Mi az epoxi és hogyan használják az építőiparban?

Noha valószínűleg hallott már az epoxiról, illetve az epoxigyantákról, nem biztos, hogy pontosan tudja, mi is ez a gyakori ragasztó. Az epoxi egyfajta polimer, olyan kémiai vegyületek csoportja, amelyek ismétlődő alegységekkel rendelkező nagy molekulákból állnak. A polimerek molekuláris szerkezete adja szívósságukat és rugalmasságukat, így a (természetes és mesterséges) polimerek mindenütt jelen vannak a mindennapi életben. A gyapjú, a gumi, a hungarocell és az epoxi csak néhány olyan polimer, amelyet valószínűleg már ismersz.

Ez a bizonyos polimer alapvető szerepet játszik az építőiparban – ragasztóként és bevonatokban. Az epoxigyanták epoxidokat – erősen reaktív molekulacsoportokat – tartalmaznak, amelyek kémiai reakciók révén keményednek (vagy keményednek), amelyeket vagy más anyagokkal való egyesítés vagy magas hőmérsékletre való hevítés okoz. Ez az a folyamat, amelynek során az epoxi “keresztkötésűvé” válik, mivel a polimer szálak megszilárdult szerkezetté alakulnak.

Epoxi ragasztók

A sokoldalú, tartós és figyelemre méltó hőállósággal rendelkező epoxi ragasztók szinte minden olyan helyzetben felhasználhatók, amikor két anyagot kell összeragasztani – gondoljunk csak az aljzatok összekötésére, egy részlet ragasztására egy nagyobb szerkezethez vagy egy rögzítőelem megerősítésére.

Az epoxi ragasztók az anyagok széles skálájához használhatók: fa, fém, műanyag, falazat és így tovább.

Az epoxigyanták előnyei és hátrányai

Az epoxi az egyik lehetőség a sok közül, amikor ragasztókról van szó, bár erősségei miatt népszerű választás az építési projektekben.

Az epoxigyanták előnyei:

• Erősség: Az epoxik polimer szerkezete figyelemre méltóan erős kötést hoz létre, amely vízálló és ellenáll a magas hőmérsékletnek.
• Kompatibilitás: Az epoxi a különböző anyagok széles skálájának kötésére képes, míg más gyakori ragasztók használata korlátozottabb. Például a polivinil-acetát ragasztók porózus felületet igényelnek, míg az epoxigyanták nagyobb rugalmasságot biztosítanak.
• Gyorsaság: Az epoxik keményedési ideje változó, de egyes gyors hatásúaknál a funkcionális keményedés (amikor a végső, teljesen kikeményedett szilárdság nagyjából 60 százalékát éri el) akár egy óra alatt is lehet.

Az epoxigyanták hátrányai:

• Bonyolult alkalmazás: A kétkomponensű epoxik két különböző anyag kombinálását igénylik, akár kézzel, akár egy alkalmazási rendszeren keresztül. Sok helyzetben egyszerűbb egy üveg fa- vagy Super Glue ragasztóért nyúlni, és a kapott kötés kellően erős lesz.
• Szellőztetett terek: Az epoxi gőzök veszélyesek, ezért használatukat jól szellőző helyiségekre kell korlátozni. Szintén sok epoxi akkor teljesít a legjobban, ha légszáraz felületre viszik fel.

Az epoxiragasztók két típusa

Az epoxiragasztóknak két fő típusa van, az egykomponensű (vagy hőre keményedő) és a kétkomponensű epoxik. Az egykomponensű epoxik gyorsabban keményednek, bár gyakran nem olyan erősek, mint a kétkomponensű epoxik.

Hőre keményedő epoxik

A hőre keményedő epoxiknak számos ipari alkalmazása van, de az építőiparban nem gyakran használják őket, mivel a keményedésükhöz nagy hőre van szükség – még a legalacsonyabb hőfokon reagáló epoxiknak is legalább 200 Fahrenheit-fokos hőmérsékletnek kell kitenni őket.

Az epoxigyantát figyelemre méltó rugalmassága miatt az elektronikus alkatrészektől kezdve az orvosi eszközökön át az infravörös távcsövekig és a rakétajelző rendszerekig számos termékben használják.

