deux consistances. Il durcit 10 minutes après mélange. fabricant russe "Astatine" produit de la colle "Epoxy Métal" sous forme liquide, le durcissement se produit en 5 minutes. Sous la marque "Anles" la production est produite "Uniplaste", "Époxy titane" pour les métaux. Sous le nom de marque Piste vendre de la colle "Acier époxy".

La composition époxy universelle d'EDP convient à de nombreux types de matériaux - bois, métal, plastique, faïence, céramique, caoutchouc, tissu, verre, plâtre, cuir, béton, pierre, etc. Fabricant national SARL "NPK" Astat " produit de la colle de la marque EDP - époxy-diane avec du polyéthylène polyamine. La composition mélangée peut être utilisée jusqu'à deux heures au travail. Dans les 24 heures, la ligne de colle finie atteint sa résistance déclarée. LLC GK "Himalayas" produit de la colle EDP avec une durée de vie en pot allant jusqu'à une heure et demie. JSC "Anles" fabrique un analogue de la marque Colle EDP "Epox-universel". SARL "Ecoclasse" produit un époxy universel sous la marque "Classer"... Sous le nom de marque "Khimkontakt" vendre de la colle époxy universelle "Khimkontakt-Epoxy".

Marques de mélanges époxy "Contact" représentent une masse plastique à durcissement rapide. Il se caractérise par une limite de température augmentée de -40 à +140 degrés. La composition est capable de coller à une surface humide.

Mortier époxy à usage domestique pratique "Moment"... Marque populaire L'instant Henkel... Il fabrique deux lignes d'époxy - adhésif liquide à deux composants "Super Epoxy" dans des tubes et des seringues de différentes tailles et "Epoxyline", conditionnés en 30, 48, 100 et 240 grammes. La colle époxy à composants égaux a des critiques positives "Super adhérence" production CJSC "Petrokhim"... Les consommateurs notent la facilité d'utilisation lors du mélange des composants.

Il est préférable de travailler dans un endroit bien ventilé afin de ne pas irriter les voies respiratoires avec les vapeurs d'époxy. Portez des gants et des vêtements de protection que vous ne craignez pas de salir. Le lieu de travail peut être recouvert de papier journal ou de tissu afin de ne pas contaminer la surface. Préparez l'outil d'application et le récipient de mélange à l'avance. Vous pouvez utiliser de la vaisselle jetable.

Le traitement du produit est effectué avant de mélanger l'adhésif, car la solution doit être appliquée immédiatement après la fabrication.

Avant de commencer à préparer un mélange époxy de vos propres mains, vous devez étudier les instructions du fabricant jointes à l'emballage. Il contient les proportions des composants résine et durcisseur. Les proportions de substances diffèrent d'un fabricant à l'autre.Dans les adhésifs liquides à usage général, vous devez généralement mélanger 1 partie de durcisseur et 10 parties d'époxyde.

Si l'époxyde est visqueux, il sera difficile de mélanger les composants. Pour diluer facilement la résine, elle doit être chauffée dans un bain-marie ou un radiateur chauffant à 50-60 degrés. À l'aide d'une seringue sans aiguille, mesurez une petite quantité de résine et versez-la dans un récipient. Prélever ensuite la portion requise de durcisseur et la dissoudre dans la résine en remuant vigoureusement pour obtenir une masse homogène.

Après avoir mélangé les composants, procédez au collage des surfaces. D'un côté, vous devez appliquer de la colle prête à l'emploi et presser les deux moitiés avec force, en fixant pendant 10 minutes sans déplacement. Si une petite quantité de solution est extraite de la couture, elle doit être immédiatement retirée avec une serviette. Jusqu'à ce que l'époxy soit complètement durci, n'utilisez pas le produit ou ne le soumettez pas à des contraintes.

De la sciure de bois et d'autres charges peuvent être ajoutées au mortier époxy préparé, ce qui ajoute un volume supplémentaire, améliore la qualité du joint fini et donne la couleur souhaitée. Si vous ajoutez de la sciure de bois à l'époxy, vous devez alors remplir le moule avec le mélange fini. Vous pouvez utiliser une entretoise pour créer un article de produit. La partie durcie peut être poncée, peinte et percée.

Pour combler un défaut dans les produits métalliques de la carrosserie, la fibre de verre et la gaze épaisse sont imprégnées de colle époxy. Ensuite, la pièce est fermée avec une pièce traitée, en traitant en plus les bords avec du mortier époxy. De cette façon, vous pouvez restaurer un produit nécessitant une réparation.

