Collage du verre

C'est en 1985, que les premières colles à ultraviolet ont fait leur apparition sur le marché. Elles servent aux collages du verre avec différents matériaux.



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Verrerie - Adhésif

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Collage par ultraviolet

Historique

C'est en 1985, que les premières colles à ultraviolet ont fait leur apparition sur le marché. Elles servent aux collages du verre avec différents matériaux (fer, métal, bois, plastiques…). En plus de ces applications, elles sont aussi employées dans le verre de décoration, le verre optique et le verre électronique. Elles apportent actuellement énormément d'avantages à certaines technologies de production. Les utilisations sont particulièrement large grâce aux excellentes caractéristiques des colles. Partout où une haute adhésion et un collage optique transparent sont nécessaires, les colles UV sont une bonne solution.

Définition

Colle 
matière gluante étalée à la surface d'un objet pour le faire adhérer à un autre (Petit Larousse 1980) . Voir article détaillé

Le collage du verre

En fonction du projet à réaliser, on utilise la colle la mieux adaptée (colle silicone, colle Araldite avec durcisseur, colle miroir neutre, ruban adhésif double-face…).

La colle UV est une colle qui polymérise sous l'effet de l'ultraviolet. Le succès de la colle UV est spécifiquement dû à l'emploi facile, une polymérisation contrôlée par irradiation de lampes UV, les fortes adhésions aussi à haute température mais aussi la transparence optique du collage. On obtient des collages solides et durables entre le verre ainsi qu'avec d'autres matériaux.

Conservation

Conserver la colle UV au frais, au sec, à l'obscurité (sans rayonnement UV). En emballage fermé et d'origine, la durée de conservation est de douze mois. Avant l'emploi, porter la colle à une température ambiante. Lors d'un réchauffement léger (entre 30 °C et 40 °C), la colle se liquéfie et autorise d'éventuelles bulles d'air de s'échapper.

Remarque

Pour les constructions où les assemblages doivent rester élastiques ou sont continuellement exposés à l'eau, par exemple les aquariums, les colles UV ne sont pas adaptées.

Polymérisation

En pratique, la polymérisation se produit par l'emploi d'une lampe UV adaptée. La durée de durcissement dépend des facteurs suivants : spectre et puissance de la lampe, distance entre la lampe et la colle, ancienneté de la lampe, épaisseur de la colle appliquée, effet de matériaux environnants (exemple : transmission, absorption, réflexion).

Suivant ces facteurs, la durée de durcissement est comprise entre 15 secondes et 5 minutes ; dans de mauvaises conditions, ce temps peut s'allonger. Un essai préventif est souhaitable pour connaître le temps exact d'irradiation. Un temps d'exposition plus long n'est pas un inconvénient. Les dangers de jaunissement, brûlure, tensions des matériaux sont quasiment exclus.

Application

Les surfaces à encoller doivent être sèches, exemptes de poussière, de graisse et d'agent séparateur. Un apprêt de nettoyage facile avec du white spirit, de l'alcool à brûler, élimine l'humidité restante grâce à son effet hygroscopique. La rugosité normale des surfaces est généralement suffisante pour obtenir de bons collages. L'application de la colle sur la surface à coller doit se faire sans bulle, économiquement mais suffisamment avec l'embout doseur d'origine. Il est important que les éléments soient assemblés sans tension. Après le montage, on opère une polymérisation rapide avec une lampe manuelle à ultraviolet. Remarque : les colles UV absorbent les rayons UV. C'est pourquoi la polymérisation est seulement envisageable dans de faibles épaisseurs. Positionner la lampe le plus près envisageable du collage pour diminuer la perte de rayonnement. Lors de collages compliqués, on peut rayonner avec miroirs ou de papier blanc.

Nettoyage

Avant le durcissement, la colle peut être aisément retirée avec un nettoyant ou un chiffon. Après le collage aux UV, c'est-à-dire après durcissement complet de la colle, nettoyer les excédents avec un bâtonnet ouaté ou un chiffon imbibé d'alcool ou de dissolvant, en frottant la résine durcie jusqu'à la disparition de celle-ci. Si cette opération n'est pas suffisante, utiliser une lame de rasoir pour gratter la colle, en faisant attention à ne pas rayer le verre.

Outillage

Pour pratiquer le collage ultraviolet, il faut obligatoirement :

Divers

Démontage

Un démontage éventuel des pièces collées n'est envisageable ni mécaniquement ni chimiquement. Il est envisageable d'opérer un démontage à une température de 200 °C si les matériaux le permettent. Il existe un risque de cassure lors de réchauffement irrégulier et de refroidissement du verre. Pour les petites pièces, un décollement pourra se faire dans un bac avec de l'eau pendant plusieurs jours.

Des pièces collées avec les colles NOA (Nordland Optical Adhesive) peuvent être démontées en faisant tremper la totalité dans un bain de dichlorométhane. Le temps de trempage dépendra de la surface collée et du temps d'exposition aux UV.

Conseils

Une nouvelle technique doit toujours être testée jusque là. Lors de collage de grandes surfaces, il peut se créer des tensions mais aussi des bulles. Pour éviter cela, il faudrait une polymérisation graduelle :

De cette façon, la colle égalise la tension. Il faut s'assurer qu'il y a assez de colle sur le pourtour. Avant la dernière opération de polymérisation, on peut essuyer la colle, ce qui évitera un nettoyage laborieux. L'emploi de matériaux avec un cœfficient de dilatation thermique différent ne pose pas de problème pour de petits éléments. Par contre, lors de grandes longueurs, il peut y avoir des cassures de verre lors de variation de températures.

Sécurité

Comme pour d'autre produits chimiques, il est impératif de suivre certaines règles de sécurité pendant l'utilisation des produits et de la lampe UV. Il faut respecter :

Les autres colles pour verre

Les colles silicone (type RTV par exemple), la colle Araldite à deux composants, les colles pour miroir (neutre pour le tain), l'adhésif double-face, (ne pas utiliser de cyanoacrylate)

Matériel et matériaux

Caractéristiques

Résistance à la température -40 °C à +150 °C aux substances chimiques. Les photo initiateurs inclus dans la colle réagissent à certaines longueurs d'ondes du spectre UVA ce qui provoque la polymérisation.

Application : directement du flacon sur le verre (épaisseur de colle parfaite : 0, 5 mm). Les surfaces à encoller doivent être sèches et idéalement dégraissées.

Durcissement : il s'effectue sous l'influence des rayons UV entre 10 et 120 secondes selon l'épaisseur de colle et la nature du verre. Après l'opération, la colle superflue peut être retirée avec le solvant.

Précaution : quoique peu toxique, la colle peut provoquer des allergies, lors de contacts prolongés. Se laver à l'eau et au savon.

Méthode

Prévoir une feuille blanche sous le collage à réaliser, pour renvoyer les rayons lumineux dans le verre. Réchauffer la colle pour un meilleur déplacement du liquide.

Attention

Ne pas exposer les yeux aux rayons UV, se placer derrière la lampe pendant l'insolation des verres. (Risque de cécité !)

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 30/01/2011.
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