JOHDANTO WEST SYSTEM -epoksi on monikäyttöinen, laadukas kaksikomponenttinen epoksi, jota voidaan muunnella helposti monenlaisiin pinnoitus- ja liimauskäyttökohteisiin. Sitä käytetään rakenteisiin ja korjauksiin, joissa vaaditaan ylivoimaista kosteudenkestävyyttä ja lujuutta. Alunperin Gougeon Brothers Inc: n yli 35 vuotta sitten puuveneiden rakentamiseen kehittämät WEST SYSTEM -epoksituotteet tunnetaan nyt kaikkialla veneilyalalla, ja niitä käytetään päivittäin lasikuitu-, puu-, alumiini-, teräs-, komposiitti- ja ferrobetonialusten korjauksessa ja rakentamisessa. Tieto siitä, että WEST SYSTEM -epoksi on kehitetty merivesiolosuhteisiin – poikkeuksellisen ankaraan ja vaativaan ympäristöön – edistää syvää luottamusta tuotesarjaan. Viime vuosina WEST SYSTEM -epoksia on käytetty laajasti ja monipuolisesti rakennusteollisuudessa, pienoismallien rakentamisessa ja nikkaroinnissa. (Katso opasvihkosemme – ”Other Uses-Suggestions for Household repair”). Tämän oppaan tarkoituksena on auttaa sinua tutustumaan WEST SYSTEM -tuotteisiin ja käyttämään niitä tehokkaasti. Lisäksi se antaa tietoja epoksin turvallisesta käytöstä, käsittelystä ja perustekniikoista, joiden avulla WEST SYSTEM – tuotteet voidaan muokata täsmälleen korjaus- ja rakennustarpeidesi mukaisiksi. Näitä tekniikoita käytetään monentyyppisissä korjaus- ja rakennustoimenpiteissä. Monia tällaisia toimenpiteitä on kuvattu yksityiskohtaisesti WEST SYSTEMin ohjejulkaisuissa ja – videoissa. Tuoteoppaassa kuvataan kattavasti WEST SYSTEM – tuotteet. Se sisältää myös valinta- ja kulutusarvio-oppaat, joiden avulla on helppo valita käsillä olevaan työhön sopivat tuotteet ja pakkauskoot. WEST SYSTEM -tuotteita myydään laadukkaissa venetarvikeliikkeissä kaikkialla maailmassa. Jos tarvitset tietoja lähimmästä venetarvikeliikkeestä tai tekniikkaan, tuotteisiin tai turvallisuuteen liittyviä lisätietoja, ota yhteys Wessex Resins and Adhesives Limitediin tai paikalliseen maahantuojaan Bang & Bonsomeriin
Miksi valita WEST SYSTEM -epoksi? Kaikki epoksit ovat erilaisia. Eriepoksituotteiden koostumukset, raaka-aineiden laatu ja niiden soveltuvuus merivesi- ja muihin ääriolosuhteisiin vaihtelevat huomattavasti. On helppoa markkinoida yleisepoksia veneteollisuudelle tai kehittää tuote, jolla on joitain suotuisia ominaisuuksia tinkien samalla monista muista tärkeistä teknisistä ominaisuuksista. Kaikkien teknisten ominaisuuksien tasapainottaminen monikäyttöiseksi, laadukkaaksi vene poksiksi on kuitenkin huomattavasti vaikeampaa. Suorituskykyvaatimusten määrittäminen ja nämä vaatimukset täyttävän koostumuksen suunnitteleminen edellyttää hyvää kemian tuntemusta, tiukkoja testiohjelmia, laajoja kenttäkokeita, jatkuvaa yhteyttä teollisuuteen ja omaa kokemusta yhteistyöstä huippuluokan veneenrakentajien kanssa.
