Colle Époxy pour Contact Alimentaire : Composition, Sécurité et Applications

Les résines époxy sont des résines thermodurcissables dont la réticulation est basée sur les réactions du groupement époxy (oxirane) avec un durcisseur. Le constituant de base de la résine époxy est un monomère ou prépolymère contenant des groupements époxy. Il est le plus souvent di-fonctionnel comme le Diglycidyl éther du Bisphénol A (DGEBA) basé sur la réaction de l'épychlorydrine avec le bisphénol A. Des résines époxy de fonctionnalité supérieure à deux peuvent également être utilisées pour des applications à hautes performances. Selon leur masse molaire, ces résines non réticulées ont l'aspect de liquides épais ou de solides jaunâtres.

Composition et Durcisseurs

Les durcisseurs sont en général soit:

  • Des diamines. Si elles sont aliphatiques, elles réagissent à basse température et donnent un polymère avec une température de transition vitreuse (Tg) relativement basse (<140°C). Si elles sont aromatiques, elles nécessitent une cuisson et donnent des Tg plus élevées.
  • Des anhydrides qui réagissent à chaud. Des catalyseurs peuvent être utilisés pour diminuer les températures de réaction par exemple.

Des diluants peuvent être utilisés et certains sont réactifs. Ces résines ont de bonnes propriétés mécaniques et une bonne adhérence sur de nombreux substrats. Leur résistance chimique est bonne également.

Résine Époxy Alimentaire 1020AL/1026AL

La résine époxy alimentaire de revêtement et de stratification 1020AL/1026AL est un système époxy spécifique sans solvant à 100% d’extrait sec. Ce système de nouvelle génération remplace les anciens systèmes à base d’amines aromatiques qui ne répondent plus aux exigences règlementaires de l’Union Européenne. Ce système époxy est adapté au contact alimentaire et possède d’excellentes propriétés de protection anticorrosion.

Applications

Il vous permettra de réaliser entre autres des revêtements de plans de travail, crédences de cuisines, chambre froide et lieux de stockage d'aliments. Une pose au sol peut être effectuée après application d'un primaire époxy matériaux poreux 1010/1014. Comptez 2 à 3kg de résine au m², et jusqu'à 5kg en cas de circulation d'engins de manutention (transpalette, gerbeur...).

Vous pourrez également utiliser ce système pour réaliser des stratifiés renforcés en fibre de verre pour la réfection ou la réalisation de canalisations, de cuvelages (notamment en pisciculture) ainsi que des décors d’aquarium ou de vivarium. La partie résine peut être chauffée légèrement pour la fluidifier et faciliter l'imprégnation des tissus. Le système est très peu sensible à l’humidité ambiante.

Instructions d'Utilisation

Le rapport de dosage doit être respecté sans excès ni défaut. Le mélange doit être intime et homogène avant l’utilisation. Même si le système polymérise parfaitement dès +5°C, il est recommandé de le mettre en œuvre à une température proche de 20°C afin de faciliter le mélange et le débullage. Après application, sur-coucher dans un délai de 4h à 8h avec le revêtement TOPCOAT alimentaire 4070AL pour une finition parfaite. ATTENTION : ne pas mélanger des quantités trop importantes. Tg 70° après 24h. à température ambiante puis 16h.

Important

Concernant la caractéristique « alimentaire », nous vous rappelons qu’un produit -résine ou gel-coat- n’est jamais en soit « alimentaire », et que c'est la pièce finie qui doit faire l'objet d'une certification et non l'un de ses composants. Les propriétés alimentaires d'une pièce sont liées à l'ensemble des ses composants et aux conditions de mise en œuvre.

Sécurité et Réglementations

L’exposition aux principaux composés de l’époxy, le bisphénol A (BPA) et le bisphénol F (BPF), est étudiée pour ses effets à long terme sur la santé. Jusqu’à présent, il a été constaté que de faibles niveaux de BPA sont considérés comme inoffensifs. Il s’agit notamment de prendre note de la quantité de BPA restant dans le produit, et des composés organiques volatils (COV) nocifs qu’il peut émettre après durcissement. Un produit doit contenir peu ou pas de traces de BPA et peu ou pas de COV pour être considéré comme sûr.

Il est important de faire des recherches sur la marque de résine époxy que vous utilisez et sur les produits chimiques/ingrédients qu’elle contient. Cependant, pour la plupart des résines époxy qui se réclament alimentaire, il est essentiel que vous compreniez qu’elles peuvent être sans danger pour les aliments, si elles sont correctement utilisées.

Facteurs Influant sur la Sécurité Alimentaire

Comme beaucoup d’entre vous le savent, travailler avec la résine époxy est un peu un art. Il existe de nombreuses variables qui permettent de s’assurer que la résine époxy est durcie de manière précise et appropriée. Même les utilisateurs de résine époxy les plus expérimentés rencontrent de temps en temps des problèmes de durcissement. Des mesures imprécises, un mélange incomplet, des environnements de travail inappropriés sont autant de variables qui peuvent affecter votre époxy durcie.

L’époxy, lorsqu’elle est séchée, est généralement sans danger pour les aliments, à condition qu’elle soit conforme aux réglementations rigoureuses de la FDA. De nombreuses entreprises font étiqueter leur époxy comme “revêtement époxy de qualité alimentaire”, indiquant ainsi qu’il est sans danger pour les surfaces en contact avec les aliments.

La différence entre les marques de résine époxy qui sont sans danger pour les aliments et celles qui ne le sont pas réside principalement dans l’utilisation de la résine époxy. Certaines personnes utilisent la résine époxy pour recouvrir des peintures à l’huile, des colles pour avions ou pour recouvrir l’intérieur de leur bateau. Par conséquent, la résine époxy utilisée dans ces situations ne doit pas nécessairement être sans danger pour les aliments, car il n’y a aucune chance que la surface qu’elle recouvre soit en contact avec des aliments.

