אילו חומרים מתחברים היטב לשרף אפוקסי?

מדריך מדעי ומעשי להדבקה נכונה של חומרי גלם לאפוקסי רזין

שרף אפוקסי (Epoxy Resin) הוא חומר סינתטי חזק, שקוף ועמיד במיוחד, המשמש באמנות, עיצוב, תעשייה, בנייה ותחומים טכנולוגיים. אך לא כל חומר נדבק אליו ביעילות.

עם זאת, שרף אפוקסי נדבק ומתחבר לסוגים רבים  של חומרים, לכן עושים בו שימוש בתחומים רבים, החל מתחומים בתעשייה ותשתיות וכלי בעיצוב פנים וחוץ ובאמנות. תחומים אלו כוללים משטחי אפוקסי כ-שיש למטבח , ציפויי שולחנות ומשטחים, ציפוי אפוקסי לרצפות שולחנות אפוקסי ועץ, שימוש באפוקסי בחדר האמבטייה והשירותים וסוגים אחרים של רהיטים או אמנות כגון תכשיטים מאפוקסי, פסלי קרמיקה ואפוקסי , גופי תאורה מאפוקסי ועוד תחומים רבים.

הצלחת הפרויקט תלויה בשאלה קריטית:
 איזה חומר יתחבר טוב לשרף האפוקסי – ואיזה ידחה אותו או יתנתק לאחר ייבוש?

במאמר זה אנסה לגעת באפשרויות השונות של חומרי חיבור וצורות חיבור כמו גם במגבלות, טעויות ונושאים אליהם צריך לשים לב.

אפוקסי לעץ-סוגי חיבור ידועים

מה קובע אם חומר "מתחבר" לשרף אפוקסי?

היכולת של חומר מסוים להתחבר לשרף אפוקסי תלויה בשני גורמים עיקריים:

1. קשר כימי: יצירת קשרים בין מולקולות האפוקסי לחומר.

2. קשר מכני: החומר מאפשר "אחיזה" פיזית – למשל, מרקם מחוספס שהאפוקסי יכול לחדור אליו ולהתקשות בתוכו.

3. מקדמי התפשטות בחום וקור: רלוונטי בעיקר בפרויקטים חיצוניים ובתנאי מזג אוויר משתנים.

4. גמישות ויציבות החומר או המשטח איליו מתחבר האפוקסי. ריצוף רופף למשל ימנע הצמדות טובה.
   
   

גורמים המשפיעים על איכות ההתחברות:

• סוג החומר (פולימר, קרמיקה, אבן, בטון, עץ, מתכת, וכו’).
  
  

• יציבות וגמישות החומר (הדבקה לעץ מתפורר, בטון או משטח אבן רופף וכדומה).
  
  

• נקבוביות / מרקם פני השטח.
  
  

• ניקיון המשטח (ללא שומן, אבק או לחות).
  
  

• טיפול מקדים: שיוף, פריימר, חימום קל.
  
  

• זמן מריחה או יציקה נכון (תוך פרק הזמן הפעיל של השרף).

טבלה מעודכנת של חומרים המתחברים לאפוקסי:

סוג חומר	התאמה לאפוקסי	הערות טכניות
עץ טבעי	✅ גבוהה	דורש ייבוש ואיטום מראש, חיבור חזק במיוחד
מתכות (אלומיניום, פלדה)	✅ גבוהה	מחייב ליטוש/חספוס וניקוי שמנים לפני שימוש
זכוכית	✅ בינונית-גבוהה	החיבור מכני בלבד – שיפור באמצעות ליטוש קל
בטון	✅ גבוהה	מתאים במיוחד ברצפות אפוקסי, דורש פריימר
קרמיקה	✅ בינונית	יש לנקות היטב וליישם חומצת מלח לפני; מתאים לציפוי אמנותי או איטום
PVC (פלסטיק קשיח)	❌ גרועה	חוסר הדבקה כימי – נדרש פריימר מיוחד או חציצה
פוליאתילן / פוליפרופילן	❌ גרועה	חוסר קוטביות – כמעט ואין הדבקה טבעית
פלסטיק מוקצף (כגון קלקר, PU מוקצף)	⚠️ משתנה	עבור קלקר (Styrofoam) – יש לאטום את המשטח מראש עם שכבת דבק לבן, ג'סו או לק אקרילי. עם PU מוקצף – עדיף לבחור אפוקסי בצמיגות נמוכה שיחדור היטב למבנה הקצף
קלקר (EPS)	⚠️משתנה	יש להשתמש באיטום מקדים או אפוקסי מותאם
פוליאוריתן מוקצף (PU)	✅ מותנה	דורש ניקוי ופריימר; עמיד יותר מקלקר; מתאים לבנייה קלה ועבודות אומנות
שעם (קורק)	✅ גבוהה	מתאים להדבקה בתוך יציקות דקורטיביות
בד/פיברגלס	✅ גבוהה	חיבור מעולה – במיוחד בחיזוקים מבניים
סיליקון	❌ גרועה מאוד	דוחה אפוקסי – כמעט ואי אפשר להדביק ללא טיפולים מיוחדים
שעווה / שמנים / גריז	❌בלתי אפשרית	מזהמים את ההדבקה, יוצרים שכבת הפרדה.

