2024 Auteur: Beatrice Philips | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 05:38
Depuis son invention, la résine époxy a transformé à bien des égards l'idée que l'homme se fait de l'artisanat - ayant une forme appropriée à portée de main, il est devenu possible de produire diverses décorations et même des objets utiles directement à la maison ! Aujourd'hui, les composés époxy sont utilisés à la fois dans l'industrie sérieuse et par les artisans à domicile, cependant, il est très important de bien comprendre la mécanique de solidification de la masse.
De quoi dépend le temps de durcissement ?
La question dans le titre de cet article est si populaire pour la simple raison que vous ne trouverez pas de réponse claire dans les instructions sur la durée de séchage de l'époxy ., - simplement parce que le timing dépend de nombreuses variables. Pour les débutants, il est impératif de préciser qu'en principe, il ne commence à durcir complètement qu'après y avoir ajouté un durcisseur spécial, ce qui signifie que l'intensité du processus dépend en grande partie de ses propriétés.
Il existe de nombreuses variétés de durcisseurs, mais l'un des deux est presque toujours utilisé: soit la polyéthylène polyamine (PEPA) soit la triéthylène tétraamine (TETA) . Ce n'est pas pour rien qu'ils ont des noms différents - ils diffèrent par leur composition chimique et donc par leurs propriétés.
Pour l'avenir, disons que la température à laquelle le mélange va se solidifier affecte directement la dynamique de ce qui se passe, mais en utilisant PEPA et THETA, les schémas seront différents !
Le PEPA est un durcisseur dit à froid, qui "fonctionne" entièrement sans chauffage supplémentaire (à température ambiante, qui est généralement de 20-25 degrés). Il faudra environ une journée pour attendre la solidification. Et l'engin résultant résistera à un chauffage jusqu'à 350-400 degrés sans aucun problème, et ce n'est qu'à des températures de 450 degrés et plus qu'il commencera à s'effondrer.
Le processus de durcissement chimique peut être accéléré en chauffant la composition avec l'ajout de PEPA, mais cela n'est généralement pas conseillé, car les indicateurs de résistance à la traction, à la flexion et à la traction peuvent diminuer jusqu'à une fois et demie.
TETA fonctionne d'une manière légèrement différente - c'est ce qu'on appelle le durcisseur à chaud . Théoriquement, le durcissement se produira à température ambiante, mais en général, la technologie consiste à chauffer le mélange quelque part jusqu'à 50 degrés - de cette façon, le processus ira plus vite.
En principe, il ne vaut pas la peine de chauffer le produit au-dessus de cette valeur, et lorsque des objets en vrac de plus de 100 "cubes" sont éjectés, cela est strictement interdit, car TETA a la capacité de s'auto-chauffer et peut bouillir - alors des bulles d'air se forment dans le épaisseur du produit, et les contours seront clairement violés. Si tout est fait selon les instructions, alors l'engin époxy avec TETA sera plus résistant aux températures élevées que son principal concurrent, et aura une résistance accrue à la déformation.
Le problème du travail avec de gros volumes est résolu en versant des couches successives, alors réfléchissez par vous-même si l'utilisation d'un tel durcisseur accélérera vraiment le processus ou s'il serait plus facile d'utiliser du PEPA.
Les différences de sélection ci-dessus sont les suivantes: TETA est une option incontestée si vous avez besoin d'un produit d'une solidité et d'une résistance maximales aux températures élevées, et une augmentation du point d'écoulement de 10 degrés donnera une triple accélération du processus, mais avec le risque d'ébullition et même de fumée. Si des propriétés exceptionnelles en termes de durabilité du produit ne sont pas nécessaires et que la durée de durcissement de la pièce n'est pas si importante, il est judicieux de choisir PEPA.
La forme de l'engin affecte également directement la vitesse du processus. Nous avons mentionné ci-dessus que le durcisseur Le TETA est sujet à l'auto-échauffement, mais en fait cette propriété est également caractéristique du PEPA, mais à une échelle beaucoup plus petite . La subtilité réside dans le fait qu'un tel échauffement nécessite un contact maximum de la masse avec elle-même.
