Qu'est-ce qu'une charge pour résine et gelcoat ? À quoi sert-elle ?
Dans le domaine des matériaux composites, le terme "charge" désigne toute substance qui est incorporée à une matrice (comme une résine ou un gelcoat) dans le but de modifier certaines de ses propriétés mécaniques, chimiques ou esthétiques. Les quantités de charges ajoutées varient en fonction des exigences de l'application, et il est crucial de choisir les charges avec soin pour assurer une bonne compatibilité avec la matrice.
Quels sont les principaux types de charges à mélanger avec la résine et le gecloat ?
Les charges peuvent être de différentes natures, qu'elles soient organiques ou minérales, métalliques ou synthétiques, et elles ont une incidence sur la résistance, la rigidité, l'adhérence, la conductivité, la couleur, la densité ou d'autres caractéristiques de la matrice.
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Les micro-ballons, appelés aussi microsphères, sont des sphères creuses en verre ou en céramique. Ils sont souvent utilisés pour réduire la densité du matériau composite. Les micro-ballons peuvent être ajoutés à la résine ou au gelcoat en quantités variables, en fonction de l'effet désiré. Cela permet d'obtenir un mélange plus léger et par conséquent une stratification plus légère.
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La silice colloïdale est une poudre fine de silice qui peut être utilisée pour épaissir une résine ou un gelcoat (époxy et polyester). Une forte concentration améliore l'adhérence des matrices sur les surfaces, notamment à la verticale, t permet d'obtenir un mélange ayant une fluidité comparable à un mastic. La silice colloïdale est souvent utilisée en combinaison avec d'autres charges pour créer des mélanges spécifiques. Cette charge est très volatile et nécessite IMPÉRATIVEMENT l'usage d'un appareil adéquat de protection des voies respiratoires. La silice colloïdale est dosée, en général, entre 0,5% et 3% en poids du mélange total. La limite de solubilité étant d'1 l de silice pour 1 kg de matrice résine ou gelcoat.
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Les fibres courtes sont des fibres de verre ou de carbone coupées en petits morceaux. Elles sont souvent utilisées pour renforcer la résistance mécanique des matériaux composites. Les fibres courtes peuvent être ajoutées à la résine ou au gelcoat en quantités variables, par exemple pour réaliser un mastic renforcé de type "choucroute" (résine + fibres courtes + silice).
Illustrations des charges micro-ballons/microsphères K20 et silice colloïdale - eComposites
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Les micro-billes et revêtements antidérapants sont utilisés pour créer des revêtements antidérapants. Elles peuvent être ajoutées à la résine ou au gelcoat pour créer une texture rugueuse qui offre une meilleure adhérence. On retrouve ce type de charges notamment dans le domaine du nautisme sur les passavants d'un bateau. Les micro-billes et révêtements antidérapants se saupoudrent sur toute surface non sèche et enduite de résinée ou gelcoat.
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Les colorants sont utilisés pour teinter les résines et gelcoats époxy et polyester afin de leur donner une couleur spécifique. Les colorants peuvent être ajoutés en quantités variables, selon l'intensité de la couleur désirée. En général, il est préconisé d'en ajouter entre 1 et 5%, mais il est tout à fait possible de monter jusqu’à 15% en fonction des formulations pour obtenir la teinte voulue. Les colorants existent sous forme de pâtes pigmentaires ou sous forme liquide. En revanche, les bases époxy n’utilisent pas systématiquement les mêmes types de colorant que les bases polyester.
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Le styrène paraffiné est un additif utilisé pour améliorer la viscosité (fluidifier) des résines et gelcoats époxy et polyester. Il peut également aider à améliorer l'adhérence de la résine sur les surfaces et à réduire les bulles d'air. Le styrène remonte en surface et forme un film non collant lors de la phase de séchage. Il se dose à hauteur de 2%, soit 2 cl pour 1 kg de produit. Le styrène monomère est lui aussi souvent utilisé pour fluidifier les résines et gelcoats époxy et polyester.
Illustrations des charges micro-billes/revêtements antidérapants et colorants - eComposites
Compatibilité des charges et matrices - eComposites
