Les résines de synthèse sont des polymères bi composants issus de produits pétroliers, ces résines employées pour les techniques de moulages sont dites thermodurcissables, la prise s’initie qu’après l’adjonction d’un durcisseur qui produit le durcissement par une phase de chaleur (l’exothermie) les résines sont de plusieurs types
– Les époxydes
– Les polyuréthanes
– Les polyesters

Lors de l’usage de la résine il est important de connaître un terme technique le « life pot »ou temps de vie en pot

LES RÉSINES POLYESTER

Les résines polyester sont utilisées dans divers domaines :

– La conception et la réparation de carrosserie automobile

– le nautisme
– le moulage artistique
– La fabrication de piscines et de bassins
– La réalisation de décors pour le théâtre et le cinéma

Les résines polyester ont différentes utilisations avec des aspects bien distincts :

Les résines polyesters d’inclusion, les résines polyesters de stratification, les polyesters marines, les gel coat, les vernis polyester top coat, les polyesters classée non feu, non accélérée et pré-accélérée.
La résine polyester doit toujours être travaillée dans un local aéré et ventilé, éviter tout contact de la peau avec le durcisseur MEC (risque d’irritation)la résine polyester standard se caractérise olfactivement par une très forte odeur.

Attention : Les résines polyester vendues en distribution classiques sont souvent pré-accélérée avec de l’octate de cobalt, il n’est surtout pas conseillé d’en rajouter, la manipulation de ce produit est dangereuse pour les néophytes.

La résine polyester d’inclusion:

Avantage :
Une extrême limpidité et transparence.

La possibilité de teinter avec de la peinture vitrail ou des colorants universels.

Une bonne résistance aux chocs.

Une bonne tenue dans le temps.
Inconvénient :
Cette résine de loisirs dégage de la chaleur lors de la catalyse il est conseillé de bien se référer au mode d’emploi et de respecter les dosages lors du mélange au risque de voir se fendiller le bloc d’inclusion. Plus la masse de résine travaillée est importante moins il faut utiliser de durcisseur. Dans le cas de coulées de masses importantes il est possible et conseillé de mettre le moule dans dans un récipient contenant de l’eau froide et de la glace, afin de faire descendre la température émise lors de la phase d’exothermie.

Dégagement d’odeurs fortes dangereuses pour la santé en local fermé et nécessitant une bonne aération du lieu de travail.
Le retrait est d’environ 7 % au durcissement de la première couche, il ne faut pas dépasser le temps de prise (gel) avant de couler la seconde couche sur la première au risque de provoquer des bavures entre l’intérieur du moule et la première couche. Sur la dernière couche de résine il est indispensable de poser une feuille de terphane sur la résine encore liquide pour lisser la surface et bloquer l’effet peau d’orange de la résine polyester en contact direct avec l’air.Il est aussi important lors du mélange résine durcisseur de faire celui-ci sans trop brasser la résine au risque d’y incorporer de petites bulles d’air qui auront beau de mal à s’évacuer. En de présence de bulles il est possible de passer un flux d’air chaud à l’aide d’un sèche cheveux pour les faire éclater.
La résine pure, non teintée, peut jaunir dans le temps sous l’effet des UV.
Le produit se périmant assez vite il est donc à consommer très rapidement après l’ouverture du pot.

La coloration de la résine :

Utilisez des colorant spéciaux pour résines polyester ou du vernis vitrail Pebéo ou Lefranc et bourgeois ou de marque Dalbe

Conseils :
Il est conseillé de travailler la résine en couches successives plutôt qu’en une seule, au risque de provoquer un fort échauffement et la création de bulles dans la résine. Le dosage du catalyseur est très sensible 2 % en moyenne, mais ce dosage est variable en fonction de la masse de résine utilisée ; plus la quantité de résine est importante plus la quantité de durcisseur doit être faible. Ne pas respecter ce principe entraîne une surchauffe de la résine (craquèlement, jaunissement) et perte de la pièce incluse.

(Attaque le polystyrène, le styropor, etc.)

