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Dossier

Le moulage pour la reconstitution des lacunes en restauration de la céramique et du verre

Hélène Blanpain

Résumés

La technique de reconstitution des lacunes par moulage est très vaste. Elle présente une large gamme de produits et de procédés susceptibles d’être employés dans le domaine de la restauration de la céramique et du verre. Leur choix et leur bonne mise en œuvre dépendront de plusieurs facteurs comme la nature de l’élément à mouler, sa forme et la nature du matériau de comblement choisi.

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Notes de la rédaction

E.N.S.A.V. La Cambre – Dominique Driesmans

Texte intégral

Introduction

1La reconstitution des lacunes par moulage est une technique de comblement offrant un résultat de grande précision et un gain de temps important, particulièrement lorsque la lacune à reconstituer présente une forme ou un décor complexe. Cependant, si la technique n’est pas correctement maîtrisée ou adaptée à la forme de l’élément  à mouler, cette opération peut être dangereuse pour l’objet et s’avérer longue et fastidieuse.

2Les procédés et matériaux de moulage sont nombreux et il n’est pas toujours aisé d’effectuer un choix approprié pour chacun des différents cas rencontrés. Je développerais dans cet article seulement les procédés  permettant la prise d’empreinte de zones ou d’éléments susceptibles d’être reproduits en restauration de la céramique et du verre. Quant aux matériaux, chaque restaurateur a ses produits de prédilection et sa manière de les utiliser. Cependant, suite à mes recherches et essais, le silicone m’est apparu comme étant le matériau d’empreinte le plus approprié pour la reconstitution des lacunes. En effet, il présente de nombreux avantages, par exemple une grande précision et un faible taux de rétraction, en opposition à d’autres matériaux employés en moulage, comme le latex ou l’alginate. Ce sont deux caractéristiques du silicone importantes, car elles permettront le correct ajustement de la future reconstitution.

Procédés de moulage pour la reconstitution des lacunes

3La réalisation d’un moule est une opération délicate qui demande beaucoup de précision, d’organisation et de rigueur. Il est important de bien comprendre la technique que l’on va appliquer et les différentes étapes qu’elle nécessite : préparation du modèle, du matériau d’empreinte, détermination et matérialisation du plan de joint, application de l’agent démoulant, prise d’empreinte, démoulage, coulage/application du matériau de tirage, finition du comblement, etc. Au plus la réalisation sera propre et précise, au plus le moule sera efficace. C’est pourquoi il faut garder à l’esprit qu’un beau moule est un bon moule.

  • 1  David, René et Desclaux, Michel,Pour copie-conforme: les techniques de moulage en paléontologie, e (...)

4On parle de moule à partir du moment où l’on réalise une empreinte d’une forme afin de la reproduire1. Ainsi, un support en feuille de cire qui empreinte la courbure d’une lacune est déjà considéré comme un moule.

  • 2  Koob, P.Stephen, « Detachable Plaster Restorations for Archaeological Ceramics », dans Recent adva (...)
  • 3  Bailly, Martine, « La conservation-restauration du verre : Bilan et perspectives », dans Conservat (...)

5Lorsque l’on procède à la reconstitution d’une lacune par moulage, plusieurs possibilités s’offrent au restaurateur : il peut soit prendre l’empreinte d’une zone identique de l’objet ou d’un objet similaire ; soit prendre l’empreinte d’une ancienne restauration si sa forme est satisfaisante ; soit modeler la forme manquante dans un matériau intermédiaire et procéder à son moulage. Cette technique du tesson intermédiaire2 nécessite plusieurs étapes : modelage de la forme (en plâtre ou pâte à modeler), prise d’empreinte de celle-ci, tirage du comblement final et positionnement de celui-ci sur l’œuvre. Bien que l’opération puisse être longue, elle permet de réaliser des comblements de formes complexes et peut présenter de nombreux avantages : une réduction du travail de façonnage du comblement in situ ; selon l’adhésif employé une grande réversibilité du placement du comblement et une diminution des risques de tensions provoqués par la résine époxy, car sa polymérisation ne se fait pas au contact de l’œuvre3.

Fig. 1 Prise d’empreinte

Fig. 1 Prise d’empreinte

Vase de Delft, XVIIIe siècle., manufacture des trois cloches.

Crédit : Hélène Blanpain © collection privée

Fig. 2 Prise d’empreinte d’un tesson intermédiaire

Fig. 2 Prise d’empreinte d’un tesson intermédiaire

Tesson intermédiaire réalisé en pâte à modeler SuperSculpey®, moulé en une pièce en silicone de condensation MM903®, et coulé en résine époxy Epotek 301-2®.

Crédit  : Hélène Blanpain © Musée National d’Histoire et d’Art du Luxembourg

6Trois grandes techniques de moulage peuvent être employées pour effectuer la prise d’empreinte et la reproduction d’éléments : le moule ouvert en une pièce, le moule fermé en une pièce et le moule fermé en deux ou plusieurs pièces.

Moule ouvert en une pièce

7Dans le moule ouvert, une face du modèle n’est pas recouverte par le matériau d’empreinte. Celle-ci servira d’ouverture pour la coulée finale du matériau de tirage. L’élément à mouler doit donc avoir de préférence une surface plane ou une face que l’on ne désire pas reproduire. Si le moule n’est pas directement réalisé sur une œuvre, mais sur un élément indépendant, comme un tesson intermédiaire, celui-ci doit être correctement fixé dans un récipient pour que le matériau d’empreinte ne s’infiltre pas par-dessous ou que la forme ne flotte pas dans celui-ci.

