环氧树脂为艺术和手工艺加工提供了几乎无法与任何其他原材料相比的可能性。环氧树脂和木材的组合可以以多种方式使用:当用环氧树脂密封木质表面时,与木制元件相互作用的铸造成型,用树脂制造整个桌子或桌面,或对损坏的木质表面进行美学修复。我们将向您介绍最佳的应用可能性,并为您提供精确的说明,以完成使用木环氧树脂完成令人兴奋的项目。
关于环氧树脂最重要的事实
从纯技术角度来看,通常用作涂层材料的环氧树脂是所谓的热固性聚合物。它们由树脂和匹配的固化剂组成。只有当这两个部分最终以精确定义的比例混合在一起时,化学反应才会开始。在反应结束时,经过一段时间后,如果一切都正确完成,材料就完全固化了。环氧涂层的完全固化表面通常非常耐刮擦和防水,并且不受溶剂和许多类型的化学品的影响。在使用环氧树脂时,真正成功的最终结果是通过以下因素的最佳组合:
- 精心准备的表面
- 两种成分彻底混合(根据制造商的说明)
- 适当的工作环境
在混合两种组分(环氧树脂和合适的固化剂)后,立即在混合物中发生化学反应,该反应以放热方式发生。这意味着热量从混合物中释放到环境中。在一段时间内,从液态(通过中间凝胶状态)转变为完全固体和硬化形式。这个过程可能需要一些时间。但是,确切的持续时间取决于一系列因素:
- 环境温度
- 相应固化剂的类型
- 产生的热量(取决于材料的厚度和数量)
- 所用基材的温度
在这方面,热因素尤为重要:虽然环氧树脂的温度越高,通常伴随着更快的转化过程,但这种更快的固化有时会损害最终结果的质量。这是因为材料中的温升过高会导致周围的材料熔化。此外,在这种情况下,转化过程结束时的固化及其外观可能不一致。
哪种木材环氧树脂适合木工?
如果您想用环氧树脂升级木材和类似的天然材料,您应该记住以下几点:木材对其环境中不同程度的湿度做出反应。因此,它会改变其体积,这在树脂和木材结合时会引起问题。因此,首先,选择的环氧树脂必须适用于木材。在选择彼此最佳匹配的材料时,应始终遵守以下分类:
- 木质表面涂层由低粘度(非常流动)树脂制成
- 使用尽可能粘稠的树脂,您可以用环氧树脂修复木材并填充孔洞
- 粘性树脂也适用于自制铸造模具的生产
- 某些类型的环氧树脂更适合室内使用,而其他环氧树脂即使在室外的太阳紫外线下也能保持其颜色和结构
树脂的黄变保护和抗紫外线
通常使用环氧树脂(尤其是出于美学原因),需要透明和晶莹剔透。然而,在紫外线辐射(例如自然阳光)的影响下,材料可能会变黄。因此,必须购买具有广泛防阳光保护的抗紫外线树脂,以供户外使用。在某些情况下,可以将补充剂与固化剂一起添加到某些环氧树脂中,以提高耐光性。
注意收缩程度
通常,环氧树脂的固化收缩率比聚酯树脂少得多,但不同产品之间存在差异。如果在用环氧树脂密封时,最初被树脂覆盖的木质表面突然只被部分覆盖,或者突然必须使用额外的材料层,这可能会非常烦人。毕竟,这些问题不仅会花费宝贵的时间,而且由于使用了额外的材料,因此成本也很高。
因此,从一开始就专注于低收缩率的高质量产品是值得的。
浇注环氧树脂的最大层厚
当用环氧树脂修复木材时,特别是在用这种多功能材料生产模具时,您应该记住,市场上不同的树脂产品变体都有特定的性能。此外,这些都会对可以在一次操作中浇注的某种环氧树脂的数量和层厚度产生影响。市场上的常用型号通常只能用于最大 2 cm 的层厚,每次应用的最大数量为 10 kg。如果这种树脂的使用量要大得多,化学反应过程中产生的热量就不能足够快地逸出。结果通常是难看的斑点,这是由化合物的不均匀硬化引起的,在某些区域硬化更快。
耐温性和表面硬度
一旦加工后的环氧树脂在相应的时间段后最终固化,表面硬度可能会有显着差异:虽然有些产品足够柔软,以至于指甲可以在其固化的表面上留下小划痕,但其他产品是不渗透的,即使在更高的温度下也几乎耐刮擦。但是,在开始项目之前,您应该简要评估对更高质量树脂的投资是否值得:如果使用的树脂用于生产机械应力大的物体,例如环氧树脂桌面或砧板,我们建议您购买具有适当耐用性的高质量材料。我们还想指出,为了获得最佳固化效果,确保严格遵守每种情况下规定的混合比例也至关重要。
