Der Einfluss der Temperatur auf die Aushärtung von Epoxidharz

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Hitze und Kälte die Aushärtung von Epoxidharzen beeinflussen.

Die Temperatur hat einen großen Einfluss auf die Aushärtung von Epoxidharz. Epoxid härtet durch eine chemische Reaktion zwischen dem 2-Komponenten-Harz und dem Härter aus. Die dabei stattfindende chemische Reaktion ist exotherm. Das bedeutet, dass während des Aushärtens Wärme erzeugt wird. Folglich gibt es 3 Faktoren, die die Aushärtungszeit von Epoxidharz stark beeinflussen: die Umgebungstemperatur, die Reaktivität des Härters und die Gesamtmenge des Epoxidharzes.

Verarbeitung und Aushärtungszeit von Epoxidharz

Die für Epoxidharz angegebene Verarbeitungszeit ("Topfzeit") gilt im Allgemeinen für eine Temperatur von 21°C.

- Ist die Umgebungstemperatur kälter, sind die Verarbeitungszeit und die Aushärtungszeit länger.
- Ist es wärmer, gilt das Gegenteil: eine kürzere Verarbeitungszeit und eine schnellere Aushärtung.

Unser Epoxidharz Universal Langsam hat zum Beispiel eine Verarbeitungszeit von etwa 40 Minuten bei Raumtemperatur. Die Aushärtungszeit für eine dünne Schicht beträgt dann etwa 24 Stunden. Wenn wir dieses Epoxidharz bei 10 °C verarbeiten, verlängert sich die Verarbeitungszeit auf etwa 1 Stunde. Die Aushärtungszeit kann dann bis zu 32 Stunden betragen.

Verarbeitung von Epoxidharz bei verschiedenen Temperaturen

Niedrige Umgebungstemperatur
Sie können Universal-Epoxid auch bei niedrigen Temperaturen verwenden, wenn eine längere Aushärtungszeit kein Problem darstellt. Bei Epoxid-Gießharzen kann eine niedrigere Umgebungstemperatur dazu führen, dass die längere Aushärtungszeit eher zu Staub und unerwünschten Effekten wie Aminröte (weißer Belag) führt, da das Epoxid für eine sehr lange Zeit flüssig bleibt. Die Aushärtung von Epoxidharz stoppt, wenn die Temperatur unter Null sinkt. Steigt die Temperatur wieder an, beginnt das Epoxidharz erneut zu härten.

Hohe Umgebungstemperatur
Wenn die Temperatur steigt, ist die Verarbeitungszeit des Epoxidharzes viel kürzer. Berücksichtigen Sie dies und stellen Sie kleinere Mengen her, die Sie in der kürzeren Zeit verarbeiten können. Außerdem ist es ratsam, bei hohen Temperaturen keine großen Gießmengen herzustellen, da diese zu heiß werden können, wodurch das Epoxidharz vergilben oder sogar rissig werden kann, so dass die angegebene maximale Schichtdicke bei einer höheren Verarbeitungstemperatur als in der Anleitung angegeben nicht gilt. Bei einer Umgebungstemperatur von 28°C können Sie nur die Hälfte der maximalen Schichtdicke gießen.

Mehr Epoxidharz, schnellere Aushärtung

Auch das Mischvolumen ist wichtig für die Verarbeitungszeit. Je größer das Volumen des gemischten Epoxidharzes ist, desto mehr Wärme kann es erzeugen, was zu einer kürzeren Verarbeitungszeit führt.

Nachdem Sie das Epoxidharz und den Härter vermischt haben, gießen Sie es beispielsweise in einen Farbbehälter. Aufgrund der größeren Luftoberfläche kann das Epoxidharz weniger Hitze entwickeln und Sie haben eine etwas längere Verarbeitungszeit. Dies bedeutet auch, dass kleinere Projekte und dünne Schichten eine längere Aushärtezeit benötigen können.

Unterschiede in Epoxidharze, Aushärtezeit und Schichtdicke

Die Art des von Ihnen verwendeten Epoxidharzes bestimmt auch die Verarbeitungszeit und Aushärtezeit.

Universelles Epoxidharz ist mit einem schnellen Härter oder einem langsamen Härter erhältlich. Der Schnellhärter ist ab 5°C einsetzbar, hat eine Verarbeitungszeit von ca. 25 Minuten bei 20°C und erreicht die Endfestigkeit nach ca. 12-18 Stunden. Der langsame Härter ist ab 10°C einsetzbar, hat eine lange Verarbeitungszeit von ca. 45 Minuten bei 20°C und erreicht die Endfestigkeit nach 20-32 Stunden.

Wir unterscheiden zwischen Epoxid-Gießharzen, indem wir die Schichtdicke angeben, in der Sie es bei Raumtemperatur verarbeiten können. Der Unterschied zwischen diesen Epoxid-Typen besteht in einem langsamer reagierendem Härter, der weniger Wärme entwickelt, was zu einer längeren Aushärtezeit und der Möglichkeit führt, es dicker zu gießen.

Wenn ein Epoxidharz in zu dicken Schichten gegossen wird, kann das Epoxidharz gelb werden, Risse bekommen und sogar so heiß werden, dass es beim Aushärten rauchen kann. Auf dem Foto unten können Sie sehen, was passieren kann, wenn Sie eine zu dicke Epoxidschicht auftragen.

Das Epoxid-Gießharz 70 hat die Eigenschaft, dass es deutlich weniger Wärme entwickelt, wodurch die Aushärtung (viel) länger dauert. Die Bearbeitungszeit beträgt daher mehrere Stunden. Dies hat den Vorteil, dass etwaige Luftblasen genügend Zeit haben, aus dem Epoxidharz zu entweichen. Erst nach 12 bis 24 Stunden ist Gießharz staubtrocken. Eine vollständige Aushärtung erfolgt erst nach 7 Tagen. Aufgrund der geringen Wärmeentwicklung kann unser Gießharz in dicken Schichten von bis zu 70 Millimetern am Stück gegossen werden.

Bei allen Epoxidharzen wird die Verarbeitungszeit verkürzt und die Aushärtung durch Wärmezufuhr beschleunigt. Dies kann z. B. durch Erhöhung der Anfangstemperatur des Epoxidharzes oder durch Wärmezufuhr mit einem Heizgerät geschehen.

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