Maîtriser la résine époxy : Conseils d'experts, astuces et guide complet

COMMENT UTILISER LA RÉSINE ÉPOXY : ASTUCES ET GUIDE GÉNÉRAL

Définition : La résine époxy est un polymère liquide thermodurcissable à deux composants.

Hors définitions « techniques », la résine époxy est un produit liquide qui, s'il est exposé à une température minimale de 10-15 °C [50-59 °F], commence à catalyser et se solidifie ensuite.

Voici quelques points « fondamentaux » pour qui aborde ce produit pour la première fois.

Comment doser la résine ?

Puisqu'il s'agit d'un produit à deux composants, l'emballage comporte 2 contenants, un avec la résine « A » et l'autre avec le durcisseur « B ».

Équipez-vous d'une balance électronique pour peser les grammes et d'un récipient pour mélanger les liquides.

• Mettez la quantité de A dont vous pensez avoir besoin dans le récipient, en essayant d'obtenir un nombre rond en grammes (par ex. 200 g [0,44 lb]), cela facilitera le calcul de la quantité de durcisseur à ajouter ;
• Chaque produit indique sur le contenant de B (ou même sur les deux) le ratio d'utilisation ;
• Prenons l'exemple d'un ratio 100A : 60B. Multipliez les grammes de A pesés précédemment (200 g [0,44 lb]) par 60, puis divisez par 100, le résultat indiquera les grammes de B à ajouter.

Exemple pratique (ratio 100:60)

40 g [0,08 lb] de composant A. Combien de composant B dois-je ajouter ?

Solution : A 40/100 = 0,40. A 0,40 × 60 = 24. Cela signifie 24 g [0,05 lb] de B.

Cette formule peut être utilisée pour n'importe quel ratio d'utilisation, 100:50, 100:30, etc.

Comment préparer la résine ?

Après avoir été dosée avec précision, la résine doit être mélangée de manière irrégulière (donc, pas toujours dans le même sens) pendant au moins 2-3 minutes. Cette étape est fondamentale, car si vous la mélangez seulement quelques secondes, la résine ne sera pas bien homogène au niveau moléculaire, et restera donc molle/opaque par endroits.

À quel point la résine durcit-elle ?

La dureté dépend de la formulation, du temps de repos et de la température de catalyse.

De plus, la résistance mécanique de la résine continue d'augmenter jusqu'à 4-5 jours après l'application.

Donc, après 24 heures, elle peut encore sembler molle, mais dans les jours suivants, elle continuera à durcir jusqu'à devenir comme du plastique « dur » (disons « type plexiglas »)

Combien de temps faut-il pour que la résine époxy se solidifie ? Est-il possible d'accélérer le durcissement ?

Là aussi, cela dépend de la formulation et de la température.

Cependant, comme il s'agit d'un polymère « THERMODURCISSABLE », plus il est exposé à la chaleur, plus la catalyse est rapide.

En règle générale, chaque 10 °C [50 °F] supplémentaires divisent le temps de catalyse par deux.

Exemple :

20 °C [68 °F] = 3h00

30 °C [86 °F] = 1h30

40 °C [104 °F] = 0h45

Pour accélérer la catalyse, il suffit donc de maintenir la coulée près d'une source de chaleur (même un simple radiateur). Attention toutefois à ne pas chauffer des coulées de plus de 1 cm [0,39"] d'épaisseur. La résine pourrait en effet trop chauffer en raison de l'effet de masse (expliqué dans le guide).

Effet de « masse ».

Ce terme décrit le phénomène exothermique (libération de chaleur) qui se produit lorsque la résine est coulée à de fortes épaisseurs (supérieures à 1 cm [0,39"]). Les molécules A libèrent de la chaleur lorsqu'elles se lient aux molécules B, et cette chaleur est immédiatement dissipée dans les faibles épaisseurs. Lorsque l'épaisseur de coulée est supérieure à 1 cm [0,39"], la chaleur se dissipe plus lentement, donc la coulée commence à chauffer.

Ce réchauffement accélère encore la réaction, ce qui fait monter la température davantage. C'est pourquoi il faut éviter de couler trop de résine d'un seul coup, afin d'éviter qu'elle ne « cuise » (créant des fissures, des bulles et un noircissement).

La résine jaunit-elle ?

Toute résine (même avec des « filtres UV » annoncés), tôt ou tard, si elle est exposée à la lumière du soleil, aura tendance à changer de couleur, virant vers une teinte ambrée. Cela peut prendre quelques semaines ou de nombreuses années selon l'exposition au soleil (en extérieur, elle jaunira plus vite), l'épaisseur de la résine (plus elle est épaisse, plus ce sera visible) et le type de coloration. Par exemple, si la résine est colorée dans une teinte « forte » comme le rouge ou le noir, le jaunissement ne sera pas visible… tandis que si elle est blanche ou rose, vous le détecterez plus tôt.

Les résines présentent généralement des caractéristiques de jaunissement réduit et peuvent donc être utilisées pour des objets manufacturés qui ne doivent pas changer de couleur pendant plusieurs années (si stockées en intérieur), comme des tableaux, des tables ou des bijoux.

Comment éliminer l'opacité de surface ou les petites ondulations apparues juste après la solidification ?