所介绍项目所需的用品
- 混合杯和刮刀
- 热风枪烘干机或火炬
- 水平
- 专业遮蔽胶带
- 中密度纤维板
- 螺丝
- 螺丝夹
- 硅胶喷雾
- 硅胶填缝
- 填缝枪
- 无绳钻头
- 动力拼图
表面打磨和抛光
- 轨道砂光机
- 轨道砂纸
- 湿砂纸
- 抛光机
- 砂光抛光膏
- 优质木油
工业安全
- 丁腈手套
- 呼吸器面罩
- 眼睛防护
项目#1:用木环氧树脂密封木材
在适当的条件下,环氧树脂可以以现代方式展示木材及其自然外观。特别是在生活领域,合适的环氧树脂可用于不同变化的木材,以优化其美学和功能优势。如果您小心工作,您可以用环氧树脂密封木质表面,或者简单地用树脂填充木材中的间隙。这可以保护木材免受外部湿气的影响,并使其更能抵抗机械应力。这种环氧树脂应用的可能例子是
- 带有环氧树脂元件或完整部件的家具
- 厨房区盖
- 木地板涂料
- 餐桌、书桌或客厅餐桌的桌面
- 厨房用砧板
对于高质量的最终产品,除了所使用的材料和谨慎的方法外,工作环境也起着重要作用:理想情况下,您应该找到一个不仅能为您提供足够空间,而且无尘和尽可能干燥的地方。此外,使用的材料应在开始工作之前在将使用它们的地方存放一段时间。这样,木材和环氧树脂的温度与您的工作场所相同,并且不会因温差过大而产生不良反应。
小贴士:中高粘度层压树脂在固化后形成特别坚硬的表面,非常适合用环氧树脂密封木材。
使用木材树脂的分步教程
- 为了使环氧树脂与木材最佳结合,应考虑许多因素。首先,木材表面必须尽可能清洁干燥。但是,也不应该非常光滑地打磨。这是因为一定的粗糙度促进了树脂与用作基材的木材表面之间的粘附。但是,您绝对应该事先清除的是残留物和杂质,例如油脂、油、蜡溅或木质表面上的类似物质。
- 此外,基材不仅要清洁,还要完全干燥。如果您有热风枪或吹风机可以尽可能仔细和缓慢地干燥表面,则可以相对容易地确保这一点。当木材表面最终足够干燥时,可以用合适的随机轨道砂光机打磨,甚至可以用标准砂纸手工打磨。对于柚木或橄榄木等油性木材,您可以通过用一些丙酮对表面进行化学脱脂来提高树脂和木材之间的附着力。
- 已经存在的灰尘或由打磨产生的灰尘可以用真空吸尘器或手刷轻松清除。然后用合适的溶剂润湿不起毛的棉布,并用它轻轻擦拭表面。确保之后不要徒手触摸表面。否则,您可能会再次被微量的身体油污染它,这反过来可能导致树脂与木材表面的附着力缺陷。
- 现在,还需要限制环氧树脂铸造过程的流动面积,使任何材料都不能跑过待加工表面的边缘。为此,在大多数情况下,您需要在要密封的表面周围应用合适的屏障。我们建议使用已被证明相对稳定的高质量胶带用于此用途。如果应用正确,它通常可以承受液态树脂的相对较低的压力,并且可以相对容易地再次去除。但是,在开始铸造过程之前,应通过在下面放置木块或其他辅助工具来平整准备好的表面。如果您使用水平仪,在所有点上实现环氧涂层的均匀层厚度应该没有问题。
- 为避免浪费多余的树脂,建议在实际铸造过程之前计算所需的环氧树脂的确切量。这样您就不必花费大量时间进行计算,您只需使用我们的特殊环氧树脂计算器即可。然而,没有什么比在工作中突然留下的材料太少更烦人的了。这就是为什么你应该总是四舍五入,混合得更多一点,而不是太少。毕竟,这是一项时间紧迫的工作,在固化过程中通常不需要任何额外的压力。
- 环氧树脂和固化剂的正确混合对最终结果具有决定性的影响。虽然这两种成分应该混合得非常彻底,但同时不应该在材料中混合太多的气泡。在混合过程中,如果您愿意,您还可以用特殊颜色为环氧树脂着色。有多种可能的材料可用于此目的。这些成分各有各的优点和缺点。由于必须考虑可能的限制,您可以在我们关于环氧树脂颜色的单独文章中找到有关这一重要主题的必要信息。
- 为了使环氧树脂尽可能均匀地铺在要密封的木材表面上,您应该首先从工件的中心开始以螺旋或锯齿形倒入混合物。为了使环氧树脂真正一起运行,必须不时重复浇注过程。实际浇注后,您应该将表面再平整几分钟,以使其光滑均匀。