Fig. 3 Moule ouvert

Fig. 3 Moule ouvert

L’élément à mouler est fixé dans un récipient à l’aide de quelques points de colle et le silicone est coulé jusqu’à le recouvrir complètement.

Crédit : Danuta Stelmasczyk © collection privée

Moule fermé en une pièce

8Le moule fermé permet de prendre l’empreinte de toutes les faces de l’élément à mouler. Les seules ouvertures seront le(s) trou de coulée(s) et le(s) trou d’évent(s). Si la forme à reproduire présente plusieurs contre-dépouilles, c’est-à-dire plusieurs faces se démoulant chacune suivant des axes différents, et que le matériau d’empreinte n’est pas assez souple pour suivre ces différents axes, on peut également inciser le moule pour permettre le retrait du modèle ou du tirage. Cependant c’est une ouverture supplémentaire qui peut causer la fuite du matériau de tirage et induire un travail de finition plus long du futur comblement.

Fig. 4 Moule fermé en une pièce incisé

Fig. 4 Moule fermé en une pièce incisé

Ce moule fermé en une pièce, réalisé avec un silicone d’addition Elite Double 22® peu souple, a été incisé pour permettre le retrait de la reconstitution.

Crédit : Sarah Benrubi

Fig. 5 Moule fermé en une pièce

Fig. 5 Moule fermé en une pièce

Ce moule est réalisé en silicone de condensation MM903® suffisamment souple pour permettre le retrait de l’élément par le seul trou de coulée.

Crédit : Hélène Blanpain

9Le moule fermé peut soit être coulé en un bloc autour du modèle, soit être réalisé par l’application de plusieurs fines couches de matériau d’empreinte (latex ou silicone), afin de former un moule dit « chaussette ». Ce type de moulage présente l’avantage d’utiliser moins de matériau d’empreinte, souvent cher, et de diminuer la pression nécessaire au démoulage, car les parois du moule étant fines, cela augmente leur souplesse. Le moule chaussette est donc particulièrement approprié si l’on souhaite couler des formes creuses, dont les fines parois peuvent présenter une faible résistance mécanique.

Fig. 6 Moule « chaussette »

Fig. 6 Moule « chaussette »

Ce moule est réalisé par l’application de deux couches de silicone de condensation MM903®.

Crédit : Hélène Blanpain

Moule fermé en deux ou plusieurs pièces

10Le moule fermé en plusieurs pièces peut être nécessaire pour plusieurs raisons : quand l’élément à mouler présente de nombreuses contre-dépouilles ; quand sa taille est importante ou quand il présente des zones fragiles ou très fines, etc. Si le matériau d’empreinte utilisé est suffisamment souple, deux parties seulement peuvent suffire. En revanche si un matériau d’empreinte rigide est employé, comme le plâtre, le nombre de parties sera similaire au nombre de contre-dépouilles.

Fig. 7 Moule fermé en deux pièces

Fig. 7 Moule fermé en deux pièces

Reproduction d’une anse  provenant d’une tasse en porcelaine de Tournai. Le plan de joint est réalisé à l’aide de pâte à modeler Plastiline® et le moule en silicone d’addition Elite Double 22®. La reconstitution est coulée dans un plâtre liquide.

Crédit : Hélène Blanpain

11L’ajustement et le maintient des différentes parties du moule peuvent être assurés par la réalisation d’une chape, c’est-à-dire une enveloppe extérieure au moule, réalisée dans un matériau rigide, comme un plâtre ou un silicone de grande dureté. L’utilisation de sangles pour fermer les membranes d’un moule souple conduira dans la plupart des cas à une déformation du moule et donc de la reconstitution. Cependant si l’on souhaite couler une résine époxy fluide dans un moule en plusieurs parties, une chape ne suffira pas à assurer la complète étanchéité des plans de joints, en raison de la grande fluidité de ces résines qui s’infiltrent dans le moindre interstice. Enfin, ce type de moule n’est pas non plus approprié pour le coulage du comblement in situ, directement sur l’œuvre d’art, car la fixation des différentes membranes sur l’œuvre peut être très difficile à mettre en œuvre.

Comparaison et conclusion

12Le moule fermé en une pièce est le plus approprié pour la réalisation d’un comblement en résine époxy, car ce matériau liquide est susceptible de s’infiltrer dans le plan de joint d’un moule en plusieurs parties. Le moule ouvert, bien qu’il permette l’aération de la réaction exothermique de la résine, n’est réalisable que si le comblement est relativement plat et disposé à l’horizontale.

13Tableau comparatif et récapitulatif :

Moule ouvert

Moule fermé en une pièce

Moule fermé en plusieurs pièces

  • pas de lignes de coutures ;

  • aération qui facilite le séchage du matériau de coulée ;

  • pour des éléments avec une face plane ou une œuvre avec une seule face à mouler, sans contre dépouilles importantes ;

  • peut nécessiter une grande quantité de matériau d’empreinte, attention aux lacunes de grandes dimensions ;

  • simple et rapide.

