Гелькоут используется при отделке композитного материала, армированного волокном. Многие виды гелькоута производятся на основе ненасыщенной или эпоксидной полиэфирной смолы.
Материал представляет собой модифицированную смолу с жидкой субстанцией, которая наносится на матрицу. После нанесения вещество твердеет, что приводит к образованию полимеров с поперечной сшивкой. Далее гелькоуты армируются с помощью композитной полимерной основы. Для этого процесса чаще всего используют состав с добавлением стеловолокна и смол на основе полиэфира или эпоксида.
Применяется гелькоут в отделочных работах, чтобы добиться эффекта глянцевого покрытия, выполненного в каком-либо оттенке. Это улучшает декоративные свойства конструкций и изделий, делая их более привлекательными внешне.
«Крокодиловая кожа» или сморщенность гелькоута.
Данный эффект может наступить в процессе сморщивания гелькоута при контакте с матрицей.
Возможные причины | Меры по устранению |
Недостаточная толщина пленки | Наносить рекомендуемую толщину (400-600мм) |
Высокая влажность | Установить влагопоглотители или работать в условиях более низкой влажности |
Низкая температура | Повысить температуру в помещении |
Слишком мало катализатора | Увеличить дозировку катализатора |
Слишком длительное время гелеобразования | Проверить дозировку катализатора |
Недостаточное время отверждения перед нанесением опорного слоя | Проверить катализатор/тип/дозировку/температуру |
Основные характеристики
Гелькоут обладает необходимыми сертификатами и паспортами безопасности. Материал выступает защитным и отделочным слоем. С его помощью можно сохранить корпусы лодок, катеров и множества других изделий от раннего износа. Среди основных свойств покрытия следует выделить:
- обеспечение поверхности красивым блеском;
- отсутствие чувствительности к ультрафиолету;
- устойчивость к механическому воздействию, перепадам температур и агрессивной среде.
Гелькоут имеет низкий уровень выделения в атмосферу вредных веществ в процессе сушки. Например, в судостроении предпочтительно применение гелей из полиэфиров, так как с поверхностью они схватываются лучше и образуют прочные связи. Слой материала получается толще, чем у краски. Этот показатель достигает 0, 8 мм и больше.
Устойчивость гелькоута поразительна. Часто менять покрытие не придется, даже если изделие будет интенсивно эксплуатироваться. Лучше всего отражает солнечные лучи белый гелькоут, тогда как темные оттенки способны поглощать ультрафиолет, нагреваясь и способствуя разрушению внутреннего слоя. В связи с этим белые корпуса яхт и катеров встречаются чаще.
Пористость гелькоута
Микроскопические отверстия на поверхности гелькоута, вызванные наличием очень мелких пузырьков вовлеченного воздуха.
Возможная причина | Меры по устранению |
Время гелеобразования слишком мало | Проверить тип катализатора/ дозировку для выхода воздуха |
Излишнее напыление катализатора | Отрегулировать пистолет с наружным смешиванием |
Плохое распыление | Проверить и отрегулировать давление (микропористость обычно — избыточноe давлениe. Крупные поры – недостаточное давление). Требуемая толщина пленки должна достигаться минимум за два прохода. |
Пистолет находится слишком близко к поверхности | Держать пистолет на расстоянии 50–100 см от поверхности |
Слишком толстая пленка гелькоута | Наносить пленку рекомендуемой толщины (400–600 микрон) |
Слишком высокая вязкость | Проверить вязкость и температуру |
Повышенная температура
Во время данного процесса происходит выделение тепла, что и приводит к полимеризации в целом. При этом температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов. Такие показатели характерны чаще для больших масс разведения полиэфирной смолы. При объемном отливе наблюдается самое большое повышение температуры. Когда много смолы используется для отливки пола, то увеличение будет менее высоким, из-за площади контакт с воздухом, самоохлаждение произойдет быстрее.
Если температура будет превышать допустимые нормы, то тогда можно прибегнуть к помещению емкости в холодную воду, но следует учитывать, что полимеризация замедлится. Температурные показатели выше комнатных действует ускоряющее на стадию желатинизации, после ускорит и отверждение. Застывание вначале переходит в стадию становление резиноообразной консистенции, в этом виде при надавливании смола прогибается, но быстро возвращается в исходный вид. До этого момента проходит стандартно 1.5-2 часа времени.
Для горячих этапов рекомендуется вводить 50% перекись бензоила на дибутилфталате. При этом температуры могут повыситься до показателей в 100-130 градусов, это довольно высокие показатели, и требуют дополнительной защиты человека, проводящего смешивание, если за отвердитель взяли перекись дикумила, то показатели могут достигнуть отметки в 160 градусов.
Температурные показатели вещества могут достигать 100 градусов.