不同类型的环氧树脂在混合后保持相对液体的时间长短不同。通过一些练习和随之而来的经验,您会发现您可以使用这个时间窗口来分配液体和在表面上工作多长时间。基本上,您不应该浪费时间来实现所需的材料厚度。一旦树脂的化学反应进入凝胶和橡胶状状态的阶段,就不应进一步在其表面上工作。 - 通常,将环氧树脂涂覆到表面上后,混合物中的气泡几乎总是会上升。这些可以通过用热风枪或本生燃烧器进行有针对性的加热来去除。但是,您不能长时间瞄准特定区域,否则混合物可能会变得太热。热量使气泡上升到表面,在那里破裂。
- 如果在第一层凝固之后和第一层完全硬化之前需要或需要这样做,则可以直接将第二层涂在上面,而不必再次打磨。通常,此时间窗口最多涵盖 48 小时。如果在此时间窗口内直接涂覆第二层,则两层之间的化学键可确保最佳附着力。
- 为了确保最后剩余的环氧树脂混合物已经干燥,必须使其固化至少24小时。用足够大的板覆盖已被证明是防止表面在此期间被污染的好方法。无论您使用塑料还是纸板,只要它尽可能完美地覆盖浇注环氧树脂层即可。只有当板材非常靠近涂层而不直接接触时,才能有效地屏蔽各种污垢或棉绒。浇注树脂最终真正完全固化需要多长时间取决于所使用的材料,在很大程度上还取决于浇注层的厚度。您通常可以在所用组件的包装上或制造商处找到有关此权利的信息。然而,理想情况下,大多数环氧树脂应在最多72小时后完全固化。然后,您可以将完成的艺术品放置或悬挂在所需的位置,而没有任何进一步的限制。
提示: 只需稍加热量,几乎任何环氧树脂都可以更容易地加工。因此,如果可能的话,您应该加热工作区域,或者在铸造前用混合物在温水浴中加热容器。通过这种方式,与较冷的加工温度相比,树脂在木材表面上的分布更好。
用木树脂涂覆染色的木材表面
原则上,染色木材也可以用环氧树脂密封。也可以在染色的木材表面上用环氧树脂修复木材。但是,您应该首先测试染色木材表面与树脂的相容性。如果木材表面是新染色的,则在进一步加工之前必须将污渍完全干燥。通常,应该可以将所有污渍与环氧树脂混合。但是,您应该确保不会完全破坏可能已经付出巨大努力准备的工件。确保在涂覆树脂后不再需要重新涂漆。因此,最好从一开始就使用紫外线稳定的染色剂。木材表面涂覆后,去除硬化的树脂层需要花费大量的精力和时间。
项目#2:用木质环氧树脂修复木质表面并填补间隙
当将永恒的材料环氧树脂和木材相结合时,特别令人兴奋的是那些具有强烈纹理或特别结节的木材。材料中的打结孔或裂缝可以使艺术品或家具具有特殊性。环氧树脂是理想的材料,特别是当表面(例如桌子)出于功能原因需要特别重要时。但是,为了能够将旧木或浮木的外观真正集成到设计中,您可以轻松地用环氧树脂填充孔洞或裂缝。通过我们的分步说明,我们希望向您展示通过适当的准备实施此类项目是多么容易:
- 清除作品中的木屑或已经部分松动的树皮碎片
- 对于这种类型的项目,成功也很大程度上归功于扎实的工作准备。孔洞和裂缝应用足够稳定的胶带覆盖四周,以使液体环氧树脂在铸造过程中不会向不良方向流动。在混合浇注树脂的成分之前必须执行此步骤。一旦混合了它们,通常没有足够的时间进行耗时的准备工作。如果加工树盘等工件,则整个背部也应被遮盖。如果裂缝穿过木材延伸到底部,这将为您节省大量工作。
- 现在是时候混合您为项目选择的环氧树脂成分了。填充孔时,使用彩色环氧树脂填充孔可能特别美观。黑色颜料通常非常适合木制桌面。但是,请确保不仅要固化剂,还要将彩色颜料与环氧树脂彻底混合。这将使您在材料中具有统一的色调。
- 在用完成的环氧树脂混合物水平填充相应的空腔后,您应该在几分钟后进行另一次检查:通常,在凝固过程中,水平仍会下沉,因为上述收缩率通常会起作用。环氧树脂收缩得越多,以后返工的需要就越大。为避免以后再次混合额外的树脂,在这种情况下,应保留第一次铸造过程中剩余的少量树脂。
- 正确的时机在这种类型的项目中也起着重要作用。毕竟,固化时间约为半小时,您只有大约 20 分钟的时间进行材料的实际加工。在此之后,许多产品变体的固化过程开始。但是,在填充木制工件上的孔或裂缝时,您仍然具有能够连续处理几个小批量工件的优势。因此,您不必像其他项目那样一次混合所有金额。