  • pas de lignes de coutures (sauf si incision et trous de coulée et d’évent);

  • nécessite un matériau d’empreinte très souple ;

  • pour des formes/reliefs complexes ;

  • peut nécessiter une grande quantité de matériau d’empreinte, sauf moule « chaussette », attention aux lacunes de grandes dimensions;

  • peut être plus long et plus complexe à réaliser qu’un moule ouvert.

  • - ligne de couture correspondant au(x) plan(s) de joint(s) ;

  • - de préférence pas pour des tirages en résines époxy ;

  • - pour des formes/reliefs complexes et/ou fragiles ;

  • - ne nécessite pas beaucoup de matériau d’empreinte, car les fines membranes peuvent être supportées par une chape rigide ;

  • - plus long et plus complexe, particulièrement si les parties du moule doivent être fixées sur l’objet et le comblement final coulé in situ.

Matériaux de  coulée :

Moule ouvert

Moule fermé

Plâtre

  •  appliqué visqueux à la spatule ;

  •   le moule doit être suffisamment rigide.

  • coulé liquide

  •  attention à la non hygrophilie du silicone qui peut rendre difficile la coulée du plâtre dans un trou de coulée étroit.

Résine époxy

  •  seulement si le comblement à réaliser est plat ;

  • coulée ;

  • attention aux poussières.

  •  attention à l’emprisonnement de bulles d’air : nécessite la réalisation d’un trou d’évent ;

  • coulée ;

  • de préférence moule fermé en une pièce et non en plusieurs pièces.

Matériaux de moulage : gros plan sur le silicone

Silicone de condensation et silicone d’addition

  • 4  Leempoel, Patrick, « Les silicones : Propriétés et applications remarquables », dans Chimie Nouvel (...)
  • 5  Andriot, M. et Degroot, J.V. et Meeks, Jr. et al., Silicones in Industrial Applications, Dow Corni (...)

14Le silicone se distingue des autres élastomères par sa structure chimique minérale. Le terme silicone désigne donc l’ensemble des molécules contenant simultanément du silicium, du carbone et de l’oxygène. Sa formulation généralement utilisée se réfère au polymère linéaire polydiméthylesiloxane, dont le chaînon élémentaire est : -Si(CH³)²O-4. Cependant, le terme silicone est aussi employé pour des polymères à structures plus complexes, où certains groupes méthyle sont remplacés par d’autres groupes. Ainsi, selon la nomenclature du polymère, le silicone peut se trouver sous plusieurs formes : volatile, liquide, viscoélastique, solide etc., avec différentes fonctionnalités : inerte ou capable d’interagir et de réagir avec d’autres composés5. C’est cette diversité qui explique l’usage du silicone dans un grand nombre d’industries.

  • 6  Buttler, Lorna, « A Comparative Study of Moulding Materials for Use on Ceramic and Glass Objects » (...)

15Le silicone le plus communément utilisé pour le moulage est le silicone élastomère RTV (Room Temperature Vulcanizing) à deux composants : une base et un catalyseur (RTV2). Ces silicones sont des fluides visqueux qui permettent de confectionner des moules souples et élastiques. Il existe deux types de silicones RTV à deux composantes : ceux qui polymérisent par condensation et ceux qui polymérisent par addition6.

16Tableau comparatif des RTV2

Silicone par condensation

(catalyseur à base de sel d’étain)

Silicone par addition

(catalyseur à base de sel de platine)

  • généralement de faible viscosité et sans produits additifs ;

  • tendance à devenir brillant, à se fendre et à se déchirer après plusieurs années7 ;

  • peut coller à la surface de certains verres, par leurs structures chimiques similaires (Si-OH) ;

  • plus grand retrait bien qu’il reste minime;

  • a besoin de suffisamment d’humidité dans l’air pour pouvoir réticuler complètement ;

  • se trouve dans une gamme de souplesse plus grande.

  • contient des produits comme des sulfures, amines, étain ( ! protection de certaines œuvres) ;

  • meilleure résistance chimique aux microbes et aux températures ;

  • garde généralement sa flexibilité pendant des années ;

  • polymérisation accélérée par un apport de chaleur ;

  • sensibilité du catalyseur à certains contaminants pouvant créer une inhibition du produit (amines, soufres, sels organo-étains) ;

  • meilleure résistance aux résines époxy comme matériau de coulée.

Incompatibilité avec certains matériaux de moulage

17Certains matériaux utilisés en moulage présentent des propriétés incompatibles avec d’autres matériaux de moulage et/ou avec les matériaux constitutifs des œuvres d’art. Le silicone présente trois caractéristiques importantes qui peuvent limiter son usage.

Le silicone est sensible à un apport d’humidité pendant sa polymérisation

18On a pu constater que les surfaces humides ou mouillées en contact avec le silicone peuvent entraîner la formation de bulles de gaz pendant sa polymérisation. C’est pourquoi un test devrait donc toujours être réalisé avant d’effectuer une empreinte en silicone à partir de matériaux humides par exemple l’alginate.

Fig. 8 Mauvaise polymérisation du silicone en contact avec une surface humide

Fig. 8 Mauvaise polymérisation du silicone en contact avec une surface humide

Moule en silicone de condensation MM922® à partir d’un tesson intermédiaire en alginate. L’alginate humide a entraîné la formation de bulles de gaz à la surface du silicone pendant sa polymérisation.