Потеки
Эффект, когда гелькоут стекает на вертикальных поверхностях.
Возможная причина | Меры по устранению |
Гелькоут нанесен слишком толстым слоем | Измерить толщину слоя, отрегулировать |
Слишком низкая тиксотропия или вязкость | Проверить вязкость при нанесении |
Слишком высокое напряжение сдвига при смешивании гелькоута | Использовать только оборудование с низким напряжением Сдвига |
Неподходящая разделительная смазка (слишком высокое содержание силикона) | Заменить разделительную смазку |
Слишком высокое давление воздуха может сдвигать гелькоут | Проверить и отрегулировать давление |
Растрескивание гелькоута
Появление трещин различной формы на поверхности гелькоута
Звездообразные трещины: Причина в ламинате
Концентрические трещины: Причина в гелькоуте
Параллельные трещины: Из-за избыточного сгибания
Возможная причина | Меры по устранению |
Слишком много гелькоута | Проверить толщину пленки |
Недостаточное отверждение ламината при съеме | Проверить плотность по Барколу, снимать с матрицы после полного отверждения ламината |
Недостаточность использованного армирования | Увеличить толщину зон поражения |
Проблемы с разделительной смазкой | Проверить правильность подбора разделительной смазки и ее нанесения |
Трещины в матрице | Проверить, нет ли дефектов поверхности матрицы |
При съеме с матрицы: • Избыточные усилия при съеме с матрицы • Не ударять по матрице и изделию киянкой и т.п. • Осуществлять съем с помощью сжатого воздуха или воды.
Область применения
Надо сказать, что гелькоут — это такой материал, который можно назвать уникальным. Он имеет широкое распространение и используется для производства высококачественной отделки, которую наносят на изделия из композитов, армированных волокном. На сегодняшний день известно много разновидностей гелькоута, которые используются в промышленной среде. Нанесение осуществляется с помощью специального оборудования методом распыления.
Если в составе гелькоута присутствует воск, он применяется при ремонте. Подходит материал для обработки небольших участков и материалов, которые покрываются поливиниловым спиртом или специальной пленкой. Такие полиэфирные эмали применимы для отделки внутренних поверхностей. С их помощью стеклопластиковые изделия обретают завершенный внешний вид.
Матричный гелькоут может использоваться при производстве оснастки. Он сложен в применении, поэтому не нашел своего распространения в быту. На его основании создаются высокопрочные изделия.
Кратеры
Появление небольших, обычно круглых зоны без гелькоута.
Возможная причина | Меры по устранению |
Гелькоут загрязнен водой, маслом, силиконом или растворителем из оборудования для нанесения | Проследить, чтобы инструменты были чистыми и сухими, а воздуховоды напыления были полностью очищены |
Неправильная разделительная смазка | Не использовать разделительные смазки, содержащие силиконы |
Загрязнение матрицы | Очистить поверхность матрицы безворсовой тканью, затем нанести повторно |
Избыток воска на матрице | Удалить избытки воска и снова отполировать матрицу |
Технология создания изделий из матричного гелькоута
Перед тем, как начинается создание изделия из матричного гелькоута, нужно сделать его макет, качество которого определяет величину качества изделия. Макет может быть фанерным, пластилиновым, пенопластовым. Также макетом, можно сделать уже изготовленные изделия, готовые к увеличению количества их экземпляров. Для того чтобы у детали поверхность получилась гладкой, необходимо тщательно изготовить соответствующий макет.
Перед его созданием необходимо определить количество элементов, из которых будет состоять изготовляемое изделие. Данное решение зависит от возможности удаления изделия из матрицы без повреждений. Может возникнуть ситуация, когда у детали будет необычная форма, вынуждающая изготовить деталь из нескольких частей.
Во время изготовления по макету матрицы, на него наносится воск и слой особого гелькоута для матриц. Это действие образует зеркальную матричную поверхность. У густого матричного гелькоута, наносимый слой должен быть более толстым, чем у обычного материала. После того, как данный слой застынет, можно укладывать стекломатериал.
В процессе укладки материала накладывается тонкая стекловуаль, при помощи которой с высокой точностью фиксируются изгибы и контуры, имеющиеся у макета. После высыхания первого слоя наносится некоторое количество толстых матных или стеклотканевых слоев. Эти действия необходимо проводить постепенно, во избежание деформации матрицы во время быстрого набора толщины. При помощи особых перегородок макет разделяется на отдельные части, когда вокруг него создается разъемная матрица.
После застывания выложенного главного слоя, перегородки можно убрать. Впоследствии, как кромки первого матричного сегмента будут обработаны, разрешается уложить оставшиеся слои такого материала, как матричный гелькоут. Особые бугорки служат для скрепления отдельных деталей матрицы в целый объект, а с целью скрепления матричных частей в их ребрах создаются дыры для болтов.