Solvant : acétone

La résine polyester de stratification

La résine de stratification polyester sert de liant pour la mise en œuvre des tissus et mat de verre fluide elle agglomère les mats parfaitement tout comme la résine polyester d’inclusion elle dégage une forte odeur. Elle peut également servir de résine de coulée, il est possible d’y ajouter une charge minérale (sable, hydralumine, charges métalliques, microballons) pour diminuer la masse de coulée et disperser la température lors de la catalyse.
Dosage : 3% de durcisseur mec pour 100 gr de résine, ce dosage n’est donner qu’a titre indicatif comme pour la résine d’inclusion la quantité de catalyseur est en fonction de la masse de résine travaillée.

coloration : colorants spéciaux polyester, vernis vitrail.

Nettoyage et solvant : acétone

Le gel coat :

le gel coat est une résine polyester épaisse utilisée pour la préparation de surface et la coloration pour les tirages en résine polyester et fibre de verre.

Produits complémentaires :
– mat de verre
– démoulant liquide
– cire de démoulage
– gel coat polyester

-styrène paraffiné :
L’addition du styrène paraffiné dans la résine permet de la fluidifier pour un meilleur lissage et faciliter le ponçage grâce à la formation d’une couche de paraffine en surface qui évite l’encrassement du papier abrasif permet de corriger l’ effet collant sur une résine polyester insuffisamment durcie en surface.

Dosage à respecter: 5% en volume

LES MATS DE VERRE ET TISSUS DE VERRE

Les mats de verre et tissus de verre mat sont appelés renfort de verre présentés sous forme de feutres (mat) ou sous forme de tissus (roving)

Le mat de verre est composé de fibres de verre coupées compressées, et liées par un liant poudre le mat de verre est utilisé pour un utilisation avec de la résine polyester son liant poudre permettant un meilleur dispersion de la résine dans la fibre.

Les mats de verre et roving irritent la peau, il sont donc à manipuler avec précaution. Attention lors des retouches sur les pièces finies, ponçage, perçage,polissage etc… le port d’un masque de protection est obligatoire ainsi que des vêtements de protection la fibre mélangée à la résine durcie est extrêmement irritante.

MAT DE VERRE 300 g/m2

Assure une grande étanchéité et rigidité
Matériau de renforcement pour résines polyester. Toujours déchirer le mat de verre pour atténuer les raccords. Donne une surface souple. Le mat de verre est saturé de résine dès lors qu’il ne présente plus de parties blanches (bulles d’air). Les plis peuvent être lissés deux minutes après le début de l’action de la résine. Une couche imprégnée de mat de verre 300 g/m2 donne une épaisseur d’environ 0,9 a 1 mm. Il est utilisé en première couche derrière une couche mince pour des pièces moulées et en dernière couche pour les recouvrements.
Consommation en résine polyester : env. 0,9 kg/m2.

MAT DE VERRE 450 g/m2

Consommation en résine polyester : env. 1,2 kg/m2 pour une couche d’une épaisseur d’environ 1,2 mm.

TISSU DE VERRE 160 g/m2 et 100 g/m2

Matériau de renforcement pour résines polyester et époxy. Les stratifiés en résine polyester sont le plus souvent fabriqués en combinant mat et tissu de verre. Les stratifiés en résine époxy sont également réalisés avec cette combinaison. L’assemblage en superposition entre la résine époxy et le tissu de verre est parfaitement optimisé. Le tissu de verre est utilisé dans le nautisme pour la réalisation de pièces légères.
Consommation en résine stratifiée : env. 160 g/m2 pour une épaisseur de couche de 0,2 mm.

TISSU DE VERRE 300 g/m2

Tissu de verre fin à structure sergée pour stratifiés de bonne transparence. Convient pour résines polyester et époxy.
Consommation en résine de stratification : env. 300 g/m2 pour une épaisseur de couche de 0,3 mm.

Mise en œuvre :

Pour la mise en œuvre il faut au préalable couper en morceaux ou en bandes le mat ou le roving (prévoir une quantité suffisante voir en surplus) appliquez au pinceau (petit spalter soie de porc ou brosse à peindre soie de porc) la résine préalablement catalysé ( 2 a 3 % de MEC en poids) dans le moule puis lors de la phase de gélification poser les bande de mat mat ou roving bien appuyer le mat avec le pinceau afin d’imprégner la fibre et éviter l’apparition des bulles d’air qui fragiliseraient la structure puis appliquer de nouveau une nouvelle couche de résine pour noyer la fibre entièrement. L’opération pourra se répéter autant de fois que l’on souhaite en fonction de la résistance voulue. Il est conseillé d’alterner mat de verre et roving pour une résistance accrue.