Ominaisuuksiltaan tasapainoinen epoksi Veneenrakennukseen ja -korjaukseen suunnitellun WEST SYSTEM -epoksin takana ovat kokeneet epoksikehittäjät, jotka tuntevat perusteellisesti nykyaikaisten komposiittirakenteiden vaatiman tekniikan ja kemian. Gougeon Brothers Inc ja Wessex Resins & Adhesives Ltd:llä on yli 35 vuoden kokemus vene-epoksien kehittämisestä, ja ne jatkavat yhä WEST SYSTEM -hartsien ja -kovetteiden kehittämistä, testaamista ja parantamista tavoitteenaan luoda tämän hetken luotettavin ja tasapainoisin epoksituotevalikoima. Mahdollisten hartsi- ja kovetekoostumusten, ainesosien ja yhdisteiden väsymislujuuksia, puristuslujuuksia, lasittumislämpötiloja ja eksotermilämpötiloja vertaillaan lukuisin testein. Lisäksi testataan näytteiden kovuus, murtolujuus, ominaisvenymä, vetomoduuli, taivutuslujuus, taivutusmoduuli, HDT lämpötila, iskulujuus ja kosteussuojaustehokkuus. Tämä perusteellinen testaus varmistaa, että mikä tahansa koostumuksen muutos parantaa ainakin yhtä tuotteen ominaisuutta muita ominaisuuksia heikentämättä.
Perusteellinen testaus Jatkuva tutkimus ja perusteellinen testaus ovat ehdottoman tärkeitä sekä koostumukseltaan parempien epoksien että parempien rakennus- ja korjausmenetelmien kehittämiselle. Lisäksi materiaalitestauslaboratorio toteuttaa laajoja testausohjelmia, joilla tuetaan rakentajia, suunnittelijoita ja teollisuutta tietyissä projekteissa. Liimojen ja komposiittilaminaattien fysikaalisia ominaisuuksia testataan yleensä BS, EN tai ISO -standardien mukaisilla testausmenettelyillä, mutta joskus laboratoriota pyydetään arvioimaan tuote tietyn DIN- tai ASTM-standardin mukaisesti. Kattavasta testausohjelmasta ja asiakaspalautteesta saatavat tiedot lisätään alati kasvavaan epokseja ja epoksikomposiitteja käsittelevään tietokantaan. Tämä tieto on korvaamatonta, kun etsitään ominaisuuksien parasta tasapainoa monikäyttöiselle, laadukkaalle vene-epoksille. Lisäksi se varmistaa, että tiedot ovat luotettavat ja ajan tasalla.
Tekninen tuki Sen varmistamiseksi, että WEST SYSTEM -epoksien parhaat mahdolliset ominaisuudet ja monipuolisuus toteutuvat käytännössä, Wessex Resins tarjoaa vielä yhden tärkeän ainesosan – teknisen palvelun. Oli meneillä oleva projekti minkä kokoinen tahansa, tässä oppaassa mainituista WEST SYSTEMin teknisistä julkaisuista ja videoista löytyvät yksityiskohtaiset menetelmät ja ohjeet tiettyihin korjaus- ja rakennuskäyttökohteisiin. Lisäapua saa pyytämällä sitä kirjallisesti tai ottamalla yhteyden tekniseen henkilökuntaamme joko teknisen tuen puhelinpalvelun avulla, numero: +44(0)870 770 1030 tai lähettämällä sähköpostia osoitteeseen: techinfo@wessex-resins.com – me olemme aina kiinnostuneita projektistasi, oli kyse sitten veneen remontoinnista, kotitalosi lahon ikkunalaudan vaihtamisesta tai puuhailusta autotallissa. Suomeksi lisätietoa saat p. 09-681 081 tai sähköpostitse reinforced.plastics@bangbonsomer.fi.
EPOKSIN KÄSITTELY Tässä osassa selitetään epoksin turvallisen käytön ja kovettumisen periaatteet sekä asianmukainen annostelu, sekoitus ja täyteaineiden lisääminen sen varmistamiseksi, että jokainen erä kovettuu erittäin lujaksi ja tiiviiksi.
Epoksin turvallinen käyttö Epoksit ovat oikein käsiteltäessä turvallisia, mutta on erittäin tärkeää huomioida mahdolliset vaarat ja pyrkiä ehkäisemään ne asianmukaisin toimenpitein.
