12+  Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 - 70917
Лицензия на образовательную деятельность №0001058
Пользовательское соглашение     Контактная и правовая информация
 
Педагогическое сообщество
УРОК.РФУРОК
 
Материал опубликовал
Хохрякова Надежда Павловна27

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Лицей № 8»




t1624215916aa.png










Изделия из эпоксидной смолы



Выполнил: Сабитов Эдуард,

ученик 4 «Д» класса

Руководитель:

Хохрякова Надежда Павловна,

учитель начальных классов













Пермь, 2021


СОДЕРЖАНИЕ


Введение­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­…………………………………………………………....…….……………..3

История появления эпоксидной смолы……………….….…..…………………….…5

Виды эпоксидных смол…………………………………..….…...................................6

Свойства эпоксидных смол………..………..…..…....……………………………..…6

Область применения……………………………………………………………………7

Достоинства и недостатки……………………………………………………………..8

Практическая часть.

Технология создания изделий из смолы….………….……………………….….….10

Техника безопасности………………………………………………………………...11

Особенности работы.……….…………………………………………………………12

Заключение……………………………………………………………….....................14

Использованная литература и интернет ресурсы……………...……..……………..14

Приложение………………..…………………………………...……………………...15

















Введение­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

В наш век информационных технологий декоративно-прикладное творчество не утратило своего значения. Всё так же мастера создают прекрасные работы в разных техниках, оттачивая и совершенствуя своё мастерство, давая возможность огромному числу людей любоваться красотой своих творений. Предметы и украшения ручной работы в наше время стали очень модными и ценятся высоко, но стало всё сложнее создать оригинальные техники для изготовления новых интересных изделий.

И в последнее время становится всё более популярной техника изготовления изделий с использованием эпоксидной смолы. Этот вид декоративно-прикладного творчества очень меня заинтересовал. Мне понравился необычный вид и фактура, которую даёт при застывании эпоксидная смола, её широкие возможности для воплощения самых фантастических идей. Изделия из эпоксидной смолы получаются уникальными и неповторимыми.

Я приобрел все необходимые материалы и приступил к работе. Работа оказалась непростой, но очень интересной. Информацию о тонкостях технологических процессов с эпоксидной смолой я нашел в видео-инструкции и Интернете. А эскизы для своих работ я создавал сам и экспериментальным путём воплощал их в реальность.

Гипотеза работы: Предположим, что изделия из эпоксидной смолы получаются очень красивыми, необычными и, самое главное, неповторимыми.

Цель: Отработать технику изготовления различных изделий декоративно-прикладного творчества из эпоксидной смолы.

Задачи исследования:

Изучить историю появления эпоксидных смол и области ее применения;

Рассмотреть виды и свойства эпоксидных смол;

Развить навыки по работе с эпоксидной смолой;

Научиться творчески подходить к работе, развивать фантазию, пространственное воображение;

Приобрести опыт работы с информацией из Интернета;

Объект исследования: Эпоксидная смола.



























История появления эпоксидной смолы


Слово "эпоксид" образовано от двух греческих корней: epi - "над" и oxy - "кислый". История возникновения и широкого развития эпоксидных соединений восходит к началу прошлого столетия, когда в 1908 г. известным русским химиком Н.А. Прилежаевым была открыта реакция с образованием эпоксидных соединений, получившая его имя.

В 1936 г. швейцарский учёный П. Кастан синтезировал низковязкую смолу янтарного цвета, которая при взаимодействии с определёнными компонентами переходила в неплавкое и нерастворимое состояние. Он предложил применять такие смолы в производстве зубных протезов и некоторых литых изделий.

В 1936 г. американский химик С. Гринли синтезировал ряд аналогичных смол, рекомендованных для получения защитных покрытий. Это направление оказалось весьма перспективным. Однако первый успешный промышленный выпуск таких смол состоялся лишь в 1947 году. В дальнейшем в течение 10 лет объём их производства составил более 13,6 тыс.т., а в последующие шесть лет увеличился в 3 раза.