Crédit : Hélène Blanpain

Le silicone d’addition est sensible à certains contaminants

  • 8  Morgόs, András, Nagy, József, Palossy, Lászlóné, « New Silicone Rubber Mould-Making Materials : Th (...)

19Comme cité précédemment, le catalyseur du silicone d’addition est sensible aux amines, au soufre et aux sels organo-étains, qui peuvent entraîner l’inhibition de sa polymérisation8. Le soufre peut être présent dans des substrats comme certains plâtres et pâtes à modeler. Nous conseillons d’utiliser la pâte à modeler Plastiline® pour la confection de modèles ou de plans de joints directement en contact avec ce silicone, car elle est compatible avec ce produit. Elle doit cependant être propre et non usagée. Les sels organo-étains sont présents dans les silicones de condensation, on ne devrait donc pas utiliser le silicone d’addition sur une surface préalablement moulée avec un silicone de condensation, car ses résidus, même invisibles, pourraient entraver sa polymérisation. Enfin, tous les récipients et outils employés pour la préparation du silicone d’addition doivent être propres, de préférence neufs, afin d’éviter toute contamination d’agents extérieurs.

Le silicone de condensation est plus sensible aux résines époxy

20Les résines époxy attaquent à la longue les moules en silicone, particulièrement les moules en silicone de condensation plus sensibles à ces résines, et peuvent, après plusieurs tirages, adhérer au moule ou en changer les dimensions.

21Lors d’un moulage réalisé en atelier, nous avons pu observer une réaction entre le moule en silicone de condensation et le tirage effectué en résine époxy Epotek 301-2® : les surfaces du moule en contact avec la résine ont légèrement jauni ainsi que le tirage en résine. Suite à un entretient avec un spécialiste des matériaux composites, il semblerait que cette réaction ait pu avoir lieu pour deux raisons : les composantes volatiles du silicone de condensation n’avaient pas fini de s’évaporer et auraient réagi avec la résine époxy pendant sa polymérisation ; et/ou la réaction exothermique, liée à la polymérisation de la résine, aurait entraîné un apport de chaleur brusque et intense, faisant jaunir le moule et de surcroît la résine.

22La réaction exothermique de la résine époxy peut également être augmentée par plusieurs facteurs : si le moule est fermé, ce qui ne permet pas à la chaleur d’être évacuée ; si la masse de résine coulée est importante ; si le temps de polymérisation de la résine époxy employée est très court. En effet, il semblerait qu’au plus la polymérisation d’une résine est rapide, au plus le pic de chaleur engendré par sa réaction exothermique est brusque et intense. Une résine polymérisant lentement répartira de manière plus douce et homogène son apport de chaleur.

23Nous n’avons pas encore eu l’occasion de démontrer ces hypothèses scientifiquement, cependant, si l’on souhaite couler un comblement en résine époxy dans un moule en silicone de condensation, il faudrait toujours par précaution :

    • 9  Koob, P. Stephen, Conservation and Care of Glass Objects, Londres: Archetype Publications, 2006, p (...)

    attendre que les composants volatiles du silicone de condensation soient évaporées, ce qui prend 72h à l’air libre ou 24h si le moule est chauffé à 40°C dans un four9 ;

  • éviter le coulage de la résine époxy en grosse épaisseur (sauf si le moulage est un moule ouvert), et par conséquent privilégier le moulage de petites formes ;

  • utiliser une résine époxy qui polymérise lentement, comme la résine Hxtal-Nyl1®.

Caractéristiques générales

24Selon leur composition il existe deux grandes consistances : les silicones liquides, déclinés dans une large gamme de viscosité plus ou moins importante, et les silicones dits  putty issus majoritairement du milieu dentaire, qui ont la consistance d’une pâte à modeler ou d’une pâte dentifrice. Ces différentes consistances permettent au silicone de s’adapter à chaque technique de moulage et à chaque forme à mouler.

Fig. 9 Silicone putty OrmaLab 75®

Fig. 9 Silicone putty OrmaLab 75®

La base est une pâte verte et le catalyseur est d’une consistance dentifrice de couleur rouge. Une fois les deux composants mélangés, on obtient une pâte de couleur homogène qui polymérise en seulement quelques minutes.

Crédit : Hélène Blanpain

25Tableau comparatif entre les silicones liquides et les silicones putty

Silicone liquide

Silicone putty

  • est coulé ;

  • peut être très souple ;

  • pour le moulage de formes complexes à contre-dépouilles ou fins reliefs ;

  • pour des moules de petites et grandes dimensions ;

  • temps de travail et de polymérisation souvent long, bien qu’il existe des catalyseurs à prise rapide (attention, peut être moins précis !).

  • grande précision ;

  • est appliqué par pression ou à l’aide d’une spatule;

  • moins souple, voir rigide ;

  • moins adapté aux moulages présentant des contre-dépouilles ;

  • pour des moules de petites dimensions ;

  • temps de travail et de polymérisation très court (quelques minutes) ;

  • idéal pour les surfaces verticales, car ne coule pas : ne nécessite pas la confection de barrières ;

  • peut être appliqué en seconde couche comme support rigide au moule ;

  • s’il est épais, peut être moins précis : faire attention à l’appliquer de manière homogène sans défauts de surface.