Ces opacités de surface (surtout en saison froide) sont le résultat de l'effet de l'humidité ambiante, qui crée une patine sur la surface de la coulée. Au début, vous ne la remarquez pas, mais dès qu'elle se solidifie, vous verrez des auréoles mates et même un film fripé par endroits.

Pour l'éviter, plusieurs stratégies :

1. Travailler dans un environnement à faible humidité (déshumidifié) ou chaud ;
2. Chauffer les 2 composants avant de les couler (par exemple en les tenant au-dessus d'un radiateur) ;
3. Mélanger la résine avec le durcisseur et l'appliquer seulement quand elle commence à chauffer (afin que la réaction commence alors qu'elle est encore dans le récipient). Cette opération est essentielle, mais demande un peu d'attention.
   La résine (selon la quantité que vous avez préparée, à cause de l'effet de « masse ») peut en effet avoir besoin de quelques dizaines de minutes avant de chauffer. Il faut la vérifier toutes les 5 minutes et dès qu'elle atteint 40 °C [104 °F] (c'est-à-dire quand elle est plus chaude que notre main), on peut l'appliquer. Ainsi, une partie des molécules a déjà réagi et elle est donc moins vulnérable à l'humidité ambiante. Mais attention à ne pas attendre trop longtemps avant de couler, sinon elle pourrait se solidifier dans le récipient !
4. Il serait bon de ne pas l'appliquer le soir ou quand il pleut (l'humidité ambiante augmente) ;
5. Ne pas appliquer sur des surfaces qui retiennent encore l'humidité, comme par exemple du béton mouillé ou du bois non séché.

Comment polir la résine ?

Il existe plusieurs méthodes. Tout dépend de la taille et de la régularité de la surface à polir.

Plus une surface est grande (ou irrégulière, comme un bijou ou une miniature), mieux vaut utiliser de la peinture en spray. La peinture polyuréthane transparente utilisée pour le laquage du mobilier est l'idéale. Si elle n'est pas disponible, le spray acrylique transparent que l'on trouve en quincaillerie est une solution de repli très courante. Cependant, 2-3 couches de spray au minimum sont nécessaires pour une bonne finition.

La méthode qui assure assurément le meilleur effet esthétique est le polissage manuel avec du papier abrasif (jusqu'au grain 1500) puis la finition avec le classique « polish » (c'est-à-dire la pâte à polir) utilisé pour polir le plastique des phares de voiture. Cette technique requiert toutefois de l'expérience et une machine à polir orbitale, sinon il restera des rayures et des irrégularités. Recommandée uniquement pour les professionnels avec un équipement adéquat, et pour des objets pas trop grands et assez réguliers.

Une autre méthode consiste à appliquer une finition en résine époxy au pinceau (ou par coulée), après ponçage jusqu'au grain 400.

Nous suggérons d'attendre que la résine devienne plus visqueuse (en la laissant reposer dans le récipient après la préparation) pour atteindre une consistance proche du « miel ». À ce moment, vous pouvez commencer à l'appliquer au pinceau (ou par coulée, si vous voulez obtenir un effet miroir).

Comment éliminer les bulles d'air des coulées de résine ?

Bien que des dégazeurs soient nécessaires pour éliminer les bulles d'air à 100 %, il existe des astuces qui peuvent vous aider à minimiser l'apparition de bulles dans l'objet.

1. Mélanger la résine plus longtemps mais plus soigneusement ;
2. Quand vous versez la résine, essayez de ne pas la laisser tomber d'en haut, mais versez le plus près possible de la surface ;
3. Après avoir mélangé la résine, laissez-la reposer quelques minutes, afin que les bulles d'air remontent ;
4. Une fois coulée, déplacez une source de chaleur (pistolet thermique ou flamme, PAS sèche-cheveux) dessus pour faire éclater les bulles en surface.

Une fois la résine durcie, est-il possible de la poncer, la couper ou la percer ?

Bien sûr. Une fois bien catalysée (24h-48h) selon la température de catalyse, la résine peut être travaillée comme du plastique dur normal.

Avec quoi peut-on colorer la résine ?

En gros, avec n'importe quoi. Y compris des poudres, des terres naturelles, des pigments métalliques. Tant que les agents colorants sont « secs » (par exemple poudres ou sable), il n'y a pas de problèmes (pourvu qu'ils soient parfaitement secs).

En revanche, quand vous voulez ajouter des couleurs en pâte ou liquides, vous devez vérifier si elles sont compatibles avec les résines époxy.

Si elles ne sont pas compatibles (par exemple laques ou gouaches), seules quelques gouttes peuvent être ajoutées, car un surdosage pourrait affecter la mécanique de la résine et son éclat (par exemple, en la rendant plus molle ou collante).

Pour résumer… les Trois Règles d'Or

Comme il est difficile de retenir tous les conseils, nous recommandons aux débutants de se concentrer sur 3 points clés :

1. Dosage et mélange corrects avec balance électronique et mélange pendant au moins 2 minutes.
2. Appliquer à une température minimale de 20 °C [68 °F], éviter les environnements (ou surfaces) humides (si vous n'êtes pas sûr de l'humidité, laissez la résine chauffer avant de la couler, comme décrit au début de ce guide).
3. Utilisez un pistolet thermique / une flamme pour éliminer les bulles d'air en surface.