טכניקות שיפור התחברות לחומרים "בעייתיים"

אם בכל זאת רוצים לחבר שרף אפוקסי לחומר שאינו "ידידותי", יש מספר טכניקות:

1. שיוף מכני קל (abrasion)

יוצר חספוס בפני השטח, מה שמגביר את ההצמדה המכנית. למשל: זכוכית, מתכת, פלסטיק קשה – שיוף עם נייר 80–120.

2. איכול וחספוס פני השטח עם חומרים כימיים מאכלים

כגון חומצת מלח.

3. ניקוי עם איזופרופיל אלכוהול (IPA) או אצטון

מסיר שמנים, אבק ולחות שפוגעים בקשר.

4. שימוש בפריימרים מקשרים

פריימרים סילניים (Silane Coupling Agents) משמשים לחיבור אפוקסי לזכוכית, בטון ומתכות.

אפוקסי-פריימר דו-רכיבי יעיל לחיבור ל-PVC, ABS.

5. קידוח או החדרת ברגים לפני היציקה

בעבודות עץ/מתכת – החדרת ברגים או חריצים מעניקה "עיגון" מכני.

שולחנות אפוקסי-אפוקסי ועץ הם שילוב קלאסי

מהו קשר כימי באפוקסי?

קשר כימי בהקשר של שרף אפוקסי מתאר את תהליך החיבור בין קבוצות פונקציונליות (למשל קבוצות אפוקסיד) במולקולות השרף לבין קבוצות פעילות בפני השטח של החומר שאליו הוא אמור להתחבר.

כאשר החומר המודבק מכיל קבוצות כימיות פעילות – כמו הידרוקסיל (–OH), קרבוקסיל (–COOH), או אמינים (–NH₂) – תיתכן יצירת קשר קוולנטי אמיתי בין האפוקסי למשטח, מה שמוביל להדבקה חזקה במיוחד.

אבל: אם פני השטח מכוסים בלכה, שמן, ווקס או סילר – הם יוצרים שכבת הפרדה אינרטית שמונעת כל קשר כימי ישיר בין השרף לבין המצע (substrate).

אילו ציפויים חוסמים קשר כימי?

סוג גימור / ציפוי	השפעה על חיבור כימי לאפוקסי	הערות
שמנים טבעיים (למשל שמן פשתן, שמן טונג)	❌ חוסמים לחלוטין	יוצרים שכבת שומן דוחה. האפוקסי "יושב" על פני השטח אך לא נצמד אליו.
ווקס (שעוות דבורים, ווקס סינתטי)	❌ מאוד בעייתי	הווקס אינרטי – מונע כל הידבקות כימית או מכנית.
לכות מבוססות מים (פוליאוריתן, אקריליק)	⚠️ חלקית	ייתכן חיבור אם הלכה מחוספסת או דקה מאוד. עדיף לשייף.
לכה שמן (Oil-based Varnish)	❌ לא מתאים	שאריות שמן לא מאפשרות הידבקות.
Shellac (שלַק)	⚠️ חיבור נמוך	אורגני, אך בעל תכונות אטימה דוחות שרף.
צבעים אקריליים	⚠️ תלוי בהרכב	צבעים איכותיים נצמדים טוב יותר, אך עדיף לחשוף את הבסיס הטבעי.

למה גימורים אלה חוסמים את הקשר?