- 如果有疑问,最好让多一点树脂流入孔洞和裂缝,而不是太少。毕竟,您之前已经用胶带仔细准备了您的工作。这样,多余的树脂就不会简单地流到一边,而是通常被控制在内。如果在铸造过程后实际上应该去除不需要的残留物,您可以使用偏心砂光机相对容易地去除它们。如果您完全遵循所有这些步骤,那么用环氧树脂升级木材并填充木材上的孔应该没有问题。
项目#3:环氧树脂与木材浇注
可以用环氧树脂铸造出非常有吸引力的纹理木材,以创建自己的木制方块,用于刀柄,艺术车削或其他木工项目。无论您的目标是一件美学艺术品还是创作单件树脂首饰,您的想象力几乎没有限制。木环氧树脂的模具铸造需要以下材料:
- 由硅胶制成的模具,在相关行业中有多种尺寸和形状可供选择。这些模具适合在创意项目中快速启动,因为只需将选定的木材放置在模具中的位置,然后倒入液态木树脂。
- 我们自己生产的硅胶模具或由带有合成树脂涂层的特殊板制成的角形铸造模具。后者首先用螺钉刚性连接,然后用合适的硅胶密封在接头处。由于这需要一定的经验和技能,因此您可能不得不在第一次尝试时接受轻微的挫折。
提示:对于使用树脂成型,请务必遵守制造商关于每个铸造工艺的最大层厚的说明。如有必要,您可以将几层相互浇注,因此重要的是前一层在每种情况下都已硬化,但尚未完全固化。
硬化后:砂光树脂
固化后有时需要打磨对于许多创意艺术家来说并不有趣。对于真正完美的最终结果,此步骤对于所有呈现的项目变体可能非常重要。然而,在这一点上,如果事先非常精确地完成了工作,它是有回报的:那么打磨所涉及的工作量有时很少。对于大多数产品,环氧树脂打磨应在铸造过程后 48 至 72 小时之间进行。一旦树脂完全硬化,由于表面非常坚硬,打磨工作可能会非常繁琐。但是,以后仍然可以打磨表面。打磨环氧树脂时应遵循以下基本程序:
- 打磨时,从相对粗粒(80 粒度)到细粒度(2000 粒度)逐渐完成。通过这种方式,您可以使用更细的砂砾去除较粗的砂砾的打磨痕迹,以获得更抛光的外观。
- 使用环氧树脂的较小工件可以用手工打磨。然而,所有较大的表面最好用合适的偏心砂光机完成。
- 通过湿式打磨,您将获得特别好的结果。毕竟,不仅可以实现更精细的打磨图案,而且打磨过程中产生的灰尘也会受到所用水的约束。
提示:出于健康原因,不应吸入任何打磨粉尘(来自木材或环氧树脂)。因此,为了您的肺部,打磨时应始终佩戴贴合良好的呼吸面罩。
完美饰面:抛光、油或漆
固化后,环氧树脂表面本身非常坚固,不一定需要进一步的处理步骤。但是,如果对其进行专业打磨然后抛光,它们可以变得更加闪亮。请记住,艺术品的木制部分也未经处理(除非完全用一层环氧树脂覆盖),应防潮。
- 较小的工件可以用合适的布和一些抛光膏手工抛光。只需用圆周运动抛光表面,直到它们具有所需的光泽。
- 在较大的表面上,例如密封的木地板或有盖的桌面,值得使用专业的抛光机。使用这台机器,工作不仅完成得更快,而且有时甚至可以达到比手工抛光更高的光泽系数。
- 木材表面通常也可以在不损坏其表面的情况下进行抛光。当然也有例外,例如带有原始树皮的天然木材表面。
为了获得完美的饰面,我们建议使用来自知名品牌或制造商的优质聚氨酯漆。或者,您也可以使用所谓的硬蜡油,您可以使用它完成木质表面和环氧树脂。这种油通常需要大约两到三天才能完全浸入木材中并干燥。然后,您可以再涂一层涂层或再次抛光表面以获得更多光泽。最后,您可以选择将巴西棕榈蜡涂在表面上,以保护木材和环氧树脂免受环境影响和损坏。这种蜡是最坚硬的天然蜡类型之一。您可以使用抛光机或小羊皮垫将其涂抹在钻头上并均匀涂抹。您可以在我们的教程中找到有关如何抛光树脂的更多信息。
我们的结论
通过这些针对使用环氧树脂作为木材的不同项目的教程,我们希望可以为您提供一个非常有趣的爱好的令人兴奋的见解。有了这些信息,您应该做好充分准备,立即开始规划和执行您自己的创意项目。
我们祝您有好主意并取得圆满成功!