Таблица 1. Сколько вес 1 литра эпоксидной смолы – кг/л, гр/л. Измеряем массу, сколько весит литровая банка – килограммы и граммы. Физические свойства используются, указанные для 1 м3 плотность и удельный вес, по справочнику, ТУ и ГОСТу.
Замечания, интересные пояснения к вопросу "сколько кг весит литровый объем" и некоторая дополнительная информация к справочным данным по физическим свойствам.
Достаточно часто на практике мы сталкиваемся с ситуациями, когда нам нужно узнать какой вес 1 литра эпоксидной смолы. Обычно, такая информация используется для пересчетов массы на другие объемы, для тех емкостей, литраж которых известен заранее: банки (0.5, 1, 2, 3 л), бутылки (250 мм, 0.5 мл, 0.75, 1, 1.5, 2, 5 л), стаканы (200 мл, 250 мл), канистры (5, 10, 15, 20, 25 л), фляжки (0.25, 0.5, 0.75, 0.8, 1л) ведра ( 3, 5, 7, 8, 10, 12, 15, 18, 20, 25, 30 л), фляги и бидоны (3, 5, 10, 22, 25, 30, 40, 45, 50, 51, 200 л), бочки (30, 50, 60, 65, 75, 127, 160, 200, 205, 227, 900 л), баки, баллоны, цистерны (0.8 м3, 25.2, 26, 28.9, 30.24, 32.68, 32.7, 38.5, 38.7, 40, 44.54, 44.8, 46, 46.11, 46.86, 50, 54, 54.4, 54.07, 55.2, 61, 61.17, 62.39, 63.7, 65.2, 73, 73.1, 73.17, 75.5, 62.36, 88.6 м3, 99.2, 101.57, 140, 159, 161.5 м3 ). В принципе, даже кастрюли и котелки можно оценить по массе, если известно, сколько весит один литр эпоксидной смолы. Для бытового применения и каких-то самостоятельных работ, вопрос может задаваться иначе, когда спрашивают не вес 1 литра эпоксидной смолы, а сколько весит литровая банка (баночка). Обычно интересует, сколько грамм или килограмм в литровой банке. Найти такие данные: сколько весит, в интернете не так просто, как кажется. Дело в том, что общепринятый формат подачи материала в любых справочниках, таблицах, ТУ и ГОСТе, сводится к приведению только плотности и удельного веса эпоксидной смолы. При этом указанными единицами измерения являются один м3, куб, кубометр или кубический метр. Реже 1 см3. А нас интересует, сколько весит литровый объем. Что приводит к необходимости дополнительного пересчета кубических метров (м3) в литры. Это неудобно, хотя и возможно сделать правильный пересчет кубов в количество литров самостоятельно. Пользуясь соотношением: 1 м3 = 1000 л. Для удобства посетителей сайта, мы самостоятельно сделали перерасчеты и указали, сколько весит один литр эпоксидной смолы в таблице 1. Зная вес 1 литра эпоксидной смолы, вы не только определяете массу литровой банки, но и легко можете рассчитать, сколько весит любая другая емкость, для которой известен литраж. При этом, нужно понимать нежелательность и невозможность точных оценок сделанных на основании подобных пересчетов для больших емкостей со значительным объемом литража. Дело в том, что при таких методиках расчета возникает большая погрешность, приемлемая только в смысле приблизительной оценки массы. Поэтому, профессионалы пользуются специальными таблицами, в которых указано, сколько весит, например автомобильная или железнодорожная цистерна, бочка. С другой стороны, для прикладных и бытовых целей, для домашних условий, метод расчета исходя из литрового объема, вполне пригоден и может применяться на практике. В тех случаях, когда нам нужны более точные данные, например: при лабораторных исследованиях, для проведения экспертизы, для отладки производственного процесса, наладки оборудования и так далее. Вес 1 литра эпоксидной смолы лучше определять экспериментальным путем, через взвешивание на точных весах, по специальной методике, а не пользоваться справочными, теоретическими, табличными средними данными о плотности и его удельном весе.
| Главная Новости Металлоконструкции Галерея Контакты |
| © ЧП Колесник 2010-2011 |
Наш адрес: Днепропетровск, ул. Карла Либкнехта 57
Телефон по Украине: (063) 796-79-32 или (063) 796-19-32
Очень важными эксплуатационными качествами эпоксидных материалов считаются:
- теплопроводность;
- электропроводность;
- время полного застывания;
- способность к усадке.
