Пластик является универсальным материалом Он нашел широкое применение в изготовлении разнообразных узлов и деталей как в промышленной, так и в бытовой технике. Изделия из него используют в оформлении интерьеров жилых помещений и офисов.
Разновидность материала, называемая жидким пластиком, позволяет создавать самые разнообразные по форме и размерам поделки. Это дает возможность воплощать в жизнь оригинальные дизайнерские решения. Как сделать жидкий пластик в домашних условиях?
Материалы для изготовления
Чтобы сделать жидкий пластик своими руками, необходимо подготовить следующее:
- контейнер из стекла или металла;
- ацетон;
- пенопласт.
При этом количество используемого ацетона зависит от желаемого объема готового средства.
Если вы хотите сделать жидкий пластик своими руками, рецепт его приготовления будет основан на растворении пенопласта в ацетоне. Для этого используют полистирольный пенопласт. Он является упаковочной тарой для различной бытовой и электронной техники.
Жидкий металл: подводные камни. Взгляд глазами химика
Написать эту статью меня сподвиг пост NotSlow Не так страшен жидкий металл. Там все просто: подстраховался от замыкания, нанес тонким слоем, прикрутил и радуйся низким температурам. Но так ли все хорошо на самом деле? Для начала нужно выяснить, что это за жидкий металл такой. Среди чистых металлов единственный, который может быть жидким при комнатной температуре — это ртуть. В здравом уме никто сейчас не станет применять ртуть в качестве термоинтерфейса из-за ее крайней токсичности и испаряемости. Два других становятся жидкими уже при температуре человеческого тела — это цезий и галлий. Цезий — это «фтор наоборот» по своей химической активности, он возгорается и взрывается от малейших следов воздуха и влаги и даже разрушает стекло. Остается галлий (на КПДВ именно он). При комнатной температуре галлий все же твердый, однако с некоторыми другими легкоплавкими металлами он образует эвтектики, плавящиеся при 20,5°С (галлий-олово) и даже 15,3 °С (галлий-индий). Еще ниже — в районе 5 °С — плавится тройная эвтектика галлий-индий-олово (62, 25 и 13% соответственно). Имеющиеся в продаже термоинтерфейсы типа «жидкий металл» — это как раз и есть сплавы на основе этих трех элементов, возможно с некоторыми дополнительными присадками.
Исходя из этого, ясны и подводные камни. Первый из них — это абсолютная несовместимость галлийсодержащих сплавов с алюминием
!
Во времена, когда уроки химии в школе непременно сопровождались демонстрацией опытов, был среди них и опыт по амальгамированию алюминия. Алюминий покрывали слоем ртути и он тотчас начинал бурно окисляться, рассыпаясь прямо на глазах. Ртуть защищала алюминий от образования оксидного слоя и он образовывался уже на поверхности амальгамы, но не был способен остановить окисление, так как на поверхности жидкости он не удерживался сплошным слоем, растрескивался, и в трещинах открывалась свежая, неокисленная поверхность амальгамы.
Ровно так же действует и галлиевый сплав с той только разницей, что он способен буквально пропитывать алюминий насквозь, проникая в межкристаллитные промежутки. Алюминий, пропитанный жидким галлием, не только окисляется на глазах, но еще и крошится в руках. Так что ЖМ следует держать от алюминия подальше. И это касается не только алюминиевых радиаторов: случайная капелька «жидкого металла» может уничтожить и корпус ноутбука, если тот из алюминиевого сплава, и любую другую алюминиевую деталь. Хотя бы корпус какого-нибудь конденсатора. Причем капелька эта является классическим катализатором — делает свое черное дело, не расходуясь сама.
Но и медь к галлию небезразлична. На рисунке выше я привел T-x диаграмму системы медь-галлий (из справочника «Диаграммы состояния двойных металлических систем» под ред. Лякишева), на которой видно бесчисленное множество интерметаллических соединений. Как только галлий вступит в контакт с медью, они тут же начинают образовываться. Жидкий галлий (к его сплавам это тоже относится) вообще очень охотно смачивает и металлы, и неметаллы, а явное химическое сродство этому крайне способствует. Так что «жидкий металл» будет просто впитываться в медь, образуя на границе между металлами корку интерметаллидов. Последние не являются металлами с физической точки зрения, они тугоплавки, хрупки и обладают плохой тепло- и электропроводностью, но главное — «жидкий металл» будет расходоваться на их образование и просто уйдет из зазора. Многие из тех, кто пробовал в деле ЖМ, сообщают, что со временем он перестает работать, и сняв радиатор, они обнаружили, что жидкий металл «испарился». Испариться он не мог — заметное давление пара у его компонентов появляется только свыше тысячи градусов — он просто впитался в медь, прореагировал с ней. Устранить это явление помогает никелевое покрытие на меди, хоть оно и является дополнительным препятствием для тепла.
