SP 106 Epoxy - 1 Inleiding
SP 106Veelzijdig Epoxy Systeem - De Keuze Van Professionals
Introductie SP Epoxy SysteemSP 106 is een eenvoudig te gebruiken, all-purpose (voor vele doelen geschikt) epoxy die gebruikt kan worden voor verlijmen, coaten, lamineren en vullen. Met zijn assortiment aan harders en de simpele 5:1 mix ratio op volume, biedt SP 106 een snelle en handige manier om één epoxysysteem voor een hele reeks van taken te gebruiken. SP 106 heeft al 20 jaar een naam gevestigd als het primaire epoxysysteem voor het bouwen en repareren van houten boten. Het wordt nu ook breed toegepast in andere houtbewerkingen varierend van meubelmaken tot het produceren van grote houten mallen. Met zijn extra langzame harder, kan SP 106 gebruikt worden voor karweien die een lange werktijd vereisen of in tropische condities met hoge omgevingstemperaturen. In zijn ongewijzigde vorm kan SP 106 worden gebruikt als een heldere coating voor hout en andere onderlagen of voor het lamineren van lichtgewicht glasvezel-weefsels zoals die worden gebruikt voor het verstevigen van verbindingen. Als het wordt gebruikt voor een heldere coating, moet de uitgeharde SP 106 worden voorzien van een coating met een UV-bestendige vernis zoals Nautix VA3. Door het gebruik van het SP assortiment van vulpoeders, kan een SP 106 mix van hars en harder worden omgezet in een zeer effectieve lijm of vulcomponent. Details vindt u in paragraaf 3.5 "Vulmiddelen" en typische vul- en egalisatiemengsels (hars/harder/vulmiddel) in het schema daaronder. |
Introductie
SP Systems is de in Engeland gevestigde fabrikant van hoogwaardige composiet materialen. SP Systems maakte de afgelopen jaren naam als belangrijkste leverancier voor prestigieuze wedstrijdboten als Steinlager, Prada (America’s Cup), EF Language, Assa Abloy (Whitbread/ Volvo), Playstation, King Fisher (Vendée Globe), Stealth en vele anderen.
Ondertussen is SP ook voor veel gerenommeerde scheepswerven hoofdleverancier (Royal Huisman, Swan, Wally Yachts, Baltec, Sunseeker). SP Systems werd de afgelopen jaren één van de belangrijkste materiaalleveranciers voor de Europese windmolenindustrie en opende hiervoor in Spanje een nieuwe fabriek. SP Systems produceert hoogwaardige composiet materialen (lamineerharsen, gelcoats, constructielijmen, coatings, primers, plamuren, weefsels, prepregs, kernmaterialen) waarbij gebruiksgemak en veiligheidsaspecten voorop staan.
Dit is een nogal uitgebreide handleiding. Niet omdat het werken met epoxy zo ingewikkeld is maar omdat we u graag volledig willen informeren. In deze handleiding geven we u een overzicht van de werkzaamheden en materialen die voor bouwen van een hout/epoxy boot nodig zijn. Dat is heel veel informatie en goed om allemaal een keer door te lezen voor u aan de slag gaat zodat u weet hoe u te werk moet gaan. Maar wellicht dat u na verloop van tijd door de bomen het bos niet meer ziet. Om die reden geven we u in het laaste hoofdstuk een zo bondig mogelijk stappenplan met bijbehorend materiaaladvies voor het bouwen van een boot met multiplex, epoxy en glasvezel.
1 Algemeen
Er zijn vele soorten expoxy op de markt voor heel veel verschillende toepassingen. Epoxy is een soortnaam voor een tweecomponenten materiaal dat op heel veel manieren gemaakt kan worden. De meeste andere epoxymerken bieden alleen een basishars met verschillende harders aan. heeft SP een hele serie epoxyproducten die allemaal speciaal zijn ontwikkeld voor toepassing onder specifieke omstandigheden of voor een heel specifiek doel.
Daar waar het marktaandeel van andere epoxymerken in de scheepsbouw – en dan met name de professionele jachtenbouw – de laatste jaren is afgenomen is het marktaandeel van SP alleen maar gegroeid. We kunnen u één referentie geven: De meest professionele jachtwerven gebruiken anno 2010 de SP epoxyproducten. Een betere referentie is er dunkt ons niet!