В конце 1950-х гг. были синтезированы новые эпоксидные смолы (ЭС), отличающиеся от вышеописанных и получившие название эпоксидно-диановых. В конце 1960-х гг. промышленностью было освоено производство не менее 25 типов этих смол. В то время термин «эпоксидные смолы» стал общим, и сейчас он относится к целому классу материалов.

Следующие 30 лет характеризовались бурным ростом производства ЭС. К началу 1990-х гг. их потребление в странах Западной Европы составляло около 200 тыс. т/год, в США—примерно 180 тыс. т, в Японии — около 150 тыс. т, причем 2/3 мирового производства приходилось на два крупнейших международных концерна – в США и Великобритания.



Виды эпоксидных смол


Температура отверждения эпоксидной смолы варьирует от -10 до +200°С в зависимости от вида применяемого состава. Различают смолы холодного и горячего отверждения. Эпоксидная смола и отвердитель холодного типа используется чаще всего в быту, на производствах с малой мощностью и там, где не допускается термическая обработка.

Для изготовления высокопрочных изделий, способных выдерживать сильные нагрузки, высокую температуру и активные химические вещества, применяют отверждающие компоненты горячего типа. При горячем отверждении формируется более густая сетка полимерных молекул. Разработаны эпоксиды и составы, которые застывают в условиях влажной среды и даже в морской воде.



Свойства эпоксидных смол


Свойства эпоксидной смолы зависят от марки смолы, отвердителя, условий отверждения и т.д. Здесь мы приводим основные свойства эпоксидных смол, характерные для большинства из них:
      — Высокая прочность. Именно это свойство обеспечивает стабильный спрос на эпоксидные смолы в течение многих лет. Прочность застывшей смеси на растяжение и на сжатие сопоставима с прочностью типовых марок тяжелого бетона (варьирует в пределах 40-90 МПа). 
      — Отличные клеящие свойства: эпоксидные смолы обладают прекрасными адгезивными свойствами, что в сочетании с прочностью делает их превосходным клеем. 
      — Хорошие водозащитные свойства: отверждённая эпоксидная смола практически водонепроницаема.
      — Устойчивость к большому ряду агрессивных химических веществ. 
      — Небольшая масса готовых изделий.





Область применения


Изделия с использование эпоксидной смолы используют в следующих областях:

Для пропитки стеклоткани или стеклонити. В качестве пропиточного средства для стеклоткани и для склеивания деталей эпоксидные составы используют в электротехнике, радиоэлектронике, автомобильной и авиационной отраслях промышленности, при производстве стеклопластика в строительстве, корабле- и машиностроении, в мастерских по ремонту лодочных корпусов и кузовных элементов автомобиля.

Покрытия для гидроизоляции. Эпоксидная смола нашла эффективное применение для гидроизоляции пола и стен подвальных помещений и бассейнов.

Химически стойкие покрытия. Краски и материалы для внутренней и наружной отделки зданий. Пропитки для повышения прочности и гидроизоляции пористых материалов: бетон, дерево и другие.

Прозрачный твердый материал, получаемый способом заливки в формы с последующей механической обработкой, путем резания и шлифовки.

Применяется для изготовления стеклопластиковых изделий в строительстве, электронной промышленности, дизайнерских работах, домашнем хозяйстве.

Выполняет функцию связующего компонента в процессе производства армированного пластика и защитных покрытий.

Востребованная практически во всех отраслях промышленности эпоксидная смола, с точки зрения химического строения, представляет собой синтетическое олигомерное соединение, которое используется в комплексе с отвердителями, способствующими завершению процессов полимеризации. Именно эти процессы, после завершения которых, эпоксидная смола готова к использованию, определяют ее технические и эксплуатационные характеристики.

С учетом этого, можно прийти к выводу, что эпоксидная смола не может использоваться в чистом виде. В процессе комбинации различных видов эпоксидных смол и отвердителей образуются разнообразные вещества, обладающие порой противоположными свойствами.

Одни из них могут быть твердыми и жесткими, прочность которых превышает прочность стали, а другие, напротив, будут мягкими, по консистенции напоминающими резину.

Эпоксидная смола в зависимости от марки и производителя выглядит как прозрачная жидкость желто-оранжевого цвета, напоминающая мёд, или как коричневая твёрдая масса, напоминающая гудрон. Жидкая смола может иметь очень разный цвет — от белого и прозрачного до винно-красного.