En gros, 100 grammes du mélange sous la forme d'une boule parfaitement régulière même à température ambiante et en utilisant TETA durcissent en environ 5-6 heures sans interférence extérieure, se chauffant, mais si vous enduisez le même volume de masse avec une fine couche sur un cm² de 10 par 10, l'auto-échauffement ne sera pas vraiment et il faudra un jour ou plus pour attendre la pleine dureté.
Bien entendu, la proportion joue également un rôle - plus il y a de durcisseur dans la masse, plus le processus sera intensif . Dans le même temps, les composants auxquels vous n'avez pas pensé du tout peuvent participer à l'épaississement, et ce, par exemple, de la graisse et de la poussière sur les parois du moule pour la coulée. Ces composants peuvent altérer la forme souhaitée du produit, le dégraissage est donc effectué avec de l'alcool ou de l'acétone, mais il faut également leur laisser le temps de s'évaporer, car ils sont des plastifiants pour la masse et peuvent ralentir le processus.
Si nous parlons d'une décoration ou d'un autre artisanat, alors à l'intérieur de la masse époxy transparente, il peut y avoir des charges étrangères, qui affectent également la rapidité avec laquelle la masse commence à s'épaissir . Il a été remarqué que la plupart des charges, y compris même le sable et la fibre de verre chimiquement neutres, accélèrent le processus de durcissement, et dans le cas de la limaille de fer et de la poudre d'aluminium, ce phénomène est particulièrement prononcé.
De plus, presque toutes les charges ont un effet positif sur la résistance globale du produit durci.
Combien de temps la résine durcit-elle ?
Bien que nous ayons expliqué ci-dessus pourquoi des calculs précis sont impossibles, pour un travail adéquat avec l'époxy, vous devez avoir au moins une idée approximative du temps qui sera consacré à la polymérisation . Comme beaucoup dépend à la fois des proportions de durcisseurs et de plastifiants dans la masse, et de la forme du futur produit, les experts conseillent de faire plusieurs "recettes" expérimentales avec des proportions différentes afin de bien comprendre quelle relation de divers composants donnera le résultat souhaité. résultat. Rendez les prototypes de la masse petits - la polymérisation n'a pas de "inverse" et cela ne fonctionnera pas pour obtenir les composants d'origine de la figure gelée, de sorte que toutes les pièces gâtées seront complètement endommagées.
Comprendre à quelle vitesse l'époxy durcit est nécessaire au moins pour une planification claire de vos propres actions, afin que le matériau n'ait pas le temps de durcir avant que le maître ne lui donne la forme souhaitée . En moyenne, 100 grammes de résine époxy avec l'ajout de PEPA durcissent dans le moule pendant au moins une demi-heure et une heure au maximum à température ambiante de 20-25 degrés.
Réduisez cette température à +15 - et la valeur minimale du temps de solidification augmentera fortement jusqu'à 80 minutes. Mais tout cela est dans des moules en silicone compacts, mais si vous étalez les mêmes 100 grammes de masse à la température ambiante mentionnée ci-dessus sur une surface d'un mètre carré, préparez-vous à ce que le résultat attendu ne prenne forme que demain.
Une curieuse astuce de vie découle du modèle décrit ci-dessus, qui aide à préserver plus longtemps l'état fluide de la masse de travail . Si vous avez besoin de beaucoup de matériel pour le travail, de plus, strictement les mêmes propriétés, et que vous n'avez tout simplement pas le temps de tout traiter, divisez la masse préparée en plusieurs petites portions.
Une astuce simple conduira au fait que les indicateurs d'auto-échauffement diminueront considérablement et, si tel est le cas, la solidification sera ralentie!