In deze handleiding zullen wij met name ingaan op het gebruik van SP 106 de multi purpose epoxy van SP. Multi purpose wil in dit geval zeggen dat het toepassingsgebied vrij breed is. Maar de basis van deze epoxy is en blijft de bouw van houten boten. Er is geen epoxy te vinden die een voor dit doel meer geschikte samenstelling heeft en betere mechanische en fysische eigenschappen.
Met SP 106 beschikt u over een epoxy die alle voorkomende toepassingen bij het bouwen en repareren van boten aankan. Mochten er echter specifieke eisen aan een verbinding worden gesteld – bijvoorbeeld bij het verlijmen van hout en metaal – dan heeft SP producten die nog betere eigenschappen hebben voor die specifieke toepassing.
Verder wordt er veel merkloze epoxies verkocht via het internet die een eigen merknaam meekrijgen. De herkomst, samenstelling en eigenschappen van deze producten zijn echter onbekend. Men zal ze u ook niet willen vertellen ... Met SP producten weet u tenminste wel wat u in huis heeft.
|
De Ene Epoxy Is De Andere Niet ... |
Over de eigenschappen van SP 106 krijgt u verderop in deze datasheet nog de nodige informatie.
1.2 Wat is Epoxy?
In Zwitserse laboratoria werd in 1938 voor het eerst epoxy ontwikkeld. Het was echter pas kort na de tweede wereldoorlog dat epoxies op grotere schaal werden geproduceerd en in verschillende producten werden toegepast. Epoxies zijn polymeren, die beginnen als vloeistof en overgaan in vaste vorm door een chemische reactie.
Een op epoxy gebaseerde polymeer is mechanisch sterk, bestand tegen chemicaliën (in de vaste vorm) en heeft een zeer groot hechtingsvermogen gedurende de overgang van vloeistof naar vaste stof. Deze eigenschappen, in combinatie met de variëteit aan basisstoffen waaruit een epoxy kan worden samengesteld maakt dit product zeer veelzijdig.
Epoxy systemen combineren twee essentiële componenten; een hars en een harder. De hars component is het “epoxy” gedeelte. De harder is het gedeelte dat daar chemisch mee reageert (gebruikelijk een “amine”). Hars is meestal lichtgekleurd, bijna helder en praktisch reukloos. Harders zijn vaak donker van kleur en hebben een kenmerkende “amoniakachtige” geur.
Wanneer de 2 componenten worden samengebracht en grondig gemengd zullen zij chemisch reageren en onomkeerbaar een verbinding aangaan (crosslinken). Na de volledige reactie ontstaat een stijf plastic polymeer materiaal. Deze polymeer wordt “thermoset” plastic genoemd, omdat deze na uitharding onomkeerbaar stijf blijft en relatief door hitte niet verandert.
Omdat de chemische samenstelling van epoxies zo gevarieerd is kunnen chemici epoxies ontwikkelen voor een breed spectrum specifieke taken. Sommige epoxies, die worden gebruikt als coating, zijn voorzien van oplosmiddelen, maar de meerderheid epoxies voor structurele toepassingen zijn oplosmiddelvrij en dit zijn de types die meer zorg in het gebruik behoeven. Deze worden hier uitgelicht.
1.3 Hoe worden epoxies gebruikt?
De hars en harder worden normaal gesproken geleverd als twee vloeistoffen in separate verpakkingen. Om de reactie op gang te brengen moeten deze componenten niet alleen in de exacte verhouding worden gecombineerd (mengverhouding) maar moeten ook de moleculen met elkaar in contact worden gebracht door zorgvuldig mengen. Dit zorgt dat de reactie wordt gestart en de uitharding zich kan voltrekken. Een beetje extra van één van de componenten zal de chemische reactie (cross-linking) verstoren en de gebruiker zal ervaren dat het eindproduct zachter blijft dan bedoeld.