Le temps de séchage de la solution adhésive dépend de la température de l'air et des proportions des principaux composants du mélange. L'ajout d'une plus grande proportion de durcisseur à l'époxyde aidera à accélérer le durcissement du mélange fini. Le taux de prise est augmenté en chauffant la ligne de colle après la prise de la composition. Plus la température est élevée, plus l'époxy durcit rapidement.

Le temps de durcissement complet détermine le type d'adhésif époxy. La soudure à froid durcit en 5 à 20 minutes. Les mélanges liquides d'EDP s'épaississent en une heure, prennent en deux heures, polymérisent complètement en une journée.

Il n'est pas recommandé de travailler avec de l'époxy par temps froid. Dans ce cas, il est difficile de sécher la ligne de colle, car la cristallisation des composants se produit. Il est nécessaire d'utiliser de l'époxy à des températures de +10 à +30 degrés. La résistance à la viscosité à la chaleur permet un meilleur travail.

Dans les instructions sur l'emballage, le fabricant indique que les composants de la colle époxy doivent être stockés dans leur emballage d'origine à une température ambiante de 20-25 degrés. Le colis doit être placé dans un endroit sec en position verticale afin de ne pas endommager son intégrité. L'endommagement du conteneur et le contact avec l'air entraînent une détérioration de la qualité du matériau. Ne stockez pas la colle dans un endroit ouvert et ensoleillé afin que les enfants puissent y accéder. Les emballages en époxy sont placés séparément des aliments et des ustensiles.

Plus la résine époxy et le durcisseur sont frais, meilleur est le processus de polymérisation, l'adhérence s'améliore, le joint adhésif est meilleur. Il est impossible de stocker la composition préparée, elle doit être utilisée immédiatement pour l'usage auquel elle est destinée. Les restes du mélange époxy fini ne peuvent pas être stockés, ils doivent être éliminés.

Lorsque vous travaillez avec de l'époxy, des agents protecteurs doivent être utilisés pour éviter le contact du mélange sur la peau. S'il n'a pas été possible d'empêcher la contamination, le mélange non durci est soigneusement lavé à l'eau savonneuse. Lorsqu'il n'a pas été possible de laver complètement les restes des composants, vous devrez utiliser de l'acétone pour essuyer la tache tenace.

Il existe plusieurs façons d'éliminer l'époxy durci de divers matériaux.

• Geler la tache. Étant donné que le mélange époxy est capable de résister à des températures allant jusqu'à -20 degrés, la congélation au congélateur ne semble pas être efficace. Un réfrigérant aérosol spécial est utilisé pour la congélation. L'époxyde devient cassant lorsqu'il est pulvérisé avec du réfrigérant. Vous pouvez maintenant nettoyer la résine avec une spatule ou un couteau émoussé. Des précautions doivent être prises pour que les éclats tranchants ne coupent pas la peau.
• La pollution due au chauffage. Des températures élevées ramolliront le mélange époxy. Pour le chauffage, vous pouvez utiliser un sèche-cheveux domestique ou un fer à repasser. Un sèche-cheveux au niveau de température maximum est utilisé pour chauffer des surfaces solides résistantes à la chaleur. Vous pouvez diriger un flux d'air chaud sur la saleté pendant quelques minutes. La zone ramollie est enlevée avec une spatule. Le chauffage est effectué jusqu'à ce que la surface soit complètement nettoyée. Si la colle époxy pénètre sur le tissu, le chauffage est effectué à l'aide d'un fer à repasser, en plaçant un chiffon en coton sur la face avant.
• Grattage. Le nettoyage des outils électriques convient aux surfaces dures résistantes aux rayures. Le raclage peut être fait avec n'importe quel instrument métallique tranchant.
• Utilisation de solvants chimiques. Cette méthode convient aux matériaux résistants à l'usure qui ne se dégraderont pas avec les diluants. L'acétone, l'alcool éthylique, le toluène, l'acétate de butyle, l'aniline sont utilisés comme agents de dissolution. La zone contaminée est humidifiée avec n'importe quel solvant, laissée agir, puis procéder à un nettoyage mécanique.

L'époxy peut être lavé le verre ou les miroirs avec des solvants ou de l'acide acétique. La méthode de chauffage de la surface et de la zone contaminée sera également efficace. Une spatule et un chiffon doux aideront à éliminer les restes de colle.

Vous pouvez utiliser un chiffon imbibé de solvant pour essuyer l'époxy de l'outil d'application de colle. Le nettoyage doit être commencé immédiatement après la fin des travaux, empêchant la composition de durcir. Plus tôt vous commencez à essuyer la zone contaminée, plus la colle sera lavée facilement. Les méthodes suivantes d'élimination du mélange époxy sur diverses surfaces aideront à nettoyer la saleté et à préserver l'apparence du produit.

Comment préparer correctement la colle époxy, voir la vidéo ci-dessous.