Vaarat Ensisijainen vaara epoksin käsittelyssä on sen joutuminen iholle. WEST SYSTEM -hartsi voi aiheuttaa kohtalaista ihon ärsytystä; WEST SYSTEM -kovetteet voivat aiheuttaa vakavaa ihon ärsytystä. Hartsit ja kovetteet ovat myös herkistäviä aineita, jotka voivat aiheuttaa allergisen reaktion. Kuitenkin omien kokemustemme perusteella useimmat ihmiset eivät ole allergisia WEST SYSTEM -hartseille ja kovetteille. Nämä vaarat vähenevät, kun epoksihartsi–koveteseokset kovettuvat täysin. On kuitenkin tärkeää pitää mielessä, että samat vaarat koskevat myös osittain kovettuneen epoksin hiontapölyä. Katso tuotekohtaiset varoitukset ja turvallisuustiedot käyttöturvallisuustiedotteista.
Varotoimenpiteet
1. Vältä kosketusta hartsiin, kovetteisiin, epoksiseokseen ja hiontapölyyn. Käytä suojakäsineitä ja suojavaatteita, kun käsittelet WEST SYSTEM -aineita. WEST SYSTEM 831 -suojavoide suojaa herkkää ja/tai allergista ihoa. ÄLÄ KÄYTÄ LIUOTTIMIA epoksin poistamiseksi iholta. Kun iholle on joutunut hartsia, kovetetta, epoksin hiontapölyä ja/tai liuotinta, puhdista iho välittömästi ensin WEST SYSTEM 820 -hartsinpoistovoiteella ja pese sitten kädet lämpimällä vedellä ja saippualla. Jos epoksin käsittelyn aikana ilmenee ihottumaa, lopeta epoksin käyttö, kunnes ihottuma katoaa kokonaan. Jos ongelma palaa heti työn jatkamisen jälkeen, keskeytä käyttö ja käänny lääkärin puoleen.
2. Käytä asianmukaisia suojalaseja, ettei silmiin pääse hartsia, kovetteita, epoksiseosta eikä hiontapölyä. Jos aineita joutuu silmiin, huuhtele silmiä välittömästi 15 minuutin ajan. Jos silmien ärsytys ei helpota, käänny lääkärin puoleen.
3. Vältä epoksista haihtuvien kaasujen ja hiontapölyn hengittämistä. WEST SYSTEM -epoksihuuruja voi kerääntyä tuulettamattomiin tiloihin. Kun epoksia käsitellään suljetuissa tiloissa, kuten veneiden sisätiloissa, on huolehdittava hyvästä ilmanvaihdosta. Jos riittävää ilmanvaihtoa ei pystytä järjestämään, käytä hyväksyttyä hengityssuojainta.
4. Älä niele ainetta. Peseydy huolellisesti epoksin käsittelyn jälkeen, varsinkin ennen ruokailua. Jos nielet epoksia, juo runsaasti vettä – ÄLÄ YRITÄ OKSENTAA. Hae välittömästi lääkärin apua. Katso lisäohjeita käyttöturvallisuustiedotteen ensiapuohjeista.
5.PIDÄ HARTSIT, KOVETTEET, TÄYTEAINEET JA LIUOTTIMET POISSA LASTEN ULOTTUVILTA. Jos tarvitset lisätietoja turvallisuudesta, kirjoita osoitteeseen: EPOXY SAFETY, Wessex Resins & Adhesives Limited, Cupernham House, Cupernham Lane, Romsey, Hampshire SO51 7LF, ENGLAND
2.2 Puhdistaminen Peitä roiskeet hiekalla, savella tai muulla neutraalille imukykyisellä materiaalilla. Kerää kaapimella mahdollisimman suuri osa aineesta. Puhdista loput imukykyisillä pyyhkeillä. ÄLÄ imeytä kovetteita sahajauhoon tai muuhun hienojakoiseen selluloosamateriaaliin äläkä hävitä kovetetta sellaisen jätteen mukana, joka sisältää sahajauhoa tai muuta hienojakoista selluloosamateriaalia – aineet voivat syttyä itsestään. Puhdista hartsin tai epoksiseoksen jäämät tai kovettumaton epoksi WEST SYSTEM 850 -liuotinpesuaineella. Puhdista kovetteen jäämät lämpimällä pesuaineliuoksella. Hävitä hartsi, kovete ja tyhjät astiat turvallisesti paikallisten jätehuoltosäännösten mukaisesti. ÄLÄ laita pane nestemäistä hartsia tai kovetetta roskiin. Jätehartsi ja -kovete on sekoitettava ja kovetettava (pieninä määrinä) vaarattomaksi ja reagoimattomaksi kiinteäksi kappaleeksi.