  • 10  Koob, P. Stephen, « Tips and Tricks with Epoxy and other Casting & Molding Materials », dans Proce (...)
  • 11  Lemajit, Gorazd, « Transparent PVC Mould : Replacing Missing Pieces on Hollow Glass Objects », dan (...)

26Il existe également des silicones transparents10 qui présentent de nombreux avantages lorsque l’on souhaite couler un comblement en résine époxy. En effet, les parois transparentes du moule permettent une meilleure observation de l’étanchéité des parois du moule ; de la régularité de l’épaisseur de l’espace maintenu entre les deux parois ; de l’éventuelle formation de bulles lors de la coulée ; de la réaction de retrait lors de la polymérisation11. Cependant les bulles d’airs emprisonnées dans la matière du silicone peuvent diminuer la vision du comblement en rendant le silicone davantage translucide que transparent.

27Pour limiter les bulles d’airs lors de l’application du silicone plusieurs astuces sont possibles :

  • laisser reposer le matériau d’empreinte avant son application, afin de permettre aux bulles d’airs de remonter à la surface ;

    • 12  Rosier, Pascal,  Le Moulage, « s.l. » : Dessain et Tolra, 1998.

    disposer le silicone dans une enceinte sous vide, qui permet l’expansion complète du produit et puis son affaissement12 ;

  • faire vibrer le moule en silicone, manuellement ou par exemple en disposant le moule sur un agitateur magnétique. Les vibrations vont faciliter le cheminement des bulles d’airs vers la surface ;

    • 13  Larsen, E.B., Moulding and Casting of Museum Objects, Copenhague : The school of conservation, The (...)

    couler une première couche de silicone sur le modèle et la laisser reposer. Couler le reste du silicone une fois la première couche en contact avec le modèle exempte de bulles13 ;

  • couler le silicone toujours au même endroit, jusqu’à ce que le moule soit rempli ;

  • couler le silicone contre une paroi et/ou sur un objet (bâton) pour que le ou les chocs ainsi engendrés permettent aux bulles d’airs d’être évacuées.

Fig. 10 Schéma de la coulée d’un silicone liquide

Fig. 10 Schéma de la coulée d’un silicone liquide

Le silicone est percuté contre un objet et/ou contre une paroi afin d’évacuer l’air emprisonné dans sa matière. Le silicone est coulé toujours d’un même endroit.

Crédit : Hélène Blanpain

  • 14  Morgόs, András, Nagy, József, Palossy, Lászlóné, op.cit.

28Les proportions de base et de catalyseur sont variables selon le produit et indiquées par le fabricant. La quantité de catalyseur peut être légèrement diminuée si l’on désire augmenter le temps de polymérisation et de travail. Cependant modifier les proportions de mélange peut modifier les propriétés du silicone jusqu’à entraver sa polymérisation. Si l’on désire augmenter la quantité de catalyseur pour accélérer la prise, cela peut aussi diminuer la résistance du silicone à la déchirure et en diminuer sa bonne conservation à long terme14.

29Certains fabricants proposent des catalyseurs colorés afin de mieux visualiser l’homogénéité du mélange et donc d’assurer une bonne polymérisation du produit. Bien que cela n’ait pas encore été observé, le colorant pourrait tacher l’objet à mouler, particulièrement s’il est poreux, si l’agent de démoulage n’est pas efficace ou si le silicone ne polymérise pas correctement. Plusieurs types de catalyseurs présentant des caractéristiques différentes existent : certains améliorent la durée de vie du moule, d’autres augmentent la résistance aux résines, d’autres encore accélèrent la polymérisation du produit. Ce catalyseur est particulièrement utile si plusieurs couches de silicone doivent être appliquées. Cependant, sa prise rapide diminue la fidélité d’empreinte, car elle ne donne pas suffisamment de temps aux bulles d’airs emprisonnées dans la matière pour remonter à la surface.

30En plus des différents catalyseurs proposés, il existe également des additifs que l’on peut ajouter au mélange pour en faire varier la consistance. Un agent thixotrope augmentera la viscosité du produit et un agent diluant le rendra plus fluide. Pour modifier la consistance et augmenter la rigidité d’un silicone, on peut également y ajouter une charge ou un renfort. Cela permet d’éviter l’achat de plusieurs silicones différents, dont le prix de revient est important.

  • 15  le mat de verre n’étant plus commercialisé.

31À travers quelques expérimentations menées en atelier nous avons testé séparément les additifs suivants : silice, kaolin, talc, toile de jute, et fibre de verre15. Ces tests ont permis de répondre à quelques questions que cette technique pose, à savoir : la charge ajoutée peut-elle entraver la polymérisation du silicone, quelle est la quantité nécessaire pour modifier sensiblement la rigidité du silicone et enfin quelles charges ou quels renforts sont les plus efficaces. Il en ressort d’une part que les charges testées n’entravent pas la polymérisation du silicone, même d’addition, mais que la quantité nécessaire afin d’obtenir une rigidité suffisante est importante. En comparaison, les renforts mécaniques (toile de jute et fibre de verre), offrent rapidement une rigidité importante selon le nombre de couches appliquées.