Epoxies moeten niet worden verward met een andere alledaagse groep polymeren, de polyesters. Al lijken ze op elkaar, het uithardingsprincipe en de eigenschappen zijn totaal verschillend. De polyesterharsen hebben de kenmerkende (en schadelijke) geur van styreen, terwijl epoxies praktisch geurloos zijn. Dit styreen is zowel het oplosmiddel als de reagerende stof in de polyester.
De polyesterhars reageert met zichzelf na toevoeging van de catalysator om een hard plastic polymeer te vormen. De hoeveelheid catalysator is niet kritisch en wordt al naar gelang de snelheid waarmee de reactie moet plaatsvinden toegevoegd. Met polyester zijn lange verwerkingstijden en mechanische eigenschappen die de SP epoxies kenmerken onhaalbaar.
De uitharding van alle epoxies is een zogenaamd exotherm proces, waar hitte bij vrijkomt als natuurlijk gevolg van de chemische reactie. Door inzicht in de reactiefasen van een epoxy kan deze succesvol en efficiënt worden toegepast zonder overbodig afval (overschot) en premature uitharding.
1.4 Sterkte van epoxy
CRITERIA:
De criteria voor een goede verlijming zijn:
- Dat bij testen het hout zelf moet falen en niet de lijmnaad.
- De lijmverbinding moet altijd heel blijven daar waar deze in gebruik is. Deze verlijming moet ook aan deze criteria bllijven voldoen waneer deze blootstaat aan omgevings-invloeden zoals vocht, warmte en chemicaliën en wannee deze in het gebruik langdurig wordt belast.
HOE VERHOUDT DE KRACHT VAN HOUT ZICH TOT DIE VAN EPOXY?
De sterkte van een aantal houtsoorten, (gemeten door een kracht uit te oefenen parralel aan de houtnerf):
|
|
Kg/cm² 54,3 53,6 92,4 104,4 112,5 |
MPa 5,43 5,36 9,24 10,44 11,25 |
De lijmsterkte van bijv. SP106 en Handipack ligt rond de15 MPa. Met Spabond lijmen kunnen waarden van 43 MPa worden bereikt!
1.5 Waarom Epoxy voor het bouwen van boten?
Buiten de hierboven genoemde sterkte van het materiaal heeftverlijmen met epoxy ook als voordeel dat een belasting meer gelijkmatig over het hele oppervlak van het verlijmde object wordt verdeeld. Dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld metalen verbindingen. In dit opzicht scoort epoxy bijna twee keer beter dan spijkers.
Er zitten geen oplosmiddelen in SP lijmen zodat er praktisch geen krimp plaatsvindt. Bovendien is dit beter voor uw gezondheid.
Met SP 106 kan al bij een temperatuur van 7° C gewerkt worden en uitharding vindt al vanaf 5° C plaats.
Epoxy is licht en dat stelt ons in staat om constructies te maken die lichter zijn dan constructies met conventionele verbindingen waar vaak metaal aan te pas komt. Bovendien is ook de stijfheid van de constructie beter indien de onderdelen verlijmd zijn.
We kunnen ook met minder basismateriaal toe dankzij de sterke epoxyverbinding. Om bijvoorbeeld een goede verbinding tussen twee stukken dun plaatmateriaal zoals multiplex tot stand te brengen is bij een conventionele verbinding een derde stuk hout nodig of een metalen verbindingselement. Bij epoxy is dit niet het geval en ook dit scheelt weer gewicht maar ook aanzienlijk in de kosten. Want hout is zoals u waarschijnlijk wel weet, niet goedkoop.
Een voordeel van epoxy als u het hout zichtbaar wilt houden aan de buitenkant van uw boot is dat het mogelijk is om een glasvezel/epoxylaminaat te maken dat volkomen transparant is.
En last but not least – zeker niet in het kader van het bouwen van boten – met epoxy maakt u hout absoluut waterdicht. Epoxy is immuun voor vochtindringing. Hout dat van een goede epoxycoating is voorzien kan niet rotten. Het wordt zelfs duurzamer dan bijvoorbeeld polyester. Een goed gebouwde boot van een goede kwaliteit multiplex en epoxy wordt een erfstuk.