VAROITUS! Jos epoksia kovetetaan suurina määritä, se voi lämmetä niin kuumaksi, että se voi sytyttää ympäristössä olevat tulenarat materiaalit ja tuottaa vaarallisia höyryjä. Aseta epoksiseosta sisältävät astiat turvalliseen ja ilmastoituun paikkaan etäälle työntekijöistä ja tulenaroista materiaaleista. Hävitä kiinteä massa, kun se on kovettunut kokonaan ja massa on jäähtynyt. Noudata paikallisia jätehuoltosäännöksiä 2.3 Epoksin kemiaa Kovettumisaika Avoin aika ja kovettumisaika määräävät, miten rakennus[1]tai korjaustoimenpiteet tulee suorittaa. Avoin aika määrää, kuinka paljon aikaa on sekoittamiseen, levittämiseen, silottamiseen, muotoiluun, kokoamiseen ja puristukseen. Kovettumisaika määrää ajan, jonka jälkeen puristimet voidaan irrottaa, epoksi voidaan hioa tai voidaan jatkaa projektin seuraavaan vaiheeseen. Epoksiseoksen avoin aika ja kovettumisaika määräytyvät kolmen tekijän perusteella, jotka ovat kovetteen kovettumisnopeus, epoksin lämpötila ja seoksen määrä.
- a) Kovetteen kovettumisnopeus Jokaisella kovetteella on ihanteellinen kovettumislämpötila-alue. Kaikki epoksihartsi–koveteseokset käyvät läpi samat kovettumisvaiheet kaikissa lämpötiloissa, mutta eri nopeuksilla. Valitse kovete, joka antaa käsillä olevalle työlle riittävän työskentelyajan siinä lämpötilassa, jossa työ suoritetaan. Tuoteoppaassa selostetaan kovetteiden käyttö- ja kovettumisajat. Termillä käyttöaika vertaillaan eri kovetteiden kovettumisnopeutta. Se tarkoittaa aikaa, jolloin tietty määrä sekoitettua hartsia ja kovetetta pysyy nestemäisenä tietyssä lämpötilassa. Yleensä laadunvalvontatesteissä käytetään 100 g:n massaa vakiotyyppisessä astiassa 25 °C:n lämpötilassa. Koska käyttöajalla mitataan tietyn epoksimassan (määrän) eikä ohuen kerroksen kovettumisaikaa, epoksihartsi–koveteseoksen käyttöaika on paljon lyhyempi kuin sen avoin aika.
- b) Epoksin lämpötila Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin epoksiseos kovettuu (Kuva 1). Lämpötila, jossa epoksi kovettuu, määräytyy ympäristölämpötilan sekä reaktion tuottaman eksotermisen lämmön mukaan. Ympäristölämpötila on ilman ja/tai epoksiin kosketuksissa olevan materiaalin lämpötila. Epoksi kovettuu nopeammin, kun ilma on lämpimämpää.
- c) Epoksiseoksen määrä Kun hartsi ja kovete sekoitetaan, syntyy eksoterminen (lämpöä tuottava) reaktio. Sekoita epoksi aina pienissä erissä. Mitä suurempi määrä, sitä enemmän lämpöä syntyy ja sitä lyhyempiä käyttöaika ja kovettumisaika ovat. Kun määrä on suuri, epoksi synnyttää itsessään enemmän lämpöä, minkä johdosta reaktio on nopeampi. Tämä puolestaan luo vielä lisää lämpöä. Niinpä jos muovisessa sekoitusastiassa on esim. 200 g seosta, seoksen tuottama lämpö voi sulattaa kupin. Jos sama määrä levitetään ohueksi kerrokseksi, eksotermista lämpöä ei synny yhtä nopeasti, vaan epoksin kovettumisaika määräytyy ympäristölämpötilan mukaan.