Fig. 11 Tests de modification de la consistance et de la rigidité du silicone

Fig. 11 Tests de modification de la consistance et de la rigidité du silicone

Les silicones de condensation MM903® et MM922® ainsi que le silicone d’addition Elastosil 4643® ont été testés avec des charges (talc, kaolin, silice) et des renforts mécaniques (toile de jute, fibre de verre).

Crédit : Hélène Blanpain

32Tableau récapitulatif des avantages et inconvénients du silicone RTV2

  • 16  Maish, P. Jeffrey, « Silicone Rubber Staining of Terracotta Surfaces », dans Studies in Conservati (...)

Avantages

Inconvénients

  • grande élasticité (sauf pour certains silicones putty ou à grande dureté) ;

  • empreinte de grande précision ;

  • n’adhère que sur lui-même ou que dans quelques cas ;

  • faible retrait (contrairement au latex) ;

  • consistances, duretés, temps de polymérisation et temps de travail divers et variés ;

  • possibilité de modifier la consistance et le temps de polymérisation par les différents catalyseurs et agents additifs ;

  • permet de réaliser plusieurs tirages à long terme (contrairement à l’alginate) ;

  • peut polymériser en couches épaisses (contrairement au latex) ;

  • pas d’apport d’eau (contrairement à l’alginate) ;

  • le silicone est un matériau neutre ;

  • peut être transparent pour une meilleur vision du coulage du matériau de comblement.

  • prix de revient élevé (attention aux lacunes s de grandes dimensions) ;

  • risques de contamination de l’original par les résidus des huiles de silicone16 ;

  • sensibilité du catalyseur d’addition à certains composés présents dans certains plâtre, substrats et pâte à modeler ;

  • sensibilité du silicone à l’humidité ;

  • silicone de condensation plus sensible à la polymérisation des résines époxy ;

  • peut emprisonner des bulles qui diminueront la précision de l’empreinte.

Quelques critères de sélection pour le choix des procédés et matériaux de moulage

33Trois grands facteurs peuvent influencer le choix du procédé et des matériaux de moulage : la nature et la consistance du produit de comblement final ; la forme de l’élément à mouler ; la nature de l’élément à mouler.

34Premièrement, lanature et la consistance du produit de comblement final pour le comblement de la céramique et du verre sont généralement des produits à base de plâtre ou de résine époxy. Bien que la consistance du plâtre puisse être modifiée (plus fluide ou plus visqueuse), celle de la résine époxy présente un meilleur résultat visuel quand elle est fluide. En effet, si on la laisse polymériser quelques heures pour la rendre plus visqueuse, elle sera plus propice à enfermer des bulles d’air dans sa masse. Cependant la grande fluidité de cette résine va considérablement conditionner sa mise en œuvre et limiter le choix de la technique. En effet, la résine ne pourra pas épouser la courbe d’un moule ouvert ou aura tendance à filer entre les deux membranes d’un moule fermé composé de plusieurs parties. Quand au plâtre, s’il est appliqué visqueux dans un moule ouvert à l’aide d’une spatule, la pression exercée pourra engendrer des déformations sur les parois du moule si celles-ci ne sont pas suffisamment rigides.

35La nature du matériau de comblement est également importante. On l’a vu, le silicone d’addition est particulièrement sensible à certains composants qui peuvent entraver sa polymérisation. Le silicone de condensation est quant à lui plus sensible aux résines.

36La forme de l’élément à mouler est le second facteur à prendre en compte. En effet, si le modèle ou la surface présente des formes saillantes ou des zones fragiles, il faudra privilégier un matériau d’empreinte souple pour éviter des tensions lors du démoulage. Si une grande précision est nécessaire, en raison de la finesse des reliefs, il faudra privilégier l’emploi d’un silicone. Si un moule en plusieurs parties est nécessaire, il faudra faire attention à l’emplacement du plan de joint, afin d’une part, de faciliter le démoulage, et d’autre part, de ne pas faire passer la couture sur une zone importante (décor, tranche d’un tesson, etc.). Ceci est également valable pour une incision effectuée dans un moule fermé lorsque le retrait de l’élément se fait difficilement.

Fig. 12 Détermination du plan de joint

Fig. 12 Détermination du plan de joint

Exemple des diverses possibilités de plan de joint pour le moulage d’un tesson intermédiaire à l’aide d’un moule fermé en deux parties. Dans ce cas-ci, le plan de joint « c » a été choisi afin d’éviter le passage de la ligne de couture au niveau de la tranche (« a »), qui nécessite une grande précision.

Crédit : Hélène Blanpain

  • 17  Donné-Donati, Barbara, « Le moulage dans la conservation-restauration, est-il raisonnable de moule (...)

37Le troisième facteur est similaire au premier, à savoir la nature de l’élément à mouler. La matière des œuvres d’art n’est en effet pas toujours compatible avec les matériaux de moulage employés. Le soufre, qui nous l’avons vu entrave la polymérisation du silicone d’addition, peut être présent dans certains substrats céramiques. Le silicone de condensation peut parfois adhérer au verre et aux surfaces contenant de la silice par leurs structures chimiques similaires. Des tests préalables au moulage devraient donc toujours être effectués, car chaque matériau en contact direct avec une œuvre d’art est susceptible de la contaminer. Ceci est particulièrement vrai pour les céramiques poreuses. L’emploi d’un agent de démoulage est toujours préférable, bien que, celui-ci puisse également engendrer des risques chimiques et physiques sur l’œuvre d’art17.