Матричный гелькоут, благодаря своим индивидуальным технологическим характеристикам получил широкое признание во многих профессиональных направлениях производительной сферы. Его активно применяют для защиты производимой продукции от негативного влияния природных, химических и физических факторов.
Избыточное пропечатывание волокна
Армирующее стекловолокно проявляется на поверхности.
Возможная причина | Меры по устранению |
Гелькоут недостаточно отвержден перед выкладкой | Проверить дозировку/тип катализатора, время отверждения и температуру |
Изделие снято с матрицы до полного отверждения | Оставить изделие в матрице на более длительное время перед съемом |
Слишком тонкий слой гелькоута | Наносить гель слоем рекомендуемой толщины |
Избыточное экзотермическое тепло от нанесенной смолы | Наносить смолу постепенно или выбрать марку с более низким пиком экзотермы |
Неправильное использование армирования | После слоя гелькоута нанести поверхностную вуаль/ткань или слой смолы тайкоут. Не использовать тканый ровинг или ткань слишком близко к поверхности |
Причины неполного отверждения
Иногда после всех необходимых сроков, полиэфирка не становится твердой, какой должна быть. Она продолжает липнуть, прочность ее плохая. Когда неполное отвержденное временное, убирается оно увеличением температур до 100-130 градусов. При постоянном подобном состоянии, сделать ничего будет нельзя. По этой причине нужно соблюдать ряд советов:
- Не проводить этот процесс при показателях температуры меньше +23, и влажность комнаты не должна быть выше 65%;
- Не изменять пропорции, которые прописал производитель;
- Следить, чтобы в состав не попала грязь, другие вещества, емкости должны чистыми.
Третий пункт должен соблюдаться беспрекословно, ведь любые элементы могут нарушить процесс застывания полимеров. Когда все смешано и помещено в нужную форму, то ее нужно закрыть пленкой, защитив от воздуха.
Следить, чтобы в состав не попала грязь, другие вещества, емкости должны чистыми.
Тусклый блеск гелькоута
Отсутствие нормального блеска гелькоута сразу после извлечения из матрицы
Возможная причина | Меры по устранению |
Высокая шероховатость поверхности матрицы | Отполируйте матрицу |
Налет на матрице | Вымойте и отполируйте матрицу очистителем; в большинстве случаев это так называемый восковый налет- в действительности полистирольный |
Полистирольный налет | Шлифуйте или отчищайте щеткой и сильным растворителем, читайте инструкцию к растворителю перед исльзованием. |
Загрязнения матрицы | Очистите матрицу. Лучше, что бы время между очисткой и нанесением гелькоута было минимальным. |
Растворитель или вода | Регулярно сливайте воду из одоотделителия на воздушной линии |
«Сырой» катализатор | Сделайте первый впрыск катализатора вне изделия. |
Рекомендации по использованию
Если вы встретили в продаже гелькоут, для чего нужен такой материал, вы сможете прочесть в статье. Уже перед использованием можно ознакомиться с правилами применения. Таким образом, температура материала и оснащения не должна превышать 25 градусов, но и не должна опуститься ниже +18 градусов. Если температура является излишне низкой, то этап отвердевания не пройдет успешно. Это может стать причиной возникновения дефектов. Перед использованием материал следует перемешать в таре, а после поместить его необходимое количество в емкость, объем которой будет достаточным для добавления 2 % катализатора. Ингредиенты после соединения необходимо тщательно перемешать. Нанесение гелькоута должно производиться кистью в два слоя, делать это нужно с максимальной осторожностью, чтобы получить ровные слои без пузырьков и вмятин. Между слоями важно выждать время для отвердевания.
Пожелтение
Эффект – Неравномерное окрашивание белых или пастельных тонов после действия солнечного света.