Kovettumisajan hallinta Käytä lämpimissä olosuhteissa hitaampaa kovetetta, jotta avoin aika on pitempi. Sekoita pieniä eriä, jotka voidaan käyttää nopeasti, tai kaada epoksiseos laakeaan astiaan, esimerkiksi maalikaukaloon. Kun epoksi on ohuena kerroksena, sen avoin aika pitenee. Mitä nopeammin epoksi levitetään perusteellisen sekoittamisen jälkeen, sitä enemmän käytettävissä on avointa aikaa esimerkiksi pinnoittamiseen tai kokoamiseen. Käytä viileissä olosuhteissa nopeampaa kovetetta ja lämmitä hartsi ja kovete kuumailmapistoolilla, lämpölampulla tai muulla lämmittimellä ennen sekoittamista ja/tai epoksin levittämisen jälkeen. Lisälämpö voi olla tarpeen huoneenlämmössä, kun kovettumista halutaan nopeuttaa. HUOMAA! Tuulettamattomat kerosiini tai propaanilämmittimet voivat haitata epoksin kovettumista ja saastuttaa sen palamattomilla hiilivedyillä.
VAROITUS! Epoksihartsi–koveteseoksen lämmittäminen pienentää sen viskositeettia, jolloin epoksi juoksee tai roikkuu herkemmin pystysuorilla pinnoilla. Lisäksi jos huokoiselle pohjalle (pehmeälle puulle tai kevyelle ydinaineelle) levitetty epoksi lämmitetään, pohjasta saattaa alkaa vapautua kaasua, joka muodostaa epoksipinnoitteeseen kuplia. Estä kaasun vapautuminen odottamalla, kunnes epoksi muuttuu geelimäiseksi ennen sen lämmittämistä. Älä kuumenna nestemäistä epoksia yli 50 °C:n lämpöiseksi. Vaikka kovettumisaikaa voidaan hallita tässä kuvatuin toimenpitein, epoksiseoksen avoin aika ja kovettumisaika pystytään hyödyntämään parhaiten, kun levittäminen ja kokoaminen suunnitellaan huolellisesti.
Epoksin kovettumisvaiheet
Epoksihartsin ja kovetteen sekoittaminen käynnistää kemiallisen reaktion, joka muuttaa nestemäisen yhdisteen kiinteäksi aineeksi. Kun epoksi kovettuu, se siirtyy nestemäisestä vaiheesta ensin geelimäiseen ja sitten vasta kiinteään. (Kuva 1)
- Neste – avoin aika Avoin aika (myös työaika) on sekoittamisen jälkeinen aika, jolloin epoksihartsi– koveteseos pysyy nestemäisenä ja sitä voidaan käsitellä ja levittää. Kokoaminen ja puristus on suoritettava tänä aikana, jotta saadaan luotettava sidos.
- Geeli – kovettumisen alkuvaihe Seos siirtyy kovettumisen alkuvaiheeseen, kun se alkaa muuttua geelimäiseksi. Epoksia ei voida enää työstää, ja sen rakenne muuttuu ensin tahmeaksi ja lopulta kovan kumin kaltaiseksi. Epoksiin voidaan painaa lovi peukalon kynnellä, ja pinta on liian pehmeä kuivahiottavaksi. Kun epoksi on tahmeaa, sen päälle levitetty uusi epoksikerros yhdistyy siihen kemiallisesti, joten pinta voidaan liimata tai pinnoittaa uudelleen ilman hiomista. Tämä ominaisuus heikkenee seoksen lähestyessä kovettumisen loppuvaihetta.
- Kiinteä – kovettumisen loppuvaihe Epoksi on kovettunut kiinteäksi ja se voidaan hioa hiekkapaperilla ja muotoilla. Sen pintaan ei voida enää painaa lovea peukalonkynnellä. Tässä vaiheessa epoksi on saavuttanut 90 % lopullisesta lujuudestaan, joten puristimet voidaan irrottaa. Seos jatkaa kovettumista useita päiviä huoneenlämmössä. Pinnalle levitetty uusi epoksikerros ei enää yhdisty siihen kemiallisesti, joten pinta on pestävä ja hiottava perusteellisesti ennen uudelleen pinnoittamista, jotta saadaan hyvä mekaaninen sidos.
2.4 Annostelu ja sekoittaminen
Hartsi ja kovete on mitattava ja sekoitettava huolellisesti, jotta epoksi kovettuisi asianmukaisesti. Seuraavassa selostettujen menetelmien noudattaminen varmistaa, että epoksiseos (niin pinnoitteena käytetty epoksihartsi–koveteseos kuin täyte- tai lisäaineilla muokattu seos) muuttuu hallitusti ja perusteellisesti erittäin lujaksi kiinteäksi epoksiksi.