Kétkomponensű epoxik

A kétkomponensű epoxiknál a kémiai reakció létrehozásához szükséges két komponenst külön csomagolják. Amikor a gyantát (gyakran “acélnak” nevezik) összekeverik a keményítővel, az eredmény akár 24 óra alatt sűrű folyadékból gitté, majd végül teljesen kikeményedett és megszilárdult anyaggá alakul. (Az epoxi eltávolításához, miután megszilárdult, le kell kaparni, szükség esetén előbb alkohollal vagy festékhígítóval lágyítva.)

A kétkomponensű epoxiknak – hasonlóan hőre keményedő társaikhoz – számos ipari felhasználási területe van, az autóiparban, a repüléstechnikában és más gyártási területeken, és különösen gyakoriak a hajóépítésben is. Az építési projektekben is használják őket, többek között munkalapok rögzítésére az aljzathoz, betonelemek rögzítésére más, szintén betonból, kőből vagy fémből készült elemekhez, valamint dekoratív díszlécek rögzítésére.

“A J-B Weld egyértelműen uralja a kétoldali epoxik piacát a nagyáruházakban” – jegyzi meg Jordan Smith hivatásos építőmester. A J-B Weld és a versenytársak sokféle rendszerben árulnak kétkomponensű epoxi rendszereket az egyszerű tubusoktól kezdve, amelyekhez kézzel kell összekeverni az összetevőket, egészen a speciális pisztolyokhoz való patronokig.”

Miért nem dőlnek össze vagy esnek szét a szerkezetek? Tudjon meg mindent az építőanyagokat összetartó anyagokról az MT Copeland online Kötőanyagok és ragasztók tanfolyamán. A Jordan Smith profi építőmester által oktatott tanfolyam a szögektől és csavaroktól kezdve a ragasztókig és epoxikig terjedő témákat tárgyalja.

Hogyan válasszunk epoxit

A szilárdság mérése

Az epoxi csomagolása jellemzően a tartalma nyomó-, hajlító- és szakítószilárdságát írja le a négyzethüvelykenkénti fontban (psi) kifejezve. Az egyik területen megnövelt szilárdság gyakran egy másik mérőszám rovására megy.

Az epoxi kiválasztásakor vegye figyelembe a prioritásokat:

• Ha a közvetlen nyomószilárdság érdekli leginkább – vagyis az, hogy az epoxi mekkora nyomásnak tud ellenállni, ha mindkét végéről összenyomják -, akkor a nyomószilárdságra fordítson figyelmet. (Az erre vonatkozó vizsgálat abból áll, hogy az epoxit felülről és alulról is összenyomják, és megnézik, hogy négyzetcentiméterenként hány font nyomást bír el, mielőtt meghibásodik.)
• Ha leginkább az érdekli, hogy a ragasztott anyagok törés nélkül hajlíthatók legyenek, akkor inkább a hajlítószilárdságra figyeljen.
• Ha leginkább az érdekli, hogy a ragasztott anyagokat ne lehessen széthúzni, akkor a szakítószilárdságra összpontosítson.

Keményedési idők

A kétkomponensű epoxik esetében a keményedéshez szükséges időtartamok eltérőek. A “fazékidőnek” vagy “munkaidőnek” is nevezett időtartam azt jelenti, hogy mennyi időbe telik, amíg a ragasztó megszilárdul. Kisebb projekteknél általában a rövid fazékidő is megfelel. Az olyanoknál, amelyek nagyobb precizitást igényelnek, és amikor esetleg kiigazításokat kell végeznie, hosszabb bedolgozási időre lesz szüksége, ami több időt biztosít az esetleges hibák kijavítására is. Az erősebb epoxiknak általában hosszabb ideig tart a kikeményedés.

Viszkozitás

Az anyag viszkozitása Jordan Smith szavaival élve annak mérőszáma, hogy mennyire “folyós”. A víznek magas a viszkozitása; a melasznak alacsony a viszkozitása. Ha aggódik amiatt, hogy a ragasztó megszilárdulás közben csöpöghet, akkor magas viszkozitású anyagot szeretne – vagyis nem túl folyósat.

Vízállóság

A legtöbb epoxi keményedés után vízálló, de néhányat kifejezetten úgy terveztek, hogy vízzel érintkezve is kikeményedjen. Ha egy tartályon lévő lyuk vagy egy szivárgó csőcsatlakozás javításán dolgozik, válasszon egy erre a feladatra tervezett ragasztót, például a J-B Weld’s WaterWeld-et.