При покупке эпоксидок нужно принимать во внимание и такой показатель, как получаемая в процессе полимеризации после введения отвердителя, плотность.
Плотность эпоксидных смол измеряется в г/см³ или, соответственно для больших объемов работы, в кг/м³.
От чего зависит
Показатели плотности вариабельны, зависят они от многих факторов, но среди основных можно выделить:
- Температура отверждения. Есть прямая зависимость образования более плотного полимера от более высокой температуры, при которой происходит процесс полимеризации.
- Наличие пузырьков воздуха. Чем больше пузырьков осталось в слое загустевающей под воздействием отвердителя смолы, чем они мельче, тем меньше будет плотность получаемой отливки или площадной заливки.
- Качество и состав отвердителей. Плотность готового продукта будет выше при использовании кислотных добавок, чем если бы применялись щелочные отвердители.
- Пигментные добавки. В отличие от наполнителей (песок, цемент, древесные или металлические пылинки) добавление красителей в эпоксидные компаунды снижает плотность, а значит, и такие качества готового продукта, как упругость и прочность, то есть декоративность всегда будет в некоторый ущерб качеству.
Плотности отвердевшего эпоксидного материала нужно уделить особое внимание, если планируется, что получаемые из эпоксидки изделия будут подвергаться механическим воздействиям на растяжение, сжатие, ударные нагрузки и прочее.
Плотность, как приготовленного к отверждению состава, так и полученного изделия в домашних условиях без наличия под рукой динамометрических устройств определить невозможно. Поэтому для получения требуемых характеристик получаемых изделий нужно просто придерживаться технологической карты (инструкции) для данного вида эпоксидной смолы.
Виды смол
Считается, что смола ЭД – это самый массовый и доступный в России эпоксидный материал. Да, есть эпоксидные составы гораздо лучшей прозрачностью, бесцветностью, чем отечественные смолы линейки ЭД: ЭД-16, ЭД-20, ЭД-22. Но по остальным параметра смолы Resin Art, Magic Crystal-3D, Epoxy CR 100, Aquaglass Citrus, Diamant ни в чем не превосходят отечественные аналоги. Разве что если их применение не связано со специализацией в том или ином виде использования.
- Resin Art – в рисовании и при создании каких-то оформительских эффектов;
- Magic Crystal-3D для создания скульптур малых форм;
- Epoxy CR 100 для больших отливок (мебель, предметы обихода) и площадных заливок небольшими слоями;
- Aquaglass Citrus для обширных покрытий;
- Diamant для ювелирных отливок.
Налицо специализация, и, не имея в шаговой доступности строительных гипермаркетов, раздобыть такие смолы – задача часто невыполнимая. Все виды ЭД, особенно самая массовая из них ЭД-20, всегда под рукой, а нужные эксплуатационные характеристики ей можно придать, используя нагрев, введение растворителей или другого, в отличие от рекомендованного или приданного в комплекте, типа отвердителя.
В связи развитием социальных сетей и интернет-торговли купить любые смолы сейчас не составляет труда. Нужно только обращать внимание на отзывы других покупателей и ориентироваться на надежных, проверенных временем, продавцов.
В итоге получается полимеризованный материал с высокой плотностью и прочностью, стойкостью к механическим воздействиям, термостойкостью, высокими диэлектрическими характеристиками, малым весом и исключительной адгезией, то есть способностью пропитывать склеиваемые или заливаемые поверхности и связываться с ними.
Параметры
Соблюдая технологические условия склеивания предметов, отливок изделий или заливок площадей, со смолой ЭД-20 можно получить результаты в следующем приближении:
- Плотность готовой эпоксидки в кг/м. куб , используя холодный способ отверждения – 1110-1230. При горячем способе отверждения – 1200-1270. Только следует помнить, что не следует разводить большие объемы, используя горячий способ приготовления составов со смоляной основой и отвердителем, вы можете просто не успеть использовать всю смолу, она полимеризуется в емкости, в которой ее разводят, быстрее, чем ее наносят на большие площади покрытия.
