Epoxidharz wurden in den 30er und 40er Jahren des 19. Jahrhunderts, durch Paul Schlack und Pierre Castan entwickelt. Epoxidharze sind hochwertige und teure Kunststoffe, die dank ihrer überragenden Eigenschaften, inzwischen nicht nur in der Industrie Anwendung finden. In jüngster Zeit werden zunehmend auch im Hobby- und Kunstbereich spezielle Epoxidharze angeboten, die der Herstellung von Schmuck, Deko-Objekten, Gemälden oder Möbeln dienen.
Was ist Epoxidharz?
Epoxidharz ist ein Kunstharz, welches aus einer 1:1 oder 1:2 Mischung von härtbarem Harz (auch Reaktionsharz genannt) und einem Härter entsteht.
Verarbeitet wird Epoxidharz im flüssigen Zustand. Während es Aushärtungsprozess, welcher von flüssig über gelförmig zu fest erfolgt, entsteht Wärme. Diese kann je nach Produkt, Zusammensetzung und Anwendung so hoch ausfallen, dass umgebendes Material geschmolzen wird. Bei der Arbeit mit Epoxidharz ist daher genauestens auf die Herstellerangaben und Verarbeitungshinweise zu achten.
Eine komplett ausgehärtete Epoxidharzfläche ist äußerst widerstandsfähig gegen Kratzer, Chemikalien und Wasser.
Die verschiedenen erhältlichen Epoxidharze unterscheiden sich in ihrer Viskosität, in der Zeit, welche sie für die komplette Aushärtung benötigen und in ihrer Haftung auf unterschiedlichen Untergründen. Diese verschiedenen Eigenschaften ermöglichen einen breiten Einsatz in den unterschiedlichsten Bereichen.
Epoxidharze sind im Fachhandel, im Baumarkt oder auch online erhältlich.
Eigenschaften von Epoxidharz
Nach dem vollständigen Aushärten, prägen zahlreiche positive Eigenschaften das Bild des Epoxidharzes:
- Hohe mechanische Belastbarkeit (kratzfest, stossfest)
- Extreme Widerstandsfähigkeit (beispielsweise gegen Säure oder Witterung)
- In gutem Maß UV- Beständig
- Wasserdicht
- Elektrisch isolierend
- Formbeständig auch bei Wärme
- Sehr gute Haftung auf fast allen Untergründen
- Schrumpft beim Trocknen nur in einem geringen Maß
- Lebensmittelecht
- Kann durch Bohren, Schleifen, Lackieren und Polieren bearbeitet werden
Epoxidharz besitzt nur wenige negative Eigenschaften:
- Epoxidharze können Allergieauslösend sein und sollten nur in gut gelüfteten Räumen verarbeitet werden, außerdem ist es zu empfehlen Handschuhe, Schutzbrille und evtl. eine Atemschutzmaske zu tragen
- Epoxidharze sind nicht zu hundert Prozent lichtecht und bei der Einwirkung von konzentrierter Säure auch nicht vollständig säurebeständig
- Ausgehärtetes Harz kann nur schwer entfernt werden
- Die vollständige Aushärtung kann, je nach Produkt, bis zu 1 Woche dauern
Anwendungsgebiete von Epoxidharz
Epoxidharze bieten eine äußerst günstige Kombination an Eigenschaften, welche sie für eine große Zahl an Anwendungsgebiete prädestiniert:
- Im Bauwesen zur Bodenbeschichtungen im Wohn- und Außenbereich, sowie zur Versiegelung von Oberflächen aller Art
- In der Elektroindustrie für Elektromotoren und Isolierungen
- In der Kunst zur Schmuck- Herstellung, Fluid-Painting (Epoxidharz-Gemälde), Gießen von Möbeln und Deko-Objekten
- Im Modellbau zum Gießen von Formteilen
- Im Aquarien- und Terrarienbau
- In der Schreinerei zur Füllung von Rissen, Löcher, Spalten
- Im Sportgeräte- und Bootsbau, auch als Kleber für kleine Reperaturarbeiten
- Im Flugzeugbau als Klebstoff, Verkleidungen, Bauteile, Rotorblätter
- Im Werkzeugbau
- In der chemischen Industrie für Pumpen für aggressive Medien
Farbmedien um Epoxidharz einzufärben
Epoxidharze sind in ihrem Ursprung durchsichtig und farblos aushärtend. Dies ist in vielen Einsatzbereichen durchaus gewünscht. Vor allem im Bereich der künstlerischen Anwendung von Epoxidharz ist ein Einfärben jedoch fast unumgänglich.