Кстати, впитываемость галлия и его сплавов в металлы еще касается паяных соединений — помните про ту маленькую капельку, которая может разрушить алюминиевый корпус? Так вот, такая же капелька, попавшая на припой, сделает и его хрупкой, а пайку ненадежной. В какой-то момент это «сработает». Поэтому лично я бы держал «жидкий металл» как можно дальше от любой электроники.
И последнее, о чем следовало бы написать: «жидкий металл», увы, небезвреден. Галлий по некоторым данным сравним по токсичности с мышьяком, второй его компонент, индий — также является токсичным тяжелым металлом. В отличие от ртути сплавы на основе галлия все же абсолютно нелетучи при обычной температуре, так что отравиться их парами не получится, однако из-за своей способности легко прилипать ко всему на свете эти сплавы невероятно мазучие. Испачкать ими, к примеру, руки — легче легкого, а отмыть их до конца очень сложно. Потом это все попадет в рот. Поэтому — работаем с «жидким металлом» и всем, что с ним контактировало только в резиновых перчатках и отдельно от еды, питья и курения
. И да, никогда не делайте так, как на КПДВ!
Как сделать жидкий пластик своими руками
Пошаговый рецепт приготовления названного материала выглядит так:
- Открыть емкость с ацетоном и налить жидкость в стеклянный контейнер так, чтобы ее уровень от дна был равен приблизительно 1 см.
- Полистирольный пенопласт необходимо поломать на множество мелких кусочков, каждый из которых будет легко размещаться под толщей растворителя.
- Жидкий пластик своими руками можно сделать, опуская каждый кусок в контейнер и дожидаясь его полного растворения.
- Пенопласт следует добавлять в емкость до той поры, пока он перестанет плавиться. Затем нужно подождать 5-10 минут, чтобы неиспользованный ацетон испарился.
- После этого на дне контейнера образуется вязкая масса, которую можно использовать для производства разнообразных изделий.
Зная, как сделать жидкий пластик, помните, что полное затвердение массы продолжается 20-30 часов. Следовательно, изготавливаемую деталь нельзя извлекать из формы в течение данного промежутка времени.
Следует наносить вещество резиновым шпателем небольшого размера. Движения при этом должны быть плавными. Жидкий пластик необходимо растянуть на обрабатываемой поверхности. Если с его помощью заполняют щели, лучше использовать в работах кисти с жестким ворсом. Ими необходимо «проталкивать» смесь в зазоры. После застывания пластика рекомендуется нанести еще один слой вещества.
Описываемое средство давно продается в готовом виде. Его необходимо только разогреть на водяной бане или в специальном оборудовании. Также для этого часто используют строительный фен.
Как правило, жидкий пластик выпускают в плотных упаковках. Его сроки и условия хранения строгие. Температура в помещении, где он находится, не должна опускаться ниже 15 градусов. Иначе средство потеряет эксплуатационные характеристики:
- вязкость;
- эластичность;
- твердость после застывания;
- практичность;
- долговечность.
Стоимость жидкого пластика довольно высока. Именно поэтому лучше сделать его самостоятельно.
Домашние ручные станки для литья
Для мелкосерийного литья пластмассовых деталей могут использоваться настольные аппараты. Это компактное оборудование, которое поместится в любой частной мастерской или гараже. Лить пластмассу на них можно в единичные либо многоместные формы, в зависимости от размера и серийности производства. Агрегаты отличаются от промышленного оборудования лишь небольшими размерами. Настольный пресс подходит для работы со всеми полимерами и легко управляется.
Этапы литья дома на станке:
- Монтаж аппарата и литьевой насадки.
- Установка формы и ее смазка силиконом;
- Загрузка полимера в бункер;
- Нагрев и размешивание материала при помощи шнека;
- Заливка сырья в пресс-формы;
- Выжидание охлаждения;
- Извлечение пластиковой детали.
Также в быту могут использоваться сварочные экструдеры, скрепляющие пластиковые детали для производства более сложной продукции.
Изготавливать пластиковые изделия своими руками возможно единично, в качестве развлечения, или при разовой необходимости. А также массово, на продажу или для последующего производства. Для этого подойдут самодельные формы и подручные средства либо специализированное, домашнее оборудование. Массовое литье выгодней доверить специалистам, так как для этого требуется дорогое, габаритное оборудование и работа опытного персонала.
Меры предосторожности
Ацетон является весьма опасной жидкостью, которая крайне негативно воздействует на организм человека. Поэтому жидкий пластик своими руками разрешается изготавливать только при строгом соблюдении следующих мер предосторожности:
- Перед работой с ацетоном необходимо тщательно изучить инструкцию по его применению. Она указана на этикетке емкости.
- Следует использовать специальные герметичные защитные очки. Они уберегут глаза в случае попадания капель и испарений жидкости. Работа без них может привести к серьезным травмам глаз.