- Желатинизация, то есть схватывание до состояния полутвердого желе, при 20°C градусов составит 8 часов
- Динамическая вязкость при соблюдении всех ТУ во время приготовления смесей составит не менее 13-20 Па/сек.
Но показатели плотности все же желательно рассматривать в неразрывной связи с другими параметрами, придающими смоле нужные свойства. Проиллюстрировать их можно в таблице:
| Свойства | Отвержденные | |
| Аминами | Ангидридами | |
| Плотность г/см. куб | 1, 19 | 1,20-1,23 |
| Предел прочности при растяжении, кг/см. кв | 560 | 800 |
| Предел прочности, испытываемой изделием при статических изгибах кг/см. кв | 1 500 | 1 200 |
| Предел прочности при сжатии, кг/см. кв | 1 300 | 1 300 |
| Ударная вязкость, кг.м/см. кв | —— | 20 |
| Водопоглощение материалом в течение суток, в %% | 0,3 | 0,3 |
| Температура, при которой начинается разложение, в °C | —— | 340 |
| Усадка после полного отверждения в %% | ——- | 2,3 |
| Теплостойкость, в °C | 100 | 120 |
Как видно из таблицы, величины упругости и плотности связываются с теми отвердителями, которые могут быть использованы при смешивании со смолами. Более часто применяемые, да и более безопасные в экологическом плане, аминовые лучше использовать там, где к готовым изделиям не будут применяться жесткие динамические нагрузки, запредельные температурные режимы или там, где не потребуется надежная защита от поражающих свойств высоковольтного электрического разряда.
Если же все это нужно будет в процессе эксплуатации, то лучше применить для отверждения ангидридные составы, а температуру для полимеризации использовать максимально допустимую для данного вида работ. В отличие от аминовых, которые обозначаются в торговой практике как ПЭПА (полиэтиленполиаминовые) и ТЭТА (триэтилентетраминовые), ангидридные составы стоит поискать под обозначениями «полисебациновый» или «малеиновый ангидрид» (ДЭТА).
От плотности полученного после полимеризации эпоксидного состава зависит и такая интересная величина, как коэффициент Пуассона. Это показатель величины относительного поперечного сжатия к относительному продольному растяжению. Зависит он не от размеров отливок или пропитываемых эпоксидным составами изделий из стеклоткани, а только от самого материала изготовления и составов пропитки или заливки.
Дело в том, что когда делается корпус катера или яхты, сложность кривых обвода корпуса, наличие часто располагаемых шпангоутов и бимсов не позволяет произвести детальные расчеты прочности по каждому участку. Коэффициент Пуассона, наряду с модулем упругости Юнга, позволяют оценить упругие свойства получаемых материалов. Размерности не имеет, но может быть выражен в мм/мм или м/м. В расчетах обозначается как µ (мью).
Такой высокий уровень плотности, сравнимый с лучшим образцам импортных эпоксидных составов, позволяет использовать ЭД-20 универсально, хоть для создания композитных материалов в автомобиле, судо- и авиастроении, хоть для отливки ювелирных украшений. Использование его в составе лакокрасочных покрытий гарантирует высокий уровень сохранности заливаемых таким составом полов и покрываемых им изделий.
Плотность эпоксидной смолы и её значение
Все мы наверняка помним детскую шутку в которой требовалось сравнить по весу килограмм металла и килограмм ваты. Безусловно, они были равны, хотя по занимаемому объему очень сильно отличаются. Причина здесь кроется в различной плотности — характеристике, показывающей массу той или иной единицы объема веществ.
Вполне логично, что данное свойство присуще, как твердым, так и жидким веществам. Для сложных по формуле — плотность является показателем содержания тех или иных компонентов, а порой и свидетелем качества.
Рассмотрим правильность данного суждения на примере очень популярного в быту и на производстве вещества под названием эпоксидная смола.
Плотность эпоксидной смолы. Формула и определение
Еще из курса физики известно, что плотность является мерой вещества, показывающей его массу в единице объема. Наиболее расходными единицами измерения здесь можно назвать: кг/куб. м, г/куб. см, т/куб. м и так далее.
