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Résine Polyuréthane – Un guide pratique pour votres projets

résine polyuréthane

 

Si vous voulez travailler avec de la résine, vous n’avez que l’embarras du choix. Il existe plusieurs résines différentes sur le marché et chaque type a ses avantages et ses inconvénients – y compris la résine de coulée polyuréthane. Dans notre guide de la résine de polyuréthane, nous vous indiquons les principales propriétés de la résine de coulée de polyuréthane et vous indiquons les points à surveiller lors de l’achat de polyuréthane.

 

 

 

 

Qu’est-ce que la Résine Polyuréthane?

D’une manière générale, les polyuréthanes sont des résines synthétiques ou des plastiques qui résultent d’une réaction de polyaddition entre des dialcools ou des polyols et des polyisocyanates.

La résine de coulée polyuréthane possède une grande variété de propriétés qui varient d’une application à l’autre et couvrent un large éventail de possibilités. Ainsi, non seulement des thermoplastiques, mais aussi des plastiques et des élastomères thermodurcissables sont produits à partir de ce matériau.

En général, la résine de coulée est constituée d’un système à deux composants, résine et durcisseur, qui durcissent après le mélange par une réaction chimique. Les résines de coulée en PU peuvent, tout comme la résine époxy et la résine polyester, être mélangées à divers additifs ainsi qu’à des matériaux de remplissage ou des colorants. Cela leur donne les propriétés souhaitées. Par exemple, l’utilisateur peut ajouter un inhibiteur à la résine pour augmenter la durée de vie en pot, c’est-à-dire le temps de traitement. Par conséquent, il peut être rendu très variable pour s’adapter à n’importe quelle application.

Il existe également des pigments de couleur et des colorants fluorescents qui peuvent donner à la résine de polyuréthane une couleur individuelle. Cela vous permet d’adapter la résine à vos propres besoins. Les charges sont, entre autres, les flocons de coton, les fibres de verre, les charges minérales et les charges légères. L’utilisateur peut ainsi influer sur des propriétés telles que la résistance mécanique, la rigidité ou la dureté de surface.

 

 

 

Avantages et inconvénients de la résine de polyuréthane

Avant d’acheter de la résine PUR, vous devez bien sûr vérifier soigneusement les propriétés de la résine de coulée polyuréthane pour savoir si elle convient à vos besoins. En général, la résine coulée en PU est un matériau très agréable qui présente de nombreux avantages et seulement quelques inconvénients.

 

Avantages

 

  • Il possède de très bonnes propriétés d’écoulement et peut donc être facilement mélangé et traité
  • Toutefois, sa viscosité n’est pas trop élevée, de sorte qu’il peut être coulé et façonné de manière optimale
  • Il durcit rapidement et son temps de démoulage est très court
  • Il a une bonne capacité de remplissage
  • Il peut également être utilisé pour produire des modèles très petits et à parois minces qui présentent néanmoins un degré élevé de stabilité
  • Il convient comme encapsulant électrique
  • Vous pouvez y mélanger une grande variété d’additifs tels que des inhibiteurs, des matériaux de remplissage et des pâtes colorantes
  • Il n’y a qu’un faible retrait pendant la maturation
  • Il présente une très grande résistance à la chaleur après durcissement
  • Selon la composition, il existe des élastomères et des plastiques thermodurcissables ; les premiers peuvent être assemblés par vulcanisation après durcissement

Désavantages

 

  • Il est très sensible à l’humidité, qui peut provoquer des réactions indésirables telles que la formation de mousse
  • Pour devenir insensible à la lumière UV, certains additifs sont nécessaires
  • Il n’est pas soudable après durcissement
  • Pendant le processus de durcissement, le styrène dégage une forte odeur et constitue donc un danger potentiel pour la santé
  • La propriété adhésive de la résine PU est inférieure à celle de la résine époxy

 

Les résines de PU qui doivent être traitées rapidement, mais qui peuvent aussi être démoulées rapidement, sont généralement appelées résines de coulée rapide. Si vous voulez travailler avec une telle résine, vous devez donc faire attention à la durée de vie en pot, sinon la matière durcit trop vite et vous devez recommencer depuis le début. Cela peut être considéré comme un inconvénient, mais aussi comme un avantage, car après tout, il en résulte également une démodulation rapide.

Si vous souhaitez acheter de la résine de polyuréthane, vous devez également faire attention au degré de dureté et à l’adéquation de celle-ci à votre projet. Le degré de dureté est indiqué en shore et doit être noté sur l’emballage respectif. Après durcissement, les matériaux souples sont indiqués en dureté Shore A et les matériaux plus durs en dureté Shore D. Les premiers ont une consistance semblable au caoutchouc.

 

 

 

Domaines d’application de la résine PU

Les domaines d’application de la résine PU sont incroyablement variés. La résine de coulée polyuréthane est un matériau très intéressant pour l’industrie et le bricoleur.

Par exemple, les mousses peuvent être fabriquées à partir de PU, mais aussi les peintures, les Colles Polyurethane et les revêtements. Cependant, le PU protège également les assemblages électroniques contre un large éventail d’influences environnementales telles que les contraintes mécaniques ou l’humidité. C’est pourquoi ils sont généralement encapsulés.

Mais la résine PU est également d’une importance inestimable pour la production d’éléments d’amortissement et de ressorts, de pneus de fonderie, de transformateurs d’instruments pour la technologie moyenne et haute tension, d’éléments d’entraînement et de diverses pièces d’usure.

Contrairement à la production de mousse, où l’on souhaite une réaction avec l’eau et la formation de mousse qui en résulte, les surfaces avec lesquelles la résine PU liquide entre en contact doivent être complètement sèches pour toutes les autres applications. Sinon, la résine de coulée en polyuréthane peut perdre ses propriétés positives.

 

 

Revêtements de sol

La résine de coulée polyuréthane est particulièrement populaire dans les bâtiments industriels tels que les ateliers automobiles ou les différents halls, car non seulement elle marque des points visuellement et protège le sol sous-jacent – souvent en béton – contre les charges élevées, mais elle possède également de nombreuses autres propriétés positives. En tant que revêtement de sol, il est résistant à l’abrasion et très élastique. Il résiste non seulement à de fortes charges thermiques mais aussi mécaniques et est facile à appliquer. En outre, elle n’est pas trop coûteuse.

Dans les zones extérieures, il doit être préféré au revêtement en résine époxy, car, contrairement à ce dernier, il n’a pas tendance à jaunir en raison de sa grande résistance aux UV et résiste aussi de manière optimale aux fortes variations de température.

Un revêtement de résine de polyuréthane est également souvent utilisé dans les jardins d’enfants et les écoles, car il réduit le risque de glissade et donc d’accident.

La rénovation des toits plats est souvent réalisée à l’aide de résine de coulée PU. La résine de coulée offre de grands avantages, car elle est facile à appliquer et très durable. Ici aussi, la résistance élevée aux UV du matériau entre en jeu.

 

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Résine de PU pour la coulée en moule

Dans la coulée en moule, les deux composants liquides mélangés sont versés dans un moule. Le matériau durcit alors.

Résine polyuréthane à deux composants
 
  • Superbe propriéteés mécaniques: La viscosité permet la coulée sans incorporer de bulles d'air, ce qui permet une excellente ouvrabilité sur les surfaces et avec les moules en silicone.
  • Utilisation facile: Mélanger les 2 composants avec un rapport de mélange de 1: 1 (100g composant A + 100g composant B)
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En raison de sa faible viscosité et de diverses autres propriétés, la résine de polyuréthane est idéale pour le moulage, que le moule soit perdu ou réutilisable. Cependant, si vous voulez couler du polyuréthane, il y a essentiellement deux choses à considérer :

  • La résine de coulée en PU ne peut être démoulée que si elle a été préalablement traitée avec un agent de démoulage
  • Avec les polyuréthanes élastiques, il est possible d’endommager le modèle maître, car des températures élevées sont générées pendant le durcissement

 

Les domaines d’application de la coulée en moule sont, entre autres, les suivants:

  • Encapsulation et procédés de fabrication de composants électroniques, par exemple de semi-conducteurs, d’assemblages et d’isolateurs
  • Moulages et utilisation dans la restauration de monuments et de bâtiments
  • Recouvrement d’objets périssables et utilisation associée comme pot transparent
    Revêtement et vitrage de divers objets
  • Le modélisme, notamment comme reproduction de plans d’eau
  • Mise en pot des points de contact ouverts sur les câbles

Le moulage en coquille jouit d’une grande popularité tant dans l’industrie que parmi les petits utilisateurs et peut être effectué non seulement à la machine mais aussi à la main. Il est important que la résine de coulée soit soigneusement mélangée et versée lentement dans le moule, sinon trop de bulles d’air seront ajoutées. Après le remplissage, vous pouvez taper légèrement le moule rempli avec vos doigts plusieurs fois pour permettre aux bulles d’air de s’échapper. Pour éviter de trop mélanger l’air, vous pouvez remplir le moule par le bas au lieu de verser la résine par le haut.

Dans l’industrie, la pâte de coulée et le moulage sont séchés dans certaines usines sous vide et dégazés au préalable.

 

resine polyurethane

 

 

 

Traitement de la résine de coulée en PU – Instructions étape par étape

La façon dont vous traitez la résine de coulée PU dépend naturellement de l’usage auquel elle est destinée. Dans notre guide sur la résine de polyuréthane, nous supposons qu’elle est utilisée comme revêtement de sol sur le béton ainsi que pour le coulage de moules.

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  • Avant de couler le polyuréthane, préparez tous les matériaux nécessaires, car le temps de traitement de la résine de coulée PU à deux composants est naturellement limité. En cas de doute, réduisez la quantité de mélange ou ajoutez un inhibiteur si vous voulez travailler de grandes surfaces ou couler de grands moules.
  • Lorsqu’il est utilisé comme revêtement de sol, il est essentiel que le sol soit d’abord préparé. Nettoyez-le soigneusement pour le débarrasser de la poussière, de la saleté et de la graisse. Remplissez les joints et les fissures de manière à ce que le sol soit entièrement de niveau. Bien sûr, vous devez laisser sécher la pâte d’égalisation avant d’appliquer la résine de coulée. Après avoir préparé le substrat, vous pouvez apprêter le sol. Idéalement, utilisez un apprêt à deux composants à base de résine PU sans solvant.

 

résine polyuréthane de coulée

Avant de verser effectivement la résine PU, il est recommandé d’appliquer une préimpression sur un revêtement de sol.  Images: bhakpong – stock.adobe.com

  • Vous pouvez maintenant mélanger le mélange de résine de polyuréthane si vous travaillez avec deux composants. Cette étape n’est bien sûr pas nécessaire si vous ne travaillez qu’avec un seul élément.
  • Suivez les instructions du fabricant lorsque vous mélangez. Mélangez le plus complètement possible et versez également le mélange une ou deux fois pour vous assurer que les deux composants sont parfaitement mélangés.
  • Après le mélange, la résine de coulée est appliquée ou versée dans le moule. Pour les revêtements de sol, l’épaisseur souhaitée n’est généralement que de quelques millimètres, mais pour tous les autres objets, elle dépend naturellement de la nature de votre projet. Si vous ne souhaitez pas utiliser la résine pour couler un revêtement de sol mais pour couler un moule, il est essentiel de traiter au préalable le moule utilisé avec un agent de démoulage approprié.