- Ацетон токсичен, поэтому пользоваться ним следует только в пределах хорошо проветриваемого помещения. При этом необходимо использовать средства защиты органов дыхания.
- Это легко воспламеняющееся средство. Поэтому жидкий пластик своими руками делают вдали от источников открытого огня. А при выполнении работ категорически запрещается курение.
- Остатки ацетона запрещается сливать в систему канализации.
- По окончании процесса, а также после заливки готового пластика в формы, необходимо тщательно вымыть руки.
Как использовать готовый материал
Самодельная пластмасса отлично пристает к металлическим поверхностям, поэтому ею можно покрыть ручки стальных инструментов. После застывания держать их будет на порядок удобнее и комфортнее.
Для нанесения пластиковой «краски» понадобится маленькая кисточка. Состав накладывают на поверхность ручек толстым слоем, а потом дают полностью высохнуть на свежем воздухе, пока не испарится ксилол. Готовое покрытие будет монолитным и очень прочным.
Нанесение состава на ручки инструмента
Важно! При работе необходимо соблюдать меры безопасности, работать на открытом пространстве и с применением защитной маски, ведь пары растворителя вредны для человека.
Надо предпринять следующее:
- надеть специальные защитные очки, которые предотвратят ожог глаз при случайном попадании материала;
- исключить нахождение рядом источников открытого огня и нагревательных приборов (ксилол – легко воспламеняющаяся жидкость), ни в коем случае не курить;
- не сливать остатки пластика или растворителя в канализацию;
- трудиться только в перчатках.
Применения жидкого пластика в отделке
Для отделки средство используют давно. После его нанесения, на обрабатываемой поверхности возникает эластичная пленка. Она обладает высокой водонепроницаемостью и устойчивостью к ультрафиолетовому воздействию. Защищенный подобной пленкой материал не боится воздействия агрессивных моющих средств. Ровная поверхность обладает приятным блеском и сохраняет свои характеристики на протяжении многих лет.
Характеристики материла
После нанесения данного средства предмет приобретает все характеристики металла его цвет, текстуру, магнитные свойства и теплопроводность.
В продаже имеются варианты жидкого металла:
- бронза и латунь,
- медь,
- золото и серебро.
Данный материал дизайнеры используют во многих своих проектах, для того чтобы украсить здание снаружи, жидкий металл требует нанесения антикоррозийного средства.
Свойства и применение
Сырье становится пригодным к использованию после соединения двух составляющих — готовой основы и отвердителя. Густая масса без проблем наносится на любые ровные, изогнутые, рельефные поверхности. После застывания она обретает свойства литых изделий. Материал красиво блестит, имеет оригинальную металлическую текстуру, цвет. Покрытие выпускается в таких вариантах:
- латунь;
- золото;
- серебро;
- бронза;
- медь и пр.
Декоративный жидкий металл Метоплакс 2к латунь
Стройматериал обладает следующими свойствами:
- не портится от перепадов температур;
- выдерживает нагрев до +120 градусов;
- не боится повышенной влажности;
- стоек к погодным условиям, действию осадков;
- применяется в наружной и внутренней отделке;
- обладает магнитными свойствами;
- не имеет стыков, швов;
- способен передать самую сложную фактуру поверхности;
- не поражается бактериями, плесенью, грибками.
С «возрастом» металл становится только интереснее на вид. Он окисляется, после чего на поверхности появляется патина и оригинальные узоры. Если окисления нужно избежать, сверху материал покрывают специальным защитным слоем, чтобы не дать ему взаимодействовать с кислородом. Без должного ухода металл способен даже заржаветь. Коррозию также можно предотвратить, если защитить покрытие лаками.
Покрытое лаком декоративное покрытие под металл
К недостаткам продукта относят его высокую цену (от 8000 за килограмм). Кроме того, при сушке он выделяет токсичные вещества и может применяться только при соблюдении определенных мер безопасности. После застывания отделка будет безвредной для здоровья.
Жидкий металл в интерьере
«Продвинутые» дизайнеры активно используют новинку при обустройстве интерьеров. Она может сделать любой предмет полностью металлическим или украсить его отдельные детали. Материалом можно декорировать стены, мебель, потолки, лепнину, люстры, перила. Его применяют для листовой облицовки с перфорацией и без перфорации, подвергают брашингу и жжению. Жидким металлом заполняют поры в иных материалах, например, в стекле и дереве. Очень красиво смотрятся многослойные покрытия, где используется один вид материала или разные по цвету массы.
Мебель с покрытием Жидкий металл
Любое изделие с помощью данного инновационного продукта можно состарить или, напротив, придать ему современный вид. Благодаря влагостойкости он хорошо подходит для отделки СПА-зон, бань, ванных комнат, кухонь. Износостойкость делает материал пригодным для украшения лестниц, холлов, офисов, торговых центров.