Nettoyage : acétone

produit complémentaire : styrène

LES TISSUS DE CARBONE

Le tissu de carbone se travaille avec de la résine époxy sont principal avantage est sa très grande résistance et tenue, il est réservé à des projets demandant des contraintes mécaniques et de poids accrues, aviation, tuning, etc..

il se présente sous forme pré imprégné pour être travaillé sous presse pour des catalyse à chaud sous vide dans des moules (fabrication de carrosserie de formule 1) ou sous forme classique à la découpe pour imprégnation au pinceau.

Pour la mise en œuvre elle est la même que pour le tissus de verre.

tissu de carbone (polyester 93)

tissu de carbone (polyester 93)

LES CHARGES POUR RÉSINES POLYESTER

POUDRE A THIXOTROPER AEROSIL
L’aérosil est une de la poudre de silice très fine que l’on incorpore dans la résine polyester pour l’ épaissir structurellement, permettant sa mise en œuvre verticalement sans couler. Utilisée aussi pour la fabrication de mastics de divers consistance, en variant le pourcentage de poudre à.

Coloris : blanchâtre.

Utilisation : Le mélange doit être fait très soigneusement pour une bonne homogénéité. Adjonction : 0,5 à 3 % en poids. Densité : 50 g/l.

PORT D’UN MASQUE DE PROTECTION PENDANT LA MANIPULATION LE PRODUIT EST TRÈS VOLATILE

L’aérosil est aussi compatible avec les résines époxydes la mise en œuvre est similaire.

les résines époxydes

Les résines époxydes ou époxy sont plus résistantes au chocs et aux déformations que les polyester , le temps de prise est en moyenne de 24 heures en petites masse, pour de gros volumes il est conseillé de les charger pour éviter l’échauffement lors de grosses coulées. Ces résines sont très agressives envers les moules en RTV silicones et latex en raison de leur temps de prise long et leur composition chimique. leurs utilisations sont divers fabrication de surf, pièces devant subir de fortes contraintes mécaniques pour des stratifications sur du polystyrène, styropor. Ne pas utiliser avec des mats de verre mais uniquement avec des roving ou tissus de verre.

La résine R123 SOLOPLAST est couramment utilisée pour la fabrication de décors d’aquarium avec du sable sur de la mousse polyuréthane ou du styropor, pour ce type de décors il faut être minutieux lors du mélange résine durcisseur, l’innocuité au final est inhérente a la bonne prise de la résine si l’un des composants est mal mélangé il en découle une diffusion toxique d’un des composants chimiques dans l’eau du bac. En résumé bien faire le mélange dans un gobelet de mélange à fond plat, commencer par le durcisseur puis y ajouter la résine puis bien brasser le mélange. Après 48 heures vérifier que le décor est entièrement pris sans partie poisseuse. Mettre en eau après un mois, puis faire tourner le bac en eau avec du charbon actif pendant 2 semaines.

Plus du produit : Vie en pot: 2 heures à 20°C. 
Conseils d’utilisation : Peut être utilisée en recouvrement ou moulage alliée avec un tissu. N’adhère pas sur L’ABS, polyéthylène et polypropylène.
Précautions d’emploi : Irritant pour les yeux et la peau. Bien qu’ayant une faible charge olfactive il faut impérativement travailler dans un local aéré

Toxique pour les organismes aquatiques, peut entraîner des effets néfastes à long terme pour l’environnement aquatique. Peut entraîner une sensibilisation par contact avec la peau

les résine époxy de recouvrement (émail à froid)

ces résines époxydes de recouvrement servent pour l’émaillage a froid et petites inclusions
Utilisation : bijouterie, pin’s, émaillage à froid.

le dosage est de deux doses de résines pour une dose de durcisseur

Les résines époxydes d’inclusion

Il se trouve sur le marché des résines époxydes d’inclusion, elles sont utilisées pour la décoration et les coulée en masse du fait de leur grande grande transparence. Il en existe de nombreuses marques Epodex, Soloplast, Cleopatre etc …

A la différence de la la résine polyester inclusion le bain marie a l’eau glacée n’est pas obligatoire pour abaisser la température de la coulée pour éviter les craquèlements d’exothermie

Ces résines sont formulées pour des coulées en masse sans exothermie avec une prise plus lente

conseils:

pour un meilleur mélange commencez le mélange par le durcisseur, celui étant plus fluide il se mélangera mieux avec la résine qui est plus épaisse,