Lorsque vous travaillez avec le matériau, faites attention à la façon dont il se solidifie. Quelle que soit la température de départ, quel que soit le type de durcisseur, les étapes de durcissement sont toujours les mêmes, leur séquence est stable, les proportions de la vitesse des étapes sont également conservées. Réellement, la plus rapide de toutes les résines passe d'un liquide à part entière à un gel visqueux - dans un nouvel état, elle peut toujours remplir des formulaires , mais la consistance ressemble déjà à du miel de mai épais et le mince relief du récipient pour le versement ne se transmettra pas. Par conséquent, lorsque vous travaillez sur des objets d'artisanat avec les plus petits motifs en relief, ne poursuivez pas la vitesse de solidification - il est préférable d'avoir à cent pour cent la garantie que la masse répétera complètement toutes les caractéristiques du moule en silicone.
Si ce n'est pas si important, n'oubliez pas que plus tard, la résine passera d'un gel visqueux à une masse pâteuse qui adhère fortement à vos mains - elle peut toujours être moulée d'une manière ou d'une autre, mais il s'agit plus d'une colle que d'un matériau à part entière. la modélisation. Si la masse commence progressivement à perdre même son adhérence, cela signifie qu'elle est sur le point de durcir .- mais uniquement en termes d'étapes, et non en termes de temps, car chaque étape suivante prend beaucoup plus d'heures que la précédente.
Si vous fabriquez un engin de grande taille à part entière avec une charge en fibre de verre, il est préférable de ne pas attendre le résultat plus tôt qu'en une journée - au moins à température ambiante. Même congelé, un tel engin sera dans de nombreux cas relativement fragile . Pour rendre le matériau plus solide et plus dur, vous pouvez même utiliser du PEPA "froid", mais en même temps le chauffer jusqu'à 60 ou même 100 degrés. N'ayant pas une forte tendance à l'auto-échauffement, ce durcisseur ne bouillira pas, mais il durcira plus rapidement et de manière plus fiable - en 1 à 12 heures, selon la taille de l'engin.
Accélérer le processus de séchage
Parfois, le moule est petit et assez simple en termes de relief, alors un long temps de solidification n'est pas nécessaire pour le travail - c'est plutôt mauvais que bon. De nombreux artisans travaillant à l'échelle "industrielle" ne savent tout simplement pas où placer les formes avec des objets artisanaux solidifiés ou ne veulent pas tripoter une figurine pendant des semaines, dans laquelle chaque couche doit être coulée séparément. Heureusement, les professionnels savent ce qu'il faut faire pour que l'époxy sèche plus rapidement, et nous ouvrirons légèrement le voile du secret.
En fait, tout repose sur une augmentation de la température - si, dans le cas du même PEPA, il est insignifiant d'augmenter le degré, seulement jusqu'à 25-30 Celsius, alors nous veillerons à ce que la masse gèle plus rapidement et il y a pas de perte significative de performances. Vous pouvez placer un petit radiateur à côté des pièces, mais il ne sert à rien de réduire l'humidité et de sursécher l'air - nous n'évaporons pas l'eau, mais nous commençons le processus de polymérisation.
Veuillez noter que la pièce doit être chaude pendant longtemps - il ne sert à rien de la chauffer de quelques degrés pendant une heure, car l'accélération du processus ne sera pas si importante que cela suffise pour un effet visible. Vous pouvez également trouver une recommandation pour maintenir une température élevée pour l'artisanat pendant une journée, même une fois que tout le travail est terminé et que la polymérisation semble être terminée.
Veuillez noter que dépasser la quantité recommandée de durcisseur (en quantité importante) peut donner l'effet inverse - non seulement la masse ne commence pas à durcir plus rapidement, mais elle peut également "se coincer" dans la phase collante et ne pas durcir complètement du tout. Après avoir décidé d'un chauffage supplémentaire de la pièce, n'oubliez pas la tendance des durcisseurs à s'auto-échauffer et tenez compte de cet indicateur.
Une surchauffe dans le but d'accélérer la polymérisation fait jaunir la résine durcie, ce qui est souvent un verdict pour l'artisanat transparent.
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