 

resine pu

Il est fortement recommandé de travailler de manière extrêmement approfondie pendant le processus de mélange.  Images: Chinnabanchon9Job / shutterstock.com

  • Maintenant, la résine doit durcir naturellement. Le temps nécessaire dépend également de votre projet et du type de résine utilisé. Des résines durcissant à froid et à chaud sont disponibles. Certaines résines de coulée en PU peuvent également être durcies par rayonnement ultraviolet, par exemple à l’aide d’une lampe UV.
  • Il faut être prudent lors de la coulée de grands objets, car le processus de durcissement peut provoquer un retrait relativement important. Vous pouvez contrecarrer cela en procédant à une refonte. Cependant, vous devez veiller à ne pas incorporer de trous d’aération ou d’indentations externes. Après durcissement complet, il n’est plus possible de refondre le matériau, sinon il y a un risque de fissures ou au moins de tensions internes dans le matériau.

 

resine polyuréthaneImages: bhakpong – stock.adobe.com

  • Pendant le processus de séchage, faites également attention à la chaleur dégagée par le processus exothermique. Il doit être possible de dissiper cette chaleur en conséquence, sinon les températures dans la pièce coulée continueront à augmenter et le processus de durcissement sera trop accéléré. Cela peut également entraîner des points faibles dans le matériel.
  • Les objets qui ont été coulés avec du PUR peuvent être traités à volonté après nettoyage et élimination complète de l’agent de démoulage. Ils peuvent être apprêtés ou peints. Si l’objet obtenu doit être utilisé à l’extérieur, il est recommandé de le peindre pour augmenter sa résistance aux UV et aux intempéries.

 

 

Stockage et durabilité des résines de Resine PUR

Lors du stockage de la résine de coulée polyuréthane, il faut veiller à éviter les grandes variations de température. En général, la résine de coulée PUR doit être stockée à une température de 15 à 25 degrés Celsius dans des récipients fermés. Assurez-vous que l’emballage est étanche à l’air et à l’humidité lorsqu’il est ouvert. Traitez les récipients ouverts le plus rapidement possible et agitez les deux composants avec précaution mais avec soin avant de les mélanger.

Il est possible que la résine PU se cristallise légèrement pendant le stockage. Ensuite, vous pouvez le réchauffer lentement et avec précaution jusqu’à un maximum de 70 degrés Celsius pour le décrypter. Dans ce cas, laissez refroidir à température ambiante avant de poursuivre le traitement.

 

 

Instructions de sécurité pour le traitement de la résine de coulée polyuréthane

  • Les isocyanates contenus dans la résine de coulée en polyuréthane sont allergènes et peuvent causer le cancer. Toutefois, ces propriétés ne s’appliquent qu’au matériau qui n’a pas encore réagi. Une fois la réaction terminée, il ne faut plus s’attendre à ce que la matière présente des risques pour la santé. Néanmoins, vous devez faire preuve de prudence lorsque vous manipulez la résine de coulée PU.
  • Divers additifs peuvent également être nocifs pour la santé, tels que les plastifiants ou les retardateurs de flamme.
  • Il est essentiel que vous suiviez les informations fournies par le fabricant lorsque vous travaillez avec la résine de coulée PU. Utilisez une protection respiratoire et des gants pendant votre travail et portez des vêtements à manches longues. Aérez bien votre lieu de travail et assurez-vous d’avoir tous les outils nécessaires à portée de main.
  • Évitez d’ouvrir le feu à proximité. Si le mélange entre en contact avec vos yeux ou vos muqueuses, rincez-les soigneusement pendant plusieurs minutes, puis consultez un médecin.

 

 

Questions et réponses

 

Qu’est-ce que le polyuréthane?

Le polyuréthane est un plastique que nous rencontrons partout dans notre vie quotidienne. Il possède diverses propriétés positives qui sont utilisées non seulement par l’industrie mais aussi par les utilisateurs privés. Le PUR est créé par une réaction de polyaddition exothermique, c’est-à-dire dégageant de la chaleur.

 

Le polyuréthane est donc un matériau très intéressant, tant à des fins industrielles que domestiques. Sa simplicité d’application et ses nombreuses propriétés positives permettent une production propre même sans beaucoup de connaissances préalables.

 


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