1. הם לא פעילים כימית – אין בהם קבוצות פונקציונליות שהאפוקסי יכול להגיב איתן.

2. הם דוחים לחות ודבקים – תפקידם בדיוק הפוך ממה שנדרש להדבקה.

3. הם יוצרים שכבה חלקה ואטומה – מה שמקטין גם את האחיזה המכנית.

איך להתמודד עם משטחים מצופים?

1. זיהוי סוג הציפוי

לפני העבודה עם אפוקסי, חשוב לזהות אם המשטח טופל בגימור כלשהו:

• אם הוא מבריק וחלק – ככל הנראה יש עליו לכה או ווקס.

• ריח שמני או מרקם שומני? סימן לשמן.

• ניתן לבדוק גם עם מים: אם טיפה "מתגלגלת" – יש שכבת דחייה.

2. הסרת לכה / שמן / ווקס

• שיוף עמוק (עד עץ חשוף): הדרך הבטוחה ביותר להסרת שכבות גימור.

• ניקוי עם אצטון או IPA: להסרת שאריות שמן.

• שימוש במסיר לכה מסחרי (Stripper): במקרים קשים, אך בזהירות על עץ רך.

• ניקוי חוזר וייבוש מלא (24–48 שעות): אסור שהעץ יישאר לח או שומני.

 למה חשוב שהחומר "יחשף"?

כאשר מסירים את שכבת הגימור, נחשפות קבוצות פעילות כימית (כמו OH בעץ או Si–OH בזכוכית). זה מאפשר:

• קשר קוולנטי עם קבוצות האפוקסי

• שיפור משמעותי בהדבקה גם בתנאים קשים

• יציבות לטווח ארוך – ללא קילופים או התנתקות

  
  

  טיפ מתקדם: 

• שימוש בפריימר מקשר (Epoxy Primer)במקרים בהם לא ניתן להסיר את הגימור (למשל יצירת שכבות על צבע), ניתן להשתמש בפריימרים:

• Epoxy-based Primer – מייצר שכבת ביניים עם קבוצות תגובתיות.

• Silane Coupling Agents – לחיבור בין אפוקסי לזכוכית/מתכת.

• Gesso / Binder – אם עובדים באמנות, אפשר לעיתים להשתמש כחומר בסיס לפני יציקה.

עבודות אמנות – אילו חומרים כן ואילו לא?

אפוקסי ליצירה ואמנות :אפוקסי משמש כחומר גלם בעבודות אמנות ויצירה רבות-ציורי אפוקסי , פסלים שקופים מאפוקסי, תכשיטים, מגשים וחפצי נוי דקורטיביים , יודאיקה (מזוזות, חנוכיות), ריהוט ועיצוב, פיסול שקוף באור ועוד תחומי רבים אחרים.

כן:

• עלים יבשים (אם נאטמו מראש)

• צדפים ואבנים קטנות.

• תוספים ליציקת אפוקסי כגון שברי זכוכית, סיבי זכוכית וכדומה.
  
  

• פרחים מיובשים
  
  

• צבעים ופיגמנטים לאפוקסי
  
  

• בד ואפוקסי
  
  

• עץ ואפוקסי-ראו טבעת עץ ואפוקסי
  
  

• אבן ואפוקסי -ראו שילוב אבן ואפוקסי. ביצירת פסלים ותכשיטים. ראו -שילוב אבן ואפוקסי למטרות תאורה
  חומרים פלסטיים מוקצפים ואפוקסי: ראו שולחנות אפוקסי לסלון-תבליט תלת ממדי ותאורה

להימנע:

• חומרים עם לחות (פרחים טריים).
  
  

• חלקי פלסטיק רכים וגמישים אלא אם הם קטנים ומשובצים בתוך אפוקסי. 
  
  

• מתכות מחלידות –אלא אם אלו חלקים קטנים ומשובצים בתוך האפוקסי. 

  
  

חומרים נוספים וחיבור לאפוקסי

במבוק ושעם:

 במבוק מסווג לעתים קרובות כעץ בבנייה, אך מבחינה בוטנית מדובר בסוג של דשא. אין לו משטח פנים עצי טבעי, אבל חוץ מזה מתפקד באופן דומה כחומר מצע. הוא יתחבר היטב עם אפוקסי ביציקות עבות . שעם הוא למעשה קליפת עץ -וניתן לצפות אותו באפוקסי. כיוון שהוא נקבובי מאוד יש לאטום אותו כמה שכבות קודם לציפוי.

