Подбор эпоксидной системы: сравнение свойств смол и отвердителей

Как читать таблицу

Таблица структурирована по двум основным блокам свойств:

• Физико-химические свойства компонентов до отверждения
• Механические свойства отверждённой смолы/композита

Первая группа параметров в таблице относится к физическим свойствам компонентов до отверждения, которые определяют, подходит ли состав под ваш технологический процесс.

Вязкость смолы при 25 °C (мПа·с)

Нормальный диапазон: 100–10 000 мПа·с

Что влияет: молекулярная масса, наличие наполнителей, температура

Что означает:

• Низкая вязкость (100–1000 мПа·с):легко заполняет формы, подходит для инфузии и вакуумного литья, но требует герметичных форм и аккуратного отверждения.
• Высокая вязкость (5000–10 000 мПа·с): лучше удерживает форму, меньше протекает, может быть предпочтительна для ручной ламинации или покрытия, но хуже проникает в армирующие материалы.

Влияние на изделие: Влияет на качество смачивания армирующего материала, однородность, наличие пузырей и механическую прочность.

Вязкость отвердителя при 25 °C (мПа·с)

Нормальный диапазон: 20–1000 мПа·с

Что означает:

• Низкая вязкость (20–200 мПа·с): легко смешивается, снижает общую вязкость системы, ускоряет проникновение.
• Высокая вязкость (500–1000 мПа·с): сложнее дозировать, но может способствовать более прочной сетке при отверждении.

Влияние на изделие: Управляет удобством смешивания и совместимостью с конкретными смолами. Влияет на обработку в ручных или автоматических процессах.

Вязкость смеси при 25 °C (мПа·с)

Нормальный диапазон: 100–3000 мПа·с

Что означает:

• Оптимум (300–800 мПа·с): хорошее смачивание и инфильтрация, удобно работать.
• Слишком высокая: может быть труднообрабатываемой и оставлять непропитанные участки.
• Слишком низкая: возможен стек, утечка, трудности в формовании.

Влияние на изделие: Ключевой параметр при выборе способа нанесения (вакуумная инфузия, ручная ламинация, заливка).

Плотность смолы при 25 °C (г/см³)

Нормальный диапазон: 1.10–1.20 г/см³

Что означает: Связана с составом и наполнителями. Более высокая плотность может указывать на наличие модификаторов, не всегда желательна.

Влияние на изделие: Плотность влияет на расчёт массы, пропорций и энергию отверждения. Важно учитывать при аэрокосмических или транспортных применениях.

Плотность отвердителя при 25 °C (г/см³)

Нормальный диапазон: 0.95–1.10 г/см³

Что означает: Отвердители легче смол. Разница в плотности учитывается при расчёте пропорции по объему, если не используется весовой способ.

Влияние на изделие: Ошибки в дозировке из-за плотности могут привести к неполной полимеризации и ухудшению механических свойств.

Пропорция смешивания по массе

Нормальный диапазон:

• Системы 100:30 – быстро отверждающиеся
• Системы 100:45–100:55 – умеренные
• Системы 100:100 – симметричные, просты в расчёте

Что означает: Нарушение пропорции даже на 5–10% может нарушить сшивку полимерной сетки.

Влияние на изделие: Недостаток отвердителя — липкость, мягкость. Избыток — хрупкость, снижение стойкости к воде/температуре.

Жизнеспособность смеси (100 г, 25 °C)

Нормальный диапазон: 10–90 минут

Что означает: Время, в течение которого смесь сохраняет рабочую консистенцию. Зависит от температуры, объема, состава.

Влияние на изделие:

• Короткая (10–20 мин): быстрое отверждение, подходит для серийных работ, ограничено по времени.
• Длинная (60–90 мин): позволяет работать с большими поверхностями, более стабильный контроль.

Температура отверждения (°C)

Нормальный диапазон:

• Холодное отверждение: 20–25 °C
• Тепловое: 40–80 °C
• Высокотемпературное: 100–150 °C (иногда выше)

Что означает: Чем выше температура отверждения, тем выше обычно Tg и прочностные характеристики.

Влияние на изделие: �