Возможная причина | Меры по устранению |
Полистирол/восковый налет с матрицы переносится на изделие с матрицы | Регулярно очищайте матрицу. Не очищайте матрицу стирольными растворителями. |
2. Неправильное отверждение гелькоута: 2.1. Проблемы катализатора |
Проверьте катализатор (бракованная или старая партия) и его процентное соотношение. используйте только рекомендуемые катализаторы соответствующих количествах. |
2.2. Загрязнения (растворитель, влага, масла) | Загрязнения влияют на процесс отверждения. |
2.3. Несоответствующие добавки в гелькоуте | Не добавляйте никаких материалов(кроме МЕКР катализатора) в гелькоут без согласования с производителем. |
2.4. Низкая температура | Не наносите гелькоут при температуре ниже 16С в результате гелькоут может недоотвердиться. |
2.5. Старый материал | Обновите склад |
2.6. Отверждение пленки ингибировано стирольными испарениями. | обеспечьте необходимую циркуляцию воздуха в застойных зонах, где собираются стирольные испарения. |
3. Предварительное отделение | Большинство условий, которые вызывают отделение гелькоута, также становятся причиной пожелтения. Проверьте те же характеристики, как и для предварительного отделения гелькоута. |
4. Зоны преобладания ламината | Контролируйте технологию ламинирования. Особенно в углублениях, где отверждение гелькоута нетипично. Это часто вызывает пожелтение гелькоута. |
5. Отделение смолы | Избыточное напыление, чрезмерная толщина пленки,расслаивание разнородных пигментов или загрязнения , могут могут стать причиной разделения связующего/пигмента. Концентрация связующего гелькоута на поверхности изделия приводит к более быстрому пожелтению готового изделия |
6. Утолщенная пленка гелькоута | Избегайте нанесения слишком толстого слоя покрытия |
7. Очищение готового изделия щелочными очистителями | Не используйте сильные щелочные очистители (такие как аммиак или другие очистители с рН>9) для очистки поверхности гелькоута. |
8. Распылительный пистолет слишком близко к матрицы | Удерживайте необходимое расстояние |
9. Напыление в один проход | Напыляйте несколько раз |
10. Недостаточная дисперсия | Гелькоут должен быть хорошо диспергирован. |
Как использовать
Нанесение гелькоута осуществляется краскопультом, распылителями и кистью. Температура внешней среды не должна быть ниже + 18 ˚С, в противном случае материал будет высыхать довольно долго, а отверждение произойдет с нарушениями. Срок службы покрытия при таких условиях снизится. Верхней допустимый температурный порог составляет + 25 ˚С. Перед началом работы гелькоут следует хорошо перемешать, так как он обычно продается в большой таре. Желательно отлить некоторую часть материала в емкость поменьше. Там материал разбавляется катализатором по инструкции, обычно это 2 %. Раствор дополнительно перемешивается.
Кисть используется для окрашивания небольших площадей, пистолет для гелькоута подойдет для обработки более внушительных участков. Покрытие должно быть двухслойным, каждый слой наносится аккуратно, чтобы предотвратить появление воздушных пузырей, ведь они снижают качество покрытия. Каждый слой будет сохнуть около 4 минут, после этого можно приступать к распылению нового. Итоговое покрытие должно иметь толщину от 0, 5 мм. Оптимальным значением является 0, 8 мм.
Адгезия к матрице
Поверхность гелькоута прилипает к матрице, затрудняя её отделение.
Возможная причина | Меры по устранению |
Разделительная смазка нанесена неравномерно или неправильно | Наносить аккуратно, соблюдать инструкции производителя |
Грязная матрица | Очистить матрицу и нанести разделительную смазку |
Разделительный воск не нанесен | наносить гелькоут только на матрицы с недавно нанесенной разделительной смазкой |
Разделительная смазка не подходит | Пересмотреть подбор |
Отслоение
Слой гелькоута отстает от опорного слоя, обнажая рисунок стекломатериала.
Причина | Меры по устранению |
Загрязнение обратной поверхности гелькоута разделительной смазкой, катализатором, водой, наполнителем | Защищать поверхность гелькоута от загрязнения перед нанесением опорного ламината. |
Избыток разделительной смазки мигрирует к поверхности и влияет на адгезию | Не допускать неравномерного нанесения разделительной смазки |
Гелькоут содержит парафин (флоукоут) | Использовать правильную марку |
Слой гелькоута переотвержден | Производить выкладку в течение 8 часов после или промыть поверхность гелькоута стиролом |
Сухое армирование в контакте с гелькоутом | Смочить слой гелькоута смолой перед выкладкой армирования |
Загрязнение волокон армирования | Защищать и использовать сухие и чистые армирующие материалы |
аа
Безопасность применения
В высохшем состоянии гелькоут совершенно безвреден для организма. Но многие покрытия используются на открытом воздухе. На стадии нанесения выделяются вредные вещества в окружающую среду. Здесь речь идет о стероле. Он может быть опасен для аллергиков и способствует раздражению слизистой оболочки глаз и органов дыхания, провоцируя появление признаков дерматита на коже. Поэтому работать с гелькоутом возможно лишь с использованием средств индивидуальной защиты, а именно:
- очков;
- перчаток;
- респиратора;
- прочной одежды.
В помещении важно обеспечить приточную вентиляцию, чтобы не дышать вредными парами. Эпоксидный гелькоут имеет высокую горючесть, поэтому может спровоцировать пожар. Работать с ним, находясь рядом с источниками огня, запрещено. Если возгорание все же произошло, следует использовать подходящие методы тушения, как то:
- водный туман;
- химикаты;
- сухой песок;
- распыление пены из огнетушителя.