סדנת אפוקסי: חומרים וצורות חיבור

פורמייקה:

מכיוון שמשטח פורמייקה, מבריק, קשיח ובנוי כך שימנע מכל דבר להידבק אליו ציפוי פורמייקה באפוקסי מחייב תשומת לב. ניתן למרוח אפוקסי על פורמייקה כל עוד מכינים את המשטח כמו שצריך. ראשית, נקו את המשטח כדי להסיר את כל המזהמים, כולל אבק, לכלוך, שמן, שעווה ושומן. ודאו שחומר הניקוי שבו אתם משתמשים לא משאיר עקבות על פני השטח.

לאחר מכן יש לשייף את המשטח - ככל שתוכלו להפוך את המשטח לגס יותר  על מנת שהאפוקסי יצור קשר מכני חזק עם הפורמייקה. נגבו את שאריות השיוף ונקו שוב את המשטח באמצעות סמרטוט נקי ונטול מוך ספוג באלכוהול איזופרופיל (אחוז גבוה של אלכוהול). תנו למשטח להתייבש לחלוטין לפני החלת מוצר האפוקסי.

נירוסטה : 

פלדת אל חלד משמשת כמעט בכל סוג של פרויקט בנייה ויצירה. עם אפוקסי, אתה יכול לצפות לחיבור טוב וחזק כל עוד המשטח מוכן ונקי כראוי. גם במקרה זה חשוב שהמשטח יהיה יציב מבחינה מבנית. פח דק וגמיש- עם ציפוי אפוקסי דק- נסדק עם הזמן. להבטחת חיבור יציב יש להשתמש בפריימר (יסוד) למתכת.

נחושת :

נחושת דומה מאוד לפלדה בהקשר זה .אך בעלת משתנה נוסף, חמצון וחלודה. בעוד שנירוסטה לא מתחמצנת, למשטחי נחושת יש נטייה לקבל חלודה ירוקה יפה. זהו מרכיב שיכול למנוע הצמדות טובה של האפוקסי לחומר ויש לשים לכך לב ולהכין את הנחושת בצורה נכונה.

מתכות שונות - מתכות מאוד מקבלות דבקים רבים, במיוחד שרף אפוקסי. ניתן להשתמש בנחושת, פליז, אלומיניום וכו'.

קורס אפוקסי- חיבור אפוקסי למסגרת מתכת

נייר 

בד ונייר ניתן לצפות באפוקסי , ואף עושים שימוש נרחב בכך בנושאים שונים. בקורסי הפיסול בעיסת נייר -אנו מצפים את העבודות באפוקסי, מה שאוטם אותם בצורה מלאה, ויוצר ציפוי גלזורה מבריק המעניק עומק לצבעים השונים. סוגי ניירות ללא למינציה-עלולים לשנות מרקם או צבע במגע עם השרף. צריך לבדוק כל אחד מהם לפני השימוש. צילומים וציורים האמורים להיות מוטבעים באפוקסי,  צריך לעיתים לצפות בלכה על בסיס מים כמו Mod Podge, לפני היציקה-על מנת להגן עליהם. 

חיבור ברגים ליציקת אפוקסי

ניתן לחבר ברגים לאפוקסי כפי שמחברים עץ. בורג עץ רגיל, בורג סיבית, או בורג גבס- מספקים חיבור טוב. כיוון שרמת הגמישות או הקושי של משטח אפוקסי יכולה להשתנות. כדאי לנקוט במשני זהירות במשטחים קשים וליצור קדח מוביל על מנת שהמשטח לא ייסדק. כאמור אני ממליץ למצוא את האיזון הנכון בין קושי לגמישות במשטח. 

מדפסות תלת ממד

יש מדפסות תלת ממד העושות שימוש באפוקסי כחומר הדפסה. אך גם באלו שלא, מקובל לעשות גימור אפוקסי לחלקים המודפסים.  לאחר המריחה והייבוש, הציפוי קשה ועמיד בפני מכות. המשטח, לאחר שהתקשה, ניתן לשיוף ולליטוש. לאחר התקשות,, המוצר ניתן לצביעה. ראו: סדנת אפוקסי-שימוש במדפסת תלת מימד.