Il est important de noter que toutes les époxydes ne sont pas créées pour être utilisées avec des aliments, et qu’il faut rechercher les marques spécifiques des producteurs d’époxydes pour s’assurer qu’elles sont conformes aux normes de la FDA. Les marques qui sont sans danger pour les aliments sont idéales pour les récipients alimentaires faits maison. Les bols de bonbons, les plateaux d’hors-d’œuvre et les dessous de verre en sont des exemples populaires.

Précautions et Dosage

En fin de compte, avec l’avènement des époxydes qui peuvent être utilisés sans danger avec les aliments, il y a toujours un risque de danger si les instructions ne sont pas suivies attentivement. Chaque marque de résine époxy est différente, et utilise donc différents ratios d’ingrédients dans leur mélange. Le fait de suivre scrupuleusement les instructions pendant le processus de séchage réduit considérablement les effets négatifs d’un mauvais dosage.

Utilisation et Caractéristiques Techniques

Une fois que vous avez identifié les caractéristiques d’usages qui doivent être respectées impérativement, se pose la question du process de fabrication. La première caractéristique à prendre en compte est la température d’application (ou température de polymérisation). En principe il s’agit soit de la température ambiante (entre 15 °C et 30 °C) pour les résines bi-composants, soit de températures supérieures de l’ordre 100 °C à 200 °C pour les mono-composant. Cette température d’application est à bien prendre en compte car elle impacte fortement le process de production et doit être respectée scrupuleusement.

Par exemple, pour une résine bi-composants, le temps de collage (ou temps de prise) peut être de quelques minutes à quelques heures. Ce temps de prise correspond au temps pendant lequel les 2 éléments à assembler doivent être maintenus en position. Ensuite, avant de pouvoir manipuler l’assemblage sans risque il est aussi important d’observer un temps de repos. Il faut prêter attention au temps ouvert ou « pot life » indiqué sur les fiches techniques car il vous indique le temps durant lequel le mélange (résine époxyde + durcisseur) peut être utilisé. Une colle très fluide sera idéale sur une surface plane et horizontale mais ne sera pas adaptée pour un usage à la verticale.

Avantages et Inconvénients de la Colle Époxy

La colle époxy a certains inconvénients, mais les avantages l'emportent sur les inconvénients.

Avantages

  • Extrêmement haute résistance aux influences thermiques et mécaniques
  • Résistance à la plupart des substances
  • Fonctionne sans solvant
  • Convient à une variété de matériaux
  • Compatible avec une large gamme d'additifs tels que les colorants
  • Durée de vie en pot prédéterminée
  • Possibilité d'ajouter un inhibiteur pour prolonger la durée de vie en pot
  • Idéale pour les connexions en verre et métal, bois et métal ou aluminium et acier. Pas de corrosion de contact.
  • Meilleur amortissement des vibrations. Les connexions adhésives sont réalisées sur une grande surface. Cela leur permet de mieux amortir les vibrations que les connexions soudées, vissées ou rivetées.
  • Pas de déformation thermique ? À des températures élevées, les pièces connectées conservent leur forme prévue. De plus, des matériaux sensibles à la chaleur peuvent être traités.

Inconvénients

  • Un mélange exact à part égale entre résine et durcisseur est nécessaire car sinon le durcissement ne se fait pas
  • La durée de vie en pot est limitée
  • Relativement chère
  • Potentiellement nocive pour la santé et l'environnement selon les directives de l'Union européenne.
  • Bien entendu, la colle époxy est un produit difficile à recycler.
  • Ne peut pas être démonté. Ce qui a été collé est difficile à démonter. Le remplacement des pièces que l’on colle avec de la colle époxy est donc plus complexe et coûteux.
  • Processus de vieillissement. Il peut arriver que la colle époxy vieillisse mal du fait d’influences mécaniques, chimiques ou météorologiques - par exemple l'humidité. Ceux-ci peuvent altérer la force de liaison.
  • Utilisation à température limitée. Les liaisons peuvent devenir cassantes à des températures trop basses, se ramollir et fondre à des températures trop élevées ou changer de forme.
  • Temps de durcissement. La colle époxy prend un certain temps à durcir. Ce processus peut prendre facilement plusieurs dizaines d’heures.
  • Prétraitement de surface. Afin d'obtenir des résultats de collage optimaux, les surfaces à coller doivent d'abord être débarrassées de toute trace d'huile, de graisse, de poussière et d'autres saletés.

Préparation et Application

La colle époxy à deux composants, résine et durcisseur, est généralement disponible dans des cartouches à double chambre. Cela signifie que les deux composants ne sont mélangés entre eux que directement juste avant utilisation. Vous devez d'abord nettoyer soigneusement la surface à traiter : ôter la graisse et d'autres saletés. Pour cela, vous pouvez utiliser un chiffon non pelucheux et un produit de nettoyage approprié comme l’acétone.

Après le nettoyage, vous ne devez plus toucher la surface à coller à mains nues, car le film gras de la peau peut également conduire à une adhérence insuffisante. La surface doit être légèrement rugueuse, car ce n'est qu'alors que la colle époxy adhère bien au matériau. L'adhésif à deux composants est généralement fourni dans une seringue double. Retirez la pointe de cela. Maintenant, vissez un accessoire mélangeur qui doit être inclus dans la livraison.

Consignes de Sécurité

À ce sujet, dès que vous manipulez de la colle époxy comme pour tous les produits du genre, vous devez suivre certaines consignes pour protéger votre santé. Portez toujours des gants et travaillez dans des espaces bien ventilés.

TAG:

En savoir plus sur le sujet: