環氧樹脂乾燥需要多長時間以及如何加快這個過程？

自發明以來，環氧樹脂在很大程度上改變了人類對工藝的觀念——手頭有合適的形狀，就可以在家中製作各種裝飾品甚至有用的物品！今天，環氧化合物被用於嚴肅的工業和家庭工匠，然而，正確理解大規模凝固的力學是非常重要的。

本文標題中的問題非常受歡迎，原因很簡單，您在任何說明中都找不到明確的答案，環氧樹脂乾燥多長時間。, - 僅僅是因為時間取決於許多變量。對於初學者來說，必須澄清的是，原則上只有在混合特殊硬化劑後才能開始完全硬化，這意味著該過程的強度很大程度上取決於其性能。

硬化劑有很多種，但幾乎總是使用兩種中的一種：聚乙烯多胺 (PEPA) 或三乙烯四胺 (TETA)。 它們具有不同的名稱並非沒有意義 - 它們的化學成分不同，因此它們的特性也不同。

PEPA 是所謂的冷固化劑，無需額外加熱即可完全“工作”。 （在室溫下，通常為 20-25 度）。大約需要一天時間才能晾乾。由此產生的工藝可以承受高達 350-400 度的加熱而沒有任何問題，只有在 450 度及以上的溫度下才會開始坍塌。

化學固化過程可以通過添加 PEPA 來加熱組合物來加速，但通常不建議這樣做，因為抗撕裂、彎曲和拉伸的阻力最多會降低一倍半。

THETA 的工作方式略有不同——它是所謂的熱硬化劑。 理論上，固化將在室溫下發生，但一般來說，該技術涉及將混合物加熱到高達 50 度的某個地方 - 所以這個過程會更快。

原則上不值得將產品加熱到超過此值，並且在鑄造超過 100 個“立方體”的大體積物體時，嚴禁這樣做，因為 TETA 具有自熱能力並且可以沸騰 - 然後在內部形成氣泡產品的厚度，輪廓明顯會被破壞。如果一切都按照說明進行，那麼 TETA 環氧樹脂工藝將比其主要競爭對手更耐高溫，並且將具有更高的抗變形能力。

以上選擇時的區別如下： 如果您需要具有最大強度和耐高溫性的產品，TETA 是一個不可替代的選擇，傾點增加 10 度將使該過程加快三倍，但存在沸騰甚至冒煙的風險。如果不需要產品耐用性方面的出色性能，並且工件硬化多長時間並不那麼重要，那麼選擇 PEPA 是有意義的。

工藝的形狀也直接影響工藝的速度。上面我們提到了硬化劑 TETA 容易自熱，但實際上這種特性也是 PEPA 的特徵，只是規模要小得多。 微妙之處在於，對於這樣的熱身，質量與其自身的最大接觸是必需的。

粗略地說，100 克完美規則球狀的混合物，即使在室溫下使用 TETA，也會在大約 5-6 小時內硬化，而不會受到外界干擾，會自行加熱，但如果你將相同數量的質量分散在一個在 10 x 10 見方的正方形上薄薄一層，不會真正自熱，需要一天或更長時間才能等待完全硬度。

當然，比例也很重要——質量中的硬化劑越多，過程就越激烈。 同時，那些您根本沒有考慮過的成分，例如用於澆注的模具壁上的油脂和灰塵，也可以參與增稠。這些成分會破壞產品的預期形狀，因此使用酒精或丙酮進行脫脂，但它們也需要有時間蒸發，因為它們是物質的增塑劑並且會減慢過程。

如果我們談論的是裝飾或其他工藝，那麼透明環氧樹脂內部可能有外來填充物，這也會影響質量開始變厚的時間。 據觀察，大多數填料，包括化學中性沙子和玻璃纖維，都會加速固化過程，在鐵屑和鋁粉的情況下，這種現象尤其明顯。

儘管我們在上面解釋了為什麼無法進行精確計算， 要充分使用環氧樹脂，您必須至少對聚合花費多少時間有一個粗略的了解。 由於很大程度上取決於固化劑和增塑劑在質量中的比例，以及未來產品的形狀，專家建議製作幾個不同比例的實驗“配方”，以便清楚地了解各種成分的關係將給出所需的結果。使質量小的測試樣品-聚合沒有“反向運動”，從凍結的圖形中獲取原始組件是行不通的，這樣所有損壞的工件都會被完全損壞。

了解環氧樹脂硬化的速度至少對於明確規劃您自己的行動是必要的，這樣材料在主人給它所需的形狀之前沒有時間硬化。 平均而言，添加 PEPA 的 100 克環氧樹脂在 20-25 度的室溫下以最少半小時和最多一小時的形式硬化。

將此溫度降低到 +15 - 並且最短設置時間急劇上升到 80 分鐘。但這一切都在緊湊的矽膠模具中，但是如果您在上述室溫下將相同的 100 克質量散佈在一平方米的表面上，那麼請做好準備，預期的結果只會在明天形成。

一個奇怪的生活竅門來自上述模式，這有助於長時間保持工作質量的流體狀態。 如果您需要大量材料進行工作，並且具有完全相同的特性，而您根本沒有時間處理所有材料，則將準備好的材料分成幾個小部分。

使用材料時，請注意它是如何固化的。無論起始溫度如何，無論固化劑類型如何，固化階段總是相同的，它們的順序是穩定的，通過階段的速度比例也保持不變。實際上， 樹脂從完全流動的液體變成粘性凝膠的速度最快——在新的狀態下它仍然可以填充模具，但稠度已經讓人想起厚厚的五月蜂蜜，並且不會傳輸用於傾倒的容器的薄浮雕。因此，在製作具有最小浮雕圖案的工藝品時，不要追逐硬化速度——最好能 100% 保證質量完全重複矽膠模具的所有特徵。

如果這不是那麼重要，請記住，稍後樹脂會從粘稠的凝膠變成粘稠的糊狀物質，牢固地粘在你的手上——它仍然可以以某種方式成型，但這與其說是膠水，不如說是一種完整的材料——成熟的建模。 如果團塊逐漸開始失去粘性，那麼它就接近硬化了。 - 但僅在階段方面，而不是在時間方面，因為每個下一個階段都比前一個階段花費更多的時間。

如果您正在使用玻璃纖維填充物製作成熟的大型工藝，最好不要等待比一天更快的結果 - 至少在室溫下。 即使在冷凍時，這種工藝在許多情況下也會相對脆弱。 為了使材料更堅固、更堅硬，您甚至可以使用“冷”PEPA，但同時將其加熱到 60 甚至 100 度。這種硬化劑沒有很高的自熱傾向，不會沸騰，但它會更快、更可靠地硬化 - 在 1-12 小時內，具體取決於工藝的大小。

有時模具很小，在浮雕方面相當簡單，那麼工作不需要很長的硬化時間——這不是好事，而是壞事。許多在“工業”規模上工作的工匠根本不知道在哪裡放置帶有硬化工藝的模具，或者不想在數週內擺弄一個數字，其中每一層都必須單獨澆注。幸運的是， 專業人士知道需要做什麼才能使環氧樹脂更快地干燥，我們將稍微打開保密的面紗。

事實上，一切都取決於溫度的升高 - 如果在相同的 PEPA 的情況下，增加程度並不顯著，僅達到 25-30 攝氏度，那麼我們將確保質量更快地凍結並且沒有顯著性能損失。 你可以在坯料旁邊放一個小加熱器，但是降低濕度和乾燥空氣是沒有意義的——畢竟我們不蒸發水，而是開始聚合過程。

請注意，工件應長時間加熱 - 加熱幾度一小時是沒有意義的，因為該過程的加速不會如此顯著，以至於足以產生可見的效果。您還可以找到建議在白天保持工藝品的高溫，即使在所有工作完成並且聚合似乎完成之後。

請注意，超過推薦量的硬化劑（大量）可能會產生相反的效果 - 質量不僅會開始更快地硬化，而且還可能在粘性階段“卡住”而根本沒有完全硬化。 決定對工件進行額外加熱後，不要忘記硬化劑自熱的趨勢，並將此指標考慮在內。

有關如何加快環氧樹脂固化過程的信息，請參閱以下視頻。