Достоинства и недостатки

 Достоинства:

- простое окрашивание, в том числе, после затвердевания;

 - практически вечный период эксплуатации;

 - сниженная токсичность в сравнении с другими олигомерами;

 - продолжительный период хранения олигомера и отвердителя;

 - высокая гибкость после полимеризации;

 - доступность приобретения вещества в любом объеме.



Недостатки:


Недостатков у эпоксидной смолы так же много, как и преимуществ. Новичку при работе с материалом важно помнить об условиях хранения. Например, при попадании влаги на отвердитель потом просто не запустится процесс полимеризации. Огромный недостаток материала в том, что он сохраняет свои свойства в узком диапазоне высоких температур, т.е. материал нетермостойкий. Критический предел — 150-200℃. При дальнейшем повышении температуры полимер темнеет, теряет прочность. Уже при 300℃ начинается обугливание. Проще говоря, поджечь эпоксидку можно обычной зажигалкой. При этом самозатухания не происходит. Стоит учитывать данный недостаток материала при производстве изделий, контактирующих с горячими поверхностями.





















Практическая часть



Технология создания изделий из смолы


Для работы потребуется: эпоксидная смола (комнатной температуры), отвердитель, два шприца, одноразовый стаканчик, палочка для перемешивания.

Подготовьте поверхность для работы: застелите пленкой и выровняйте поверхность по горизонтали.

Наденьте перчатки и протрите АртБорд сухой салфеткой от пыли.

В большом стакане смешайте компонент А и компонент В, тщательно перемешайте деревянной палочкой в течение 3 минут. (Рис.1,2,3) Если эпоксидная смола и отвердитель жидкие, то образовавшиеся пузырьки быстро выходят на поверхность и лопаются, а если компоненты достаточно густые, то пузырьки останутся там, где были (степень густоты компонентов зависит от производителя). Если эпоксидка перемешана недостаточно хорошо, она плохо застынет.

Разделите смолу на маленькие стаканчики. Один оставьте с прозрачной смолой. В остальные добавьте по несколько капель разных красителей, в каждый стаканчик свой цвет. Перемешайте. (Рис.4)

В стаканчик с песочным красителем добавьте пигмент Crystal Gold и тщательно перемещайте. (Рис.5) Важно! Не должно остаться комочков пигмента в смоле, она должна стать однородной. Если не удается размешать все комочки - уберите их палочкой, они не должны потом попасть на картину.

Расположите АртБорд белой поверхностью вверх. Примерно 1/3 картины разлейте смолу песочным красителем - это будет берег. (Рис.6,7,8)

На оставшиеся 2/3 распределите оставшиеся красители. (Рис.9,10,11)

С помощью фена образуйте красивую волну и переливы. (Рис.12,13)

Накройте работу коробкой от набора, чтобы избежать попадания пыли на поверхность смолы. Через 10 часов смола отвердеет.

Наслаждайтесь готовым результатом. (Рис.14)

Главная трудность, с которой придется столкнуться в процессе работы – воздушные пузырьки. Если дать смеси немного отстояться или слегка ее подогреть, то они всплывут наверх. Чтобы избавиться от пузырей, прилипших к форме, можно воспользоваться обычной зубочисткой.

Твердые и жидкие добавки влияют на то, какими получатся в итоге украшения из эпоксидной смолы. Наиболее часто для этих целей применяют алебастр, цемент, мел, деревянную крошку или глиттер (блестки). Содержание добавки в общем объеме смеси – не более 50%. Сухие наполнители обеспечивают получение твердого, но хрупкого пластика.


Техника безопасности

- Работы с эпоксидной смолой нужно проводить в хорошо проветриваемом помещении вдали от огня и источников искрообразования, при возможности - использовать вентиляцию.

- Необходимо избегать прямого контакта с эпоксидной смолой, использовать средства индивидуальной защиты (резиновые перчатки, халат). 

- Не рекомендуется вдыхать концентрированные испарения и пыль от шлифовки.

- При попадании смолы на кожу ее следует сразу смыть горячей мыльной водой.

- При попадании в глаза необходимо их промыть большим количеством проточной воды в течение не менее 15 минут, при необходимости обратиться к врачу.

- Не отвердевшая смола очень восприимчива к воде. Если смола пролилась или испачкала что-то, в таком случае её очень легко смыть тёплой водой. Также водой удобно отмывать емкость, в которой разводилась эпоксидная смола

- Если эпоксидная смола слишком густая допускается разбавление её спиртом (так же разбавление спиртом увеличивает время реакции и смола дольше остаётся жидкой) Не используйте для этого растворители.


Особенности работы


- рабочее место застелить полиэтиленом (файл), он не даст эпоксидке протечь на стол (бумагу она пропитывает и стол пачкается), к тому же к полиэтилену эпоксидка не прилипает,

- эпоксидку можно подкрашивать специальными тонерами, чернилами от ручек, краской, которая внутри фломастеров и маркеров, витражными и акриловыми красками,

- НЕЛЬЗЯ допускать попадания воды в эпоксидную смолу или отвердитель, или в уже смешанные компоненты. Поэтому не стоит работать с эпоксидкой при высокой влажности воздуха (она плохо застынет),

- не стоит работать с эпоксидкой при температуре воздуха ниже 22 градусов, есть риск того, что она плохо застынет,

- от холода в смоле могут появится крупинки или хлопья, тогда смолу нужно нагреть до 40-60градусов и тогда она придёт в изначальное состояние,

- ускорить время застывания эпоксидки можно повысив температуру воздуха (поставить на батарею, например). Не делайте температуру слишком высокой, иначе эпоксидка может закипеть, образуя много пузырьков,

- эпоксидка очень текучая, она стремится стечь вниз, поэтому ее нельзя использовать в качестве лака для рельефных объектов,

- если вы делаете линзы на плоских заготовках - следите, чтобы поверхность на которой это все происходит была абсолютно горизонтальной, иначе с одной стороны линзы будет выше, чем с другой,

- если линза не покрывает края заготовки, а как бы сползается к центру, значит либо эпоксидки было налито мало, либо и мало и слишком жидкой. Можно исправить залив еще одним слоем,

- если близко к поверхности эпоксидки появился пузырек - подуйте на это место через трубочку для напитков, или ещё что-то и пузырек лопнет,

- если эпоксидка попала на руки, то оттереть ее легко с помощью спирта, а потом вымыть руки с мылом, при попадании в глаза - рекомендуется обратиться к врачу.






















Заключение

В ходе работы удалось выполнить ряд поставленных задач. Действительно, выполнение изделий из эпоксидной смолы оказалось очень интересным и необычным, в процессе работы развивались навыки воображения, творческого подхода. Полученный результат уникален и неповторим.

Можно сделать вывод, что эпоксидная смола позволяет создать прекрасные работы, дает возможность любоваться красотой своих творений.

Изделия из эпоксидной смолы станут очень популярными и востребованными, благодаря интересной фактуре и широким возможностям для воплощения фантастических идей.



Использованная литература и интернет ресурсы

http://www.rukodel.tv/publ/32-1-0-295

http://www.liveinternet.ru/users/slavira/post246765730/

3. http://club.osinka.ru/picture-3465282?p=2130379

4. http://www.liveinternet.ru/users/4693589/post354459412/

5. http://www.babyblog.ru/community/post/rukodelie/1157351

6. http://strady.org.ua/post183137039/

7. http://filosofyfree.ru/post339281637









Приложение

t1624215916ab.png

Рис.1 Рис.2t1624215916ac.png

Рис.3 Рис.4


Рис.5 Рис.6

Рис.7 Рис.8

t1624215916ad.png

Рис.9 Рис.10t1624215916ae.png Рис.11 Рис.12t1624215916af.png Рис.13t1624215916ag.png Рис.14

Автор материала: Э. Сабитов (4 класс)
Опубликовано


Комментарии (1)

Фролова Елена Николаевна, 20.06.21 в 22:37 0 Ответить Пожаловаться
Красота невероятная!
Чтобы написать комментарий необходимо авторизоваться.