Conclusion

38La réussite de l’intervention de moulage et de son résultat final dépend de nombreux facteurs rendant l’intervention imprévisible si ceux-ci ne sont pas correctement maîtrisés. La prise en compte des critères de sélection peut parfois s’apparenter à un véritable casse-tête chinois, jonglant sans cesse entre une condition et une autre, afin de trouver l’agencement idéal entre un  procédé de moulage et ses matériaux nécessaires. C’est selon moi ce qui fait tout le charme de cette technique : être à chaque fois confronté à de nouvelles problématiques, nécessitant la recherche de solutions adaptées. Par cet aspect, le moulage s’inscrit bel et bien dans le domaine de la conservation-restauration d’œuvres d’art, où le systématisme n’a pas sa place.

39Nous l’avons vu, trois grandes techniques de moulage sont susceptibles d’être employées pour la reconstitution des lacunes : le moule ouvert ; le moule fermé en une pièce ; et le moule fermé en plusieurs pièces. Ces techniques permettent la prise d’empreinte d’une forme identique à la lacune, située sur l’œuvre ou sur une œuvre similaire, ou encore à la reproduction d’un tesson intermédiaire. Ces procédés peuvent donc être utilisés pour la réalisation de nombreux comblements, allant d’une petite lacune sans décor, à une grande reconstitution de forme et de décor complexes.

40Le silicone semble être le matériau d’empreinte par excellence par ses propriétés avantageuses et sa large gamme de produits lui permettant de s’adapter à tous les procédés de moulage employés en restauration. Il est d’ailleurs parfois mal aisé d’effectuer un choix parmi toutes ses déclinaisons. Cependant beaucoup de produits de marques différentes présentent des propriétés similaires et leur sélection par le restaurateur dépend surtout de la facilité à se les procurer et des prix d’achat. Aucune différence entre un silicone de marque et un silicone « générique », beaucoup moins cher, n’a pu être observée pour l’usage qu’en fait le domaine de la conservation-restauration. En revanche, les marques proposent généralement une plus large gamme de silicones, aux propriétés très différentes, avec plusieurs catalyseurs et additifs disponibles, permettant au produit de s’adapter à certains cas plus spécifiques pouvant être rencontrés. Enfin, le silicone a un coût élevé et il est donc intéressant de connaître d’autres matériaux d’empreinte comme le latex ou l’alginate, et de se tenir au courant des avancées industrielles des domaines employant des produits similaires comme la réalisation de prothèses médicales (dentaires et auditives) ou encore d’effets spéciaux (maquillage de spectacle). Certains restaurateurs ingénieux continuent également de trouver sans cesse de nouvelles techniques ou astuces qui facilitent considérablement la mise en œuvre du moulage. Chacun a sa manière d’agir et il est donc très intéressant de partager les savoir-faire entre professionnels du milieu.

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Notes

1  David, René et Desclaux, Michel,Pour copie-conforme: les techniques de moulage en paléontologie, en préhistoire et en archéologie historique, Nice: Editions Serre, 1992.

2  Koob, P.Stephen, « Detachable Plaster Restorations for Archaeological Ceramics », dans Recent advances in the Conservation and analysis of artefacts, Jubilee Conservation conference, London, 1987, p.63-65.

3  Bailly, Martine, « La conservation-restauration du verre : Bilan et perspectives », dans Conservation, restauration du verre. Actualité et problématiques muséales, Actes du Colloque (Atelier-musée du verre, Trélon, 28 septembre 2007), Ecomusée de l’avesnois, février 2008.  

4  Leempoel, Patrick, « Les silicones : Propriétés et applications remarquables », dans Chimie Nouvelle, vol.18, n°69, mars 2000.

5  Andriot, M. et Degroot, J.V. et Meeks, Jr. et al., Silicones in Industrial Applications, Dow Corning.

6  Buttler, Lorna, « A Comparative Study of Moulding Materials for Use on Ceramic and Glass Objects », dans Modelling, Moulding & Casting, Transcripts of Lectures Given at the Ceramics and Glass Conservation Group Meeting, (The Conservation Centre, Liverpool, 24-26 April 1998), Ceramic & Glass Conservation Group (A Section of th UKIC) (éd.), p 1-12.

7  Kuban, J. Glen, Making Silicone Rubber Molds: 1991-2004, [En ligne], <http://paleo.cc/casting/silsum.htm>, (Consulté le 15 juillet 2010).

8  Morgόs, András, Nagy, József, Palossy, Lászlóné, « New Silicone Rubber Mould-Making Materials : The Addition Type Silicone Rubbers », dans ICCOM-CC, II, 1984, p.84.20.18 – 84.20.20.

9  Koob, P. Stephen, Conservation and Care of Glass Objects, Londres: Archetype Publications, 2006, p.85.

10  Koob, P. Stephen, « Tips and Tricks with Epoxy and other Casting & Molding Materials », dans Proceeding of the Objects Speciality Group Session, Objects Speciality Group Postprints, (Arlington, Virginia, 31st Annual Meeting, June 8), The American Insittute for Conservation of Historic & Artistic Works, 2003, p.158-171.

11  Lemajit, Gorazd, « Transparent PVC Mould : Replacing Missing Pieces on Hollow Glass Objects », dans  Icon News, n°3, 2006, p.46-48.