Az epoxiragasztók alternatívái

Az epoxik sokféle anyag összekötésére és lyukak kitöltésére használhatók, a fa természetes hibáitól kezdve a kis karcolásokig vagy forgácsokig. Van azonban néhány alternatíva, amelyeket érdemes megfontolni, akár azért, mert más ragasztók jobban működnek bizonyos anyagokkal, akár azért, mert valami olyat szeretne, amivel könnyebb dolgozni, mint az epoxi rendszerrel.

Contact Cement

Ez egy neoprén gumiragasztó, amely általános ragasztóként használható, de különösen hatékony két nem porózus anyag egymáshoz rögzítésekor. Az epoxiknak általában levegőn kell megszáradniuk, ami azt jelenti, hogy gyakran nem a legjobb választás, ha például egy laminátumot ragasztunk egy munkalapra. Amint a laminátum a helyén van, a levegő nem fog tudni eljutni a ragasztóhoz.

Epoxi gitt

Az epoxi gitt két különböző folyadék helyett két különböző színű gittbe ágyazza az összetevőket. Szeleteljen le egy adagot, gyúrja a gittet, amíg egy egységes színű nem lesz, majd használja kisebb javításokhoz, például repedésekhez a csöveken, lyukakhoz a sérült faelemeken vagy betonforgácsokhoz. Bár az epoxi gitt hihetetlenül erős (és drága), nem szerkezeti felhasználásra szánták, mivel a 900 psi körüli szakítószilárdsága csak töredéke az epoxigyanta szakítószilárdságának, amely jellemzően az 5000 és 8000 psi közötti tartományban van.

Super Glue

Ez a cianoakrilát márkaneve (Krazy Glue néven is forgalmazzák). Bár ez egy nagyon erős ragasztó, nem hasonlítható az epoxigyantához, és leginkább két darab pontosan egymáshoz illeszkedő kis javítására alkalmas. Előnye a könnyű kezelhetősége, de komoly szerkezeti szilárdságú kötés létrehozásához jobb választás egy nagy teherbírású ragasztó.

Epoxi bevonatok és tömítőanyagok

Az epoxi különleges ragasztó tulajdonságai – tartóssága, szilárdsága és vegyi ellenállása – egyben szívós védőbevonat vagy tömítőanyag is. Amikor az összetevőket összekeverik, és olyan anyagokra, mint a beton vagy a fa, permetezik, ellenáll a kopásnak, valamint az olajnak és más folyadékoknak. A nagy teljesítményű epoxigyanták tiszta (felhőtlen) felülettel száradnak meg.

Megjegyzés: Ha epoxi bevonatot szerel fel, érdemes nyitva tartani a szemét a légbuborékokra, amelyek a beton gázok távozásakor keletkezhetnek – ezek eltávolítására hatékony eszköz a sündisznóhenger.

Egyéb felhasználások

Epoxi padlók

Az epoxi padlóbevonatok és az epoxi padlók két különböző kezelés, zavaróan hasonló nevekkel. Míg az epoxi padlóbevonat egy viszonylag vékony epoxiréteg, addig az epoxi padló egy vastagabb (legalább két milliméteres) epoxirétegből áll, amely egy töretlen, fényes felületet hoz létre, amely különböző színekben telepíthető. Ezek általában elterjedtebbek a kereskedelmi, mint a lakóépületeknél, mivel tartósságuk a nagy igénybevételnek kitett körülmények között igazolja a többletköltséget.

Epoxi festék vagy akril tömítőanyag

Az epoxi festéknek is van egy neve, ami félrevezető lehet. Az epoxi bevonattal ellentétben az epoxi festék (vagy akril tömítőanyag) egy akrilfesték kis mennyiségű epoxival. Tartósabb, mint a hagyományos akrilfesték, de nem rendelkezik olyan szilárdsággal, mint egy valódi epoxi bevonat. Viszont olcsóbb és gyorsabban szárad.

Az MT Copeland videóalapú online tanfolyamokat kínál, amelyek az építőipari alapismeretek megalapozását nyújtják valós alkalmazásokkal. Az órák profi módon készített videókat tartalmaznak, amelyeket gyakorló mesteremberek tanítanak, valamint kiegészítő letöltéseket, például kvízeket, tervrajzokat és egyéb anyagokat, amelyek segítik a készségek elsajátítását.