Как убрать пузыри из эпоксидной смолы при заливке: методы и сроки

Пузыри при заливке — предсказуемая проблема, а не случайность. Они появляются по конкретным причинам, устраняются конкретными методами, и у каждого метода есть своё окно применения. Пропустить его — значит либо залить пузыри под застывающий слой, либо тратить время на то, что уже не поможет.

Антикоррозионные покрытия. Главное применение. Отверждённая ЭД-20 создаёт плотное непроницаемое покрытие, которое изолирует металл от влаги, кислорода и агрессивных сред. Применяется для стальных конструкций, трубопроводов, резервуаров, морских сооружений, металлических полов и эстакад. При правильной подготовке поверхности и нанесении эпоксидное покрытие служит 10–15 лет без переокраски.
Конструкционные клеи. Эпоксидный шов держит металл на разрыв прочнее многих механических соединений. Адгезия к стали при правильной подготовке поверхности — более 5 МПа по методу отрыва. Применяют для склеивания металлических деталей, усиления сварных соединений, фиксации вставок и закладных.
Герметизация. Заделка пор в отливках, трещин в корпусных деталях, стыков и зазоров. Эпоксидная смола хорошо заполняет узкие зазоры и после отверждения держит давление — применяют в гидравлике, пневматике, при ремонте корпусов насосов и компрессоров.
Заливочные компаунды. Герметизация электрических соединений в металлических корпусах, заливка кабельных вводов, защита электронных компонентов в промышленном оборудовании.

Адгезия эпоксидной смолы к металлу — одна из лучших среди полимерных материалов. Но только при правильной подготовке. На неподготовленную поверхность смола если и ляжет, то ненадолго.
Очистка от загрязнений. Масла, смазки, охлаждающие жидкости — всё это разрушает адгезию. Обезжиривание ацетоном или уайт-спиритом: нанесите растворитель на ветошь, протрите поверхность. Смените ветошь и повторите — до полностью чистой ветоши после протирки. Работайте в перчатках: жир с рук тоже нарушает адгезию.
Механическая обработка. Гладкая поверхность держит покрытие хуже шероховатой. Зачистите металл наждачной бумагой Р80–Р120 или болгаркой с шлифовальным кругом. Цель — матовая равномерная поверхность с мелкими царапинами, которые увеличивают площадь контакта. После шлифовки — снова обезжирить: абразивная обработка поднимает металлическую пыль и остатки смазки с инструмента.
Удаление ржавчины. Ржавчина — рыхлый слой оксидов, который не держит покрытие. Механическое удаление: щётка по металлу, болгарка, дробеструйная обработка. Химическое — преобразователи ржавчины на основе ортофосфорной кислоты. После химической обработки обязательно промыть и высушить.
Время между обработкой и нанесением. Свежеочищенный металл начинает окисляться сразу после обработки. При высокой влажности — видимое окисление через несколько часов. Оптимально наносить покрытие в тот же день после подготовки, а не откладывать.

Применяется при нанесении эпоксидных покрытий на полы и горизонтальные поверхности. Сразу после распределения состава раклей или шпателем — пройдитесь по поверхности игольчатым валиком.
Иглы прокалывают пузыри у поверхности и помогают воздуху выйти. Дополнительный эффект — улучшение равномерности покрытия: иглы слегка перемешивают верхний слой, выравнивая небольшие перепады толщины.
Работает лучше всего на горизонтальных плоскостях и при невысокой вязкости состава. На вертикальных поверхностях бесполезен.
Окно применения: первые 10–20 минут после нанесения, пока смола текучая.

Если пузыри — системная проблема, а не разовая, стоит снизить вязкость самого состава. Пузыри из менее вязкой смолы выходят быстрее и легче.
Нагрейте смолу (компонент А) на водяной бане до +35–40°С перед замесом — вязкость упадёт заметно. После смешивания с отвердителем работайте быстро: при повышенной температуре рабочее время с ТЭТА сокращается до 15–20 минут.
Альтернатива — реактивный разбавитель или пластификатор ДБФ в количестве 5–8% от массы смолы. ДБФ снижает вязкость и не укорачивает рабочее время — удобно для крупных заливок.

Часть пузырей никогда не появится, если замешивать состав правильно.
Медленное перемешивание — движения вдоль стенок и по дну ёмкости, без резких рывков и круговых движений с захватом воздуха сверху. Пять минут при таком темпе дают значительно меньше пузырей, чем две минуты быстрого замеса.
После перемешивания — дайте составу постоять 3–5 минут перед заливкой. Крупные пузыри, образовавшиеся при замесе, поднимутся и лопнут самостоятельно. Мелкие останутся, но их значительно меньше.

Если пузыри идут снизу — из пор основания, — фен и игольчатый валик лишь симптоматическое лечение. Поры нужно запечатать до основной заливки.
Нанесите тонкий грунтовочный слой той же смолой, немного разбавленной, и дайте ему первично отвердеть (12–24 часа). Загрунтованная поверхность перестаёт «дышать» при контакте с основным слоем. Это устраняет кратеры и пузыри от газов основания — одну из самых трудных для устранения проблем.

Для ответственных и декоративных заливок — вакуумная камера. Замешанный состав помещают в камеру, давление снижают до 50–100 мбар. Пузыри расширяются и выходят за 5–15 минут.
Метод применяют при производстве ювелирных изделий, оптических компаундов, декоративных объектов с высокими требованиями к прозрачности. Для промышленных полов и покрытий — избыточно. Оборудование стоит дорого, но в профессиональной мастерской окупается быстро.

Если смола застыла с пузырями — убрать их без механики невозможно. Алгоритм зависит от глубины и размера дефектов.
Поверхностные пузыри и кратеры (глубина до 1–2 мм): зашлифуйте поверхность до вскрытия дефектов (Р120–Р240), обеспылите и нанесите финишный слой смолы. После полного отверждения — финишная шлифовка и полировка.
Глубокие пузыри и воздушные каналы: засверлите или расчистите фрезой, заполните свежей смолой без наполнителя. После отверждения — шлифовка вровень с основной поверхностью.
О причинах появления пузырей и профилактике — в статье «Пузыри в эпоксидной смоле». О правилах заливки — в материале «Как заливать эпоксидную смолу».

Эпоксидная смола ЭД-20 и пластификатор ДБФ — в наличии на складе в Москве.