Bei der Wahl der Farben, die für das Einfärben des Epoxidharzes verwendet werden, sollte insbesondere auf die Lichtechtheit geachtet werden. Es ist also ratsam zu qualitativ hochwertigen Farben zu greifen. Verwendet werden kann neben Farbpigmenten in pulver- oder flüssiger Form, auch Airbrush-Farbe oder Alkohol Inks. Diese Färbemittel bereiten in der Anwendung mit Epoxidharz keinerlei Probleme.
Vorsicht ist dagegen bei allen Farben geboten, die Wasser enthalten. Eine Beimischung solcher Farben könnte unter Umständen ein vollständiges Trocknen des Kunstharzes verhindern und das Projekt ruinieren.
Auch eine Nachlackierung von Epoxidharz-Objekten ist möglich, verwendet werden sollten im optimalen Fall ein 2-Komponenten Autolack.
Unterschiede von Giessharz und Laminierharz
Gießharz
Gießharze sind dünnflüssige Epoxidharze mit einer sehr langen Aushärtungszeit. Je nach Produkt kann es bis zu 1 Woche dauern, bis ein Gießharzobjekt vollständig ausgehärtet ist. Diese Eigenschaft induziert auch eine sehr lange Verarbeitungszeit von bis zu 24 Stunden. Alle Informationen über Gießharze findest du im resin-expert.com Giessharz Ratgeber.
Die lange Verarbeitungszeit hat durchaus seine Vorteile:
- Es bleibt mehr Zeit für die Bearbeitung großer Objekte
- Es ist ausreichend Zeit um große Mengen Epoxidharz zu verarbeiten
- Luftblasen entweichen besser
Gießharze sind speziell dafür entwickelt auch kleinste Hohlräume oder Risse ausfüllen zu können. Außerdem entsteht bei der sehr langsamen Aushärtung wenig Wärme. Die geringe Wärmeentwicklung ermöglicht, dass dickere Schichten, bis zu 10 cm, in einem Arbeitsgang gegossen werden können.
Durch die Verwendung von Gießharzen im künstlerischen Bereich, können sich Farbschichten leichter durchmischen.
Werden Gießharze nicht eingefärbt, härten sie glasklar aus. Um die fertigen Objekte vor einer unerwünschten Vergilbung durch UV-Strahlung zu schützen sollten die Objekte mit einem UV- Schutz-Lack überzogen werden.
Gießharze können in ihrer Mischung zwischen Harz und Härter leicht verändert werden, damit erreicht man unterschiedlich harte Oberflächen. Grundsätzlich jedoch sind Gießharzoberflächen weniger resistent gegen mechanische Belastung als eine mit Laminierharz überzogene Fläche. Bei stark belasteten Flächen sollte also ein Finish mit einer dünnen Schicht Laminierharz in Erwägung gezogen werden.
Gießharze eignen sich besonders für kleine Reparaturarbeiten, im Modellbau, für die Schmuckherstellung, im Bereich der Kunst für das Erstellen von Epoxidharz-Gemälden (Fluid-Painting), für das Gießen von Deko-Objekten oder um Holz mit Epoxidharz zu füllen.
Laminierharz
Dickflüssiges Epoxidharz wird auch Laminierharz genannt. Es besitzt eine recht kurze Aushärtungszeit von 12 bis 24 Stunden. Die Verarbeitungszeit (auch Topfzeit genannt) kann unter Umständen bei nur 20 Minuten liegen.
Laminierharz muss in einem sehr genauen Mischungsverhältnis angemischt werden um korrekt auszuhärten und damit alle Eigenschaften zu entfalten die an eine Epoxidharz-Oberfläche gestellt werden.
Während der Aushärtung eines Laminierharzes kann extreme Hitze entstehen. Deshalb sollten nur relativ dünne Schichten von bis zu 2 cm in einem Arbeitsgang gegossen werden. Wird diese maximale Schichtdicke überschritten, kann das Material anfangen zu kochen. Dieser Vorgang würde das Objekt unbrauchbar machen und sollte unbedingt vermieden werden.
Epoxidharze erzeugen im ausgehärteten Zustand eine sehr harte und kratzfeste Oberfläche. Deshalb eignen sie sich insbesondere für die Oberflächenbeschichtung und –versiegelung.
Fazit
Epoxidharze sind universell einsetzbare Kunststoffe. Die Summe ihrer positiven Eigenschaften gestattet eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten. So finden sie ihren Einsatz nicht nur im Sportgerätebau, der Medizintechnik, dem Bauwesen und der Luft- und Raumfahrt. In den letzten Jahren gewannen Epoxidharze insbesondere im kreativen Bereich an Bedeutung. Viele Künstler gestalten individuelle Schmuckstücke, Deko-Objekte und Bilder mit dem vielseitigen Kunststoff.