Il y aura sur le marché des résines de types professionnelles :

Résine cristalle époxy EC161

Résine époxy inclusion Soloplast

Les résines époxy public : vendues principalement dans les magasins de loisirs créatifs

Résine Crystal Diamond

La résine Glass Lack

breloques en résine époxy

LES RÉSINES POLYURÉTHANES

Les résines Polyuréthanne standards sont des résines de coulée rapides, bi-composantes, à base de polyuréthane.
Le produit se compose d’une résine beige ou blanche à base de polyol et d’un durcisseur liquide rouge à brun à base de l’isocyanate .

leurs avantages et caractéristiques sont :

• Faible viscosité
• Utilisable seule ou avec charges sèches
• Pratiquement sans odeur
• Temps de démoulage court
• Faible retrait lors du durcissement
• Temps de travail de 10-12 minutes
• Temps de polymérisation 2 heures suivant la masse de résine

La résine polyuréthane est idéale pour la coulée de figurine.
Elle est simple à mettre en œuvre, le mélange est de 1 volume du composant A pour 1 volume du composant B . Le mélange effectué celui doit être coulé rapidement car le temps de vie en pot est très court. La prise est très rapide quelques minutes suffisent en effet pour obtenir une pièce démoulable. Sa fluidité, sa précision, sa légèreté sont ses grands points forts ; car elle se diffuse facilement dans les moules comportant des détails très fins. Le mélange des deux parts A et B doit être fait dans des récipients exempts de toutes traces d’humidité, car au contact de l’eau la résine polyuréthane se transforme en mousse pour les colorants il faut éviter les bases aqueuses ; l’utilisation de colorants spécifiques aux polyuréthanes est obligatoire.

Il est recommandé de mélanger les bases A et B sans agitation excessive afin d’éviter l’inclusion de bulles d’air.

les moules pourront être en R.T.V silicones, latex alginate.

PRÉCAUTIONS D’EMPLOI

Éviter tout contact avec la peau

solvant : acétone
Bien que sans odeur, travaillez dans une local aéré.

Ne pas fumer et ne pas manger pendant le travail

LA MOUSSE DE POLYURÉTHANE

Souple ou rigide. La mousse souple est constituée de fines cellules ouvertes. La qualité rigide est constituée de cellules fermées, elle flotte sans absorber d’eau , elle se déforme sous la pression de façon irréversible. Très réactifs, les composants doivent être soigneusement dosés et mélangés énergiquement et rapidement avec un mélangeur à une température de l’ordre de 18 à 25°C. Les mousses s’expansent jusqu’ à environ 30 fois leur volume initial suivant le taux d’hygrométrie dans l’air ambiant. Dès qu’ils sont mis en contact et brassés, les composants réagissent extrêmement rapidement ; il se produit alors plusieurs changements d’état et une élévation de température (exothermie).

Les mousses rigides est d’une densité moyenne de 30g/l. Elle se prépare dans un rapport de 1 part de composant A pour 1 part de composant B.

Elle est très utile pour la réalisation de pièces légères. Elle est généralement utilisée pour la fabrication de grands éléments comme les décors de théâtre, cinéma ou parcs d’attractions. Pour la fabrication de pièces très résistantes il est indispensable d’appliquer une couche de résine polyester ou époxy armée de fibre de verre au fond du moule de préférence en élastomère de silicone , puis d’ y injecter la mousse. La pression exercée contre les parois du moule lors de l’expansion est importante il est donc primordial de bien fermé le moule pour éviter des éventuelles fuites de matières.

Les colorants pour résines :

Les colorants pour résines polyester sont souvent chargées avec du styrène pour certaines couleurs surtout celles contenant une certaine quantité de blanc qui est un pigment lourd. pour les autres couleurs ce sont des colorants pour résines qui sont aussi compatibles avec les époxydes.

Pour les résines Époxydes elles sont moins exigeantes quasiment toutes les bases colorantes ne contenant pas d’eau peuvent fonctionner faire quand même un test préalable si vous ne connaissez pas la composition du colorant.

Pour les resines polyuréthanes il est impératif que les colorants et charges ne contiennent pas une seule particule d’eau car en contact avec de l’eau lors du mélange la résine va mousser instantanément.