טיפים מעשיים להדבקה מיטבית

בצעו ניסוי קטן על דוגמה לפני עבודה סופית.

הקפידו על טמפ' חדר של 21–25°C בזמן העבודה.

אל תיצקו על חומרים קרים מדי – זה יוצר בועות או ניתוק.

יבשו את כל החומרים לפני ההטבעה באפוקסי – אפוקסי שונא לחות.

אם עובדים עם תבניות: ודאו שהן מסיליקון איכותי או עם מפריד (release agent).

הדבקות אפוקסי שנכשלו- מקרים מניסיוני.

הדבקה לחומר גמיש

לקוח פנה אלי על מנת לצפות משטח מטבח באפוקסי- על מנת לחסוך כסף. הוא הדביק על משטח השיש הפגום פי. וי. סי.  גמיש לרצפה. ורצה למרוח עליו במברשת אפוקסי שקוף. הסברתי לו שציפוי דק כזה ייסדק במהירות, מאחר שאין לו תמיכה ממשטח קשה מתחתיו.

מקדמי התפשטות שונים:

 לבקשת לקוחה, יצקנו אפוקסי עם אישור FDA למזון, לצלחות חרסינה והטבענו בו פיסות בד. הצלחות שימשו למאכל ונוקו במדיח. החום במדיח, הפריד את היציקה מתחתית החרסינה והיה עלינו להשתמש באפוקסי מסוג אחר להדבקת היציקה לצלחת מה שהפך את הצלחות ללא שימושיות כצלחות אכילה. 

בפרויקט אדריכלות בבית ברמת הגולן התבקשנו לצקת משטח אפוקסי על זכוכית מחוסמת שתשמש הן כרצפה והן תקרה לפטיו פנימי.  כיוון שלזכוכית ולאפוקסי יש מקדמי התפשטות שונים, חששתי שהזכוכית תפרד מהאפוקסי ללא חיבור יציב ובחרנו לחבר אותו בברגים למסגרת ברזל במקום לזכוכית.

תגובות כימיות לא צפויות.

אפוקסי בדרך כלל לא מגיב כימית עם חומרים עליהם הוא יצוק אולם יש יוצאי דופן. בכל אופן יש לבדוק ולעשות ניסיון לפני היציקה.

זוג פנה עלי כדי לצקת בקוביית אפוקסי את האיי-פד ממנו שמעו מוזיקה בפגישה הראשונה שלהם. לא חשבתי לבדוק או לצפות את החומר הפלסטי לפני היציקה. במגע עם האפוקסי, חומר הציפוי של האיפד שינה את המרקם שלו ואת הצבע. הזוג היה מאוכזב מהתוצאה.

 מקרה דומה קרה עם אדם שקנה מאיתנו אפוקסי קריסטלי וניסה ליצור לוחות שחמט בציפוי אפוקסי. את החומר עליו הודפס לוח השחמט קנה באלי אקספרס, ההדפסה שינתה את צבעה במגע עם אפוקסי. 

גמישות מול קושי.

אנשים רוצים חומר לציפוי שיהיה קשה ככל האפשר כדי שלא יישרט. אך  לא לוקחים בחשבון את המתח הנחוץ בין קושי לגמישות. בסדנת אפוקסי אנו מלמדים כיצד לשחק בכמויות המקשה, להוסיף תוספים, או לבחור בסוג האפוקסי כדי לקבל גמישות או קושי.  לקוח יצק משטח שיש עשוי אפוקסי למטבח ורצה אפוקסי קשה ככל האפשר. ניסיתי להזהיר אותו מבחירה בחומר קשה מידי- אולם הוא התעקש. עם הזמן נוצרו סדקים במשטח עקב מכות. מה שחייב יציקת שכבה נוספת.   

לסיכום

שרף אפוקסי יוצר קשר חזק עם חומרים רבים – אך רק כשעובדים נכון.
 הבנה של התנהגות חומרים, הכנת פני שטח ושימוש בטכניקות משלימות – הם המפתח להצלחת הפרויקט.

אם אתה עובד עם חומר חדש – בצע בדיקה קטנה. לעיתים קרובות, פריימר נכון או שיוף קל משנים את כל התוצאה.

שרף אפוקסי ליצירה על בטון