12  Rosier, Pascal,  Le Moulage, « s.l. » : Dessain et Tolra, 1998.

13  Larsen, E.B., Moulding and Casting of Museum Objects, Copenhague : The school of conservation, The Royal Danish Art Academy,1981.

14  Morgόs, András, Nagy, József, Palossy, Lászlóné, op.cit.

15  le mat de verre n’étant plus commercialisé.

16  Maish, P. Jeffrey, « Silicone Rubber Staining of Terracotta Surfaces », dans Studies in Conservation, n°39, 1994, p.250-256.

17  Donné-Donati, Barbara, « Le moulage dans la conservation-restauration, est-il raisonnable de mouler ? », dans Conservation-restauration des biens culturels, ARAAFU, Paris, 2008, p.39-43.

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Table des illustrations

Titre Fig. 1 Prise d’empreinte
Légende Vase de Delft, XVIIIe siècle., manufacture des trois cloches.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain © collection privée
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Fichier image/jpeg, 620k
Titre Fig. 2 Prise d’empreinte d’un tesson intermédiaire
Légende Tesson intermédiaire réalisé en pâte à modeler SuperSculpey®, moulé en une pièce en silicone de condensation MM903®, et coulé en résine époxy Epotek 301-2®.
Crédits Crédit  : Hélène Blanpain © Musée National d’Histoire et d’Art du Luxembourg
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 608k
Titre Fig. 3 Moule ouvert
Légende L’élément à mouler est fixé dans un récipient à l’aide de quelques points de colle et le silicone est coulé jusqu’à le recouvrir complètement.
Crédits Crédit : Danuta Stelmasczyk © collection privée
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 56k
Titre Fig. 4 Moule fermé en une pièce incisé
Légende Ce moule fermé en une pièce, réalisé avec un silicone d’addition Elite Double 22® peu souple, a été incisé pour permettre le retrait de la reconstitution.
Crédits Crédit : Sarah Benrubi
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 60k
Titre Fig. 5 Moule fermé en une pièce
Légende Ce moule est réalisé en silicone de condensation MM903® suffisamment souple pour permettre le retrait de l’élément par le seul trou de coulée.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 600k
Titre Fig. 6 Moule « chaussette »
Légende Ce moule est réalisé par l’application de deux couches de silicone de condensation MM903®.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-6.jpg
Fichier image/jpeg, 604k
Titre Fig. 7 Moule fermé en deux pièces
Légende Reproduction d’une anse  provenant d’une tasse en porcelaine de Tournai. Le plan de joint est réalisé à l’aide de pâte à modeler Plastiline® et le moule en silicone d’addition Elite Double 22®. La reconstitution est coulée dans un plâtre liquide.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-7.jpg
Fichier image/jpeg, 608k
Titre Fig. 8 Mauvaise polymérisation du silicone en contact avec une surface humide
Légende Moule en silicone de condensation MM922® à partir d’un tesson intermédiaire en alginate. L’alginate humide a entraîné la formation de bulles de gaz à la surface du silicone pendant sa polymérisation.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-8.jpg
Fichier image/jpeg, 592k
Titre Fig. 9 Silicone putty OrmaLab 75®
Légende La base est une pâte verte et le catalyseur est d’une consistance dentifrice de couleur rouge. Une fois les deux composants mélangés, on obtient une pâte de couleur homogène qui polymérise en seulement quelques minutes.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-9.jpg
Fichier image/jpeg, 592k
Titre Fig. 10 Schéma de la coulée d’un silicone liquide
Légende Le silicone est percuté contre un objet et/ou contre une paroi afin d’évacuer l’air emprisonné dans sa matière. Le silicone est coulé toujours d’un même endroit.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-10.jpg
Fichier image/jpeg, 640k
Titre Fig. 11 Tests de modification de la consistance et de la rigidité du silicone
Légende Les silicones de condensation MM903® et MM922® ainsi que le silicone d’addition Elastosil 4643® ont été testés avec des charges (talc, kaolin, silice) et des renforts mécaniques (toile de jute, fibre de verre).
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-11.jpg
Fichier image/jpeg, 72k
Titre Fig. 12 Détermination du plan de joint
Légende Exemple des diverses possibilités de plan de joint pour le moulage d’un tesson intermédiaire à l’aide d’un moule fermé en deux parties. Dans ce cas-ci, le plan de joint « c » a été choisi afin d’éviter le passage de la ligne de couture au niveau de la tranche (« a »), qui nécessite une grande précision.
Crédits Crédit : Hélène Blanpain
URL http://ceroart.revues.org/docannexe/image/2676/img-12.jpg
Fichier image/jpeg, 599k
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Pour citer cet article

Référence électronique

Hélène Blanpain, « Le moulage pour la reconstitution des lacunes en restauration de la céramique et du verre », CeROArt [En ligne], 2 | 2012, mis en ligne le 19 juin 2012, consulté le 28 mai 2017. URL : http://ceroart.revues.org/2676

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Auteur

Hélène Blanpain

Diplômée en conservation-restauration de la céramique et du verre (École Nationale Supérieure des Arts Visuels de la Cambre), Hélène Blanpain présente un vif intérêt pour les différentes techniques de comblement, leur mise en œuvre et leurs matériaux relatifs.

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Droits d’auteur

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