На практике достаточно привести пример самого популярного вещества на Земле — воды. Ее плотность составляет 1000 кг/куб.м. Или один кубический метр этой жидкости весит одну тонну. Интересно, что один кубометр льда — замороженной этой же воды весит уже 900 кг, что позволяет ему плавать.
Этому уникальном свойству воды (в твердом состоянии быть легче чем в жидком) наша планета Земля обязана жизнью. В противном случае лед бы не плавал, а занимал практически все дно мирового океана. Из форм жизни в нем существовали бы только небольшой отряд бактерий и то где-нибудь в районе экватора.
Однако, вернемся к эпоксидной смоле. Плотность ее высчитывается по формуле:
где ρ — искомое значение, m — масса вещества, V— его объем.
Вполне логично, что плотность многокомпонентного вещества будет расти при увеличении процентного состояния каждого из его составляющих. Если, конечно те не легче воды.
Популярно о популярном
По широте применения эпоксидные смолы сегодня соперничают с самыми распространенными химическими веществами. Такими как:
- Кальцинированная сода;
- Едкий натрий;
- Жидкое стекло и другие.
Велико разнообразие видов эпоксидной смолы и внутри своего семейства. Так, по своему предназначению здесь можно выделить:
- Наливные — для выравнивания бетона или в качестве единоличного «борца» за абсолютную горизонталь.
- Низко вязкостные — для декоративного или защитного покрытия металла, дерева или камня. Очень часто дизайнеры отдают свое предпочтение данным эпоксидным смолам при производстве объемных полов.
- Защитные — специальные составы для борьбы с атмосферным и химическим воздействием на изделия из бетона, металла или других материалов. Наряду с защитой данные рецепты положительно влияют на эстетическое восприятие покрытых смолой изделий.
- Модифицированные — главное предназначение данной группы смол — быть в составе клеев, пропиткой для стеклотканей, проявлять себя при аварийных и ремонтных работах в качестве надежного и универсального связующего вещества.
- Специальные — данная группа не велика, но каждый из нее способен решать такие по сложности задачи которые не поддаются ни одному из других промышленных и даже лабораторных соединений.
На заметку
Разнообразие эпоксидных смол обязывает тех кто ее приобретает внимательно ознакомиться с областью применения и предназначением того или иного состава.
Все выше названные группы эпоксидных смол тем не менее имеют целый ряд одинаковых или очень сходных качеств и свойств, который можно назвать основными характеристиками:
- Прочность;
- Термостойкость;
- Водонепроницаемость;
- Клеящие свойства;
- Устойчивость к химическим реакциям.
Прочность эпоксидной смолы является одним из главных ее достоинств. Так, раствор с отвердителем, произведенный в точном соответствии с рецептурой, готов соперничать прочностью бетона.
Для наглядности, приведем таблицу несколько значений прочности на примере самой популярной марки ЭД-20
| Эпоксидная смола ЭД-20 | Бетон | Полистирол | Конструкционная сталь | |
| Прочность при растяжении, МПа | 40-90 | 1,15-3,15 | 40 | 380-450 |
| Прочность при изгибе, МПа | 80-140 |
Способность противостоять высоким температурам — качество одинаково ценное, как в домашнем хозяйстве, так и на производстве. И пусть эпоксидной смоле далеко до статуса огнеупора — 200 градусов по шкале Цельсия — все равно не плохой результат.
Не пропускает смола в застывшем состоянии и воду. Именно на этом ее качестве основано приоритетное ее использование в качестве защиты железобетонных изделий, конструкций и малых форм из дерева и гипса.
Не только от влаги и неблагоприятных метеоусловий защищает эпоксидная смола. Ее уникальная формула позволяет быть вне опасности от большинства химически активных веществ и их растворов. Смола — диэлектрик и поэтому она нашла широкое применение в производстве изоляторов, а также в виде компаундов в электронной и радиотехнической промышленности.
Способность быть универсальным клеем — еще один шаг «эпоксидки» к статусу средства «хоть куда». Стекловолокно, пропитанное этим составом, позволяет строить легкие и прочные корпуса катеров и яхт, создавать элементы парковых аттракционов, деталей машин и оборудования.
В настоящее время ни одно мебельное производство не обходится без использования данного двухкомпонентного клея. Причем это относится, как к производству мебели из натурального дерева, так и из ДСП и МДФ, как из пластика, так и с элементами стекла.
Высокие эстетические качества, податливость при обработке и широта возможностей для дизайнеров — были в свое время подмечены ювелирами и ремесленниками. Наверное, в свойствах «эпоксидки» нужно искать истоки популярности бижутерии.
Широко применение эпоксидного клея и в моделировании, и при реставрационных работах. Редкий уголок домашнего мастера обходится без тюбика данной смолы и отвердителя к ней.
О важности концентрации
Уже с момента своего изобретения данное вещество предусматривалось как состоящее из двух компонентов — непосредственно смолы и отвердителя. Присутствие второго является чрезвычайно важной составляющей работоспособности композиции — речь идет именно о процентном содержании.
Отклонение пропорции — однозначно чревато крахом ожиданий положительного результата. Остановимся на этом поподробнее. Как уже было отмечено, семейство самих эпоксидных смол — достаточно велико. Не меньшим количеством можно назвать и круг ее предназначений. Для каждого из них химический состав основного вещества и количество отвердителя — строго регламентирован.
В противном случае можно получить плохо застывающую суспензию или чрезвычайно крепкий состав, не терпящий и малейших механических воздействий, как-то удар, изгиб, сжатие или растяжение.
Важно
Желание ускорить процесс становления смолы ни коим образом не должен быть связан с повышением содержания отвердителя! В крайнем случае можно прибегнуть к повышению температуры в зоне соединения (нагреву зоны взаимодействия).
Отметим, на сегодняшний день существует достаточно большая группа не только смол, но и самих отвердителей. Они отличаются и по цвету, и по физическому состоянии, и по способу вступления в реакцию. Применение того или иного — обязательно заложено в рецептуру или, правильнее сказать, в технологию получения конечного продукта.
В подтверждение данных слов приведем сводную таблицу наиболее широко применимых отвердителей.
| Отвердитель | Внешний вид |
| Малеиновый ангидрид | Бесцветный или белый кристаллический порошок |
| Фталевый ангидрид | Чешуйки и порошок белого, бледно-желтого или бледно-розового цвета |
| Дициандиамид | Белый или светло-серый кристаллический порошок |
| Триэтаноламин | Прозрачная вязкая жидкость от желтого до коричневого оттенка |
| Метафенилендиамин (МФДА) | Бесцветные слабоокрашенные кристаллы |
| Гексаметилендиамин | Белый кристаллический порошок |
| Триэтилентетрамин | Прозрачная низковязкая жидкость, достаточно едкая, с резким запахом |
| Полиэтиленполиамин | Маслянистая жидкость от светло-желтого до темно-бурого |
Все эти отвердители можно разбить не два типа — холодные и горячие. К первому относятся те, которым для становления требуется нормальная температура (как исключение, — подогрев до 60-80 градусов). Ко второй группе относятся те, которые требуют обязательного подогрева до 110-200 градусов.
На заметку
Работа с разогретыми компонентами ни коим образом не влияет на плотность эпоксидной смолы. А вот текучесть раствора, активность соединения и скорость становление при повышенных температурах — меняются в геометрической прогрессии.
Интересный факт
В природе практически не существует эпоксидной смолы в чистом виде. В очень ограниченных количествах она может быть в арсенале лабораторий. На практике ее применение не оправдано ни теоретически, ни практически ни тем более с финансовой точки зрения.
Если любой ее состав принять за 100, но в нем не менее 20-25 частей будет приходиться не добавки, которые обеспечивают соблюдения тех или иных качеств. Большую часть этих добавок составляют пластификаторы. Из наиболее популярных можно назвать:
- Дибутилфталат;
- Дифенилфталат;
- Окись стирола;
- Тиокол.
Данные вещества призваны усиливать, подчеркивать и активизировать такие качества смолы (или точнее сказать «раствор смолы»), как:
- Пластичность;
- Твердость;
- Сопротивляемость ультрафиолету;
- Противостояние истираемости.
Определенные пластификаторы отвечают за стойкость цвета раствора, придают блеск или наоборот — делают ее окрас матовым.
Маркировка и классификация
Буквенно-цифровое обозначение марок эпоксидной смолы достаточно сильно отличается от принятой за рубежом. В этой связи, прежде чем применить импортный образец советуем произвести корректировку по отношению к рекомендованной отечественной.
Наиболее большие группы российских эпоксидных смол маркируются, как «ЭД» и «Э». Первая обозначает — смола общетехнического назначения. Вторая — предназначена для лакокрасочного производства.
После букв (буквы) обычно идет одно- или двузначное число, которое говорит о процентном содержании в растворе эпоксидных групп.
Например, марка ЭД-20 означает, что перед нами эпоксидная смола общетехнического назначения, в которой эпоксидные группы присутствуют в количестве 20%+1-2%.
Отметим, что клеевые составы на основе эпоксидной смолы имеют свою специальную маркировку, впрочем, как и специальные и хлорсодержащие смолы.
На заметку
Большинство марок отечественных смол имеют сортность: высший, первый или второй. Градация это нормирована ГОСТом и связана с «квалификацией» (чистотой) вещества. Обычно это зависит от количества необязательных примесей, не строгого соблюдения процентного содержания пластификаторов и т.д.
Стандартная плотность «эпоксидки» составляет 1,16. Обычно производитель подобные данные предоставляет, привязав их к нормальной температуре +25градусов по Цельсию.
Как уже было сказано, данная плотность указывает, какова масса вещества в единице объема. Это может быть 1,16 кг в емкости объемом 1 литр (1 куб дециметр) или 1160 кг в емкости 1000л (1 куб. м).
Продолжая разговор о том, что влияет на плотность эпоксидной смолы, назовем еще одну составляющую, точнее их группу — это красители.
Классический цвет «эпоксидки» — от прозрачного до светло-желтого, однако этого может быть недостаточно, если речь идет о дизайнерских решениях наливных полов, декоративных перегородок, украшений и так далее.
Сообщество красителей, применяемых вместе с эпоксидной смолой можно разделить на следующие группы:
- Монохромные;
- Матовые;
- Флуоресцентные;
- Металлик;
- С блестками.
Первая группа считается консервативной и предусматривает сплошное окрашивание в определенные цвета. Впрочем, не редко используется эффект смешения нескольких оттенков, при котором состав получает сложный хаотический окрас. Здесь большую роль играет не только пигменты, но и сам инструмент для смешивания.
Важно
Профессионалы не рекомендуют использовать венчики со сложной геометрией. Это, первую очередь, может сказаться на структуре самого вещества, а во-вторых, спровоцирует образование в массе большого количества пузырьков, избавиться от которых будет практически невозможно.
Матовые окрашиватели применяют для решения задачи «погасить» исходный блеск смолы, придать эффект приглушенности цветов или искусственно «состарить» декоративное покрытие.
Флуоресцентные краски дарят эффект свечения, позволяют менять восприятие в зависимости от типа света и его концентрации. (солнечный свет или искусственное освещение).
Краски группы «металлик» готовы подарить металлический блеск практически любому колеру — от белого до черного. Цвет выгоден повышенной отражаемостью ультрафиолета и присутствием эффекта «хамелеон» — менять оттенки в зависимости от освещенности.
Из наиболее современных красителей отметим те, что входят в группу «с блестками». Данные красители способны заставить раствор переливаться самыми различными оттенками. Выбор такой краски — это дело вкуса, но поддержание позитива в нем — определенно заложено.
Подробно разбирая состав одного из самых популярных веществ в строительстве и ремонте, мы обозначили круг веществ, так или иначе влияющих на плотность эпоксидной смолы.
Это: сама смола, отвердители, красители и пластификаторы. При этом далеко не факт, что все ингредиенты раствора обязательно будут повышать удельный вес. Если тот или иной наполнитель будет иметь плотность менее единицы — процесс может быть и обратным.
В конечном счете такая характеристика, как плотность эпоксидной смолы — остается достаточно важной. Это учитывается, как на производстве, так и при художественных работах, как при составлении эксклюзивных пропорций, так и при перевозке больших объемов.
