PEINTURES ET SOLVENTS (1^ partIE)
Di Stefano Pulga
L’emploi de peintures et solvants dans le modélisme, comme dans tout autre domaine, demande la connaissance de quelques notions de base pour éviter des fautes macroscopiques qui pourraient abîmer inévitablement un modèle presque fini. Les plus courageux devraient ainsi se consacrer à une importante oeuvre de dévernissage et recommencer du début.
Vu que la chimie est matière ingrate, et les formules ou les réactions chimiques sont indigestes, je chercherai, avec cette contribution, de clarifier les points de base plus importants pour éviter des catastrophes. Je confie donc dans la patience de ceux qui liront, en simplifiant à la limite, et si quelque chimiste tombera sur ces lignes, je m’excuse dès maintenant pour l'approche peu scientifique, vu que j'ai surtout privilégié un aspect pratique, ou, en employant un grand mot, méthodologique.
2. L'IDÉE DE SOLUBILITÉ.
On parle souvent de solvants. Voilà un exemple
pratique: l'eau est un solvant? Est-ce que le nitro Diluant est un solvant? La réponse
la plus commune sera: l'eau n'est pas un solvant et le nitro Diluant oui. Alors,
nous essayons de dissoudre le sel commun de cuisine dans le nitro Diluant et un
émail synthétique dans l'eau. Le résultat sera que le sel ne se dissout pas
et l'émail flottera sur l'eau. Nous inversons les facteurs: nous mettons le sel
de cuisine dans l'eau et l'émail dans le nitro diluant: nous constaterons que
les deux se fondent. Nous pouvons en tirer la conclusion suivante: l'eau a une
action solvable sur le sel de cuisine (et pas sur l'émail) et le nitro Diluant
a une action solvable sur l'émail (et pas sur le sel de cuisine).
De cette observation nous pouvons en tirer une
première loi: "Chaque substance liquide peut dissoudre certaines
substances et pas d’autres. En d’autres mots: un liquide peut être considéré
solvant pour certaines substances mais pas pour d’autres."
Pour
précision de termes, si nous appelons solvant la substance qui appellera soluté
la substance qui vient déliée.
Les
lois chimiques qui gouvernent ces comportements sont extrêmement complexes, et
ce n’est pas le cas de les
approfondir dans ce contexte. Il sera toutefois utile de comprendre que, dans
les deux cas cités (sel de cuisine et émail synthétique) les types de soluté
sont très différents.
Dans le cas du sel de cuisine, nous nous trouvons
face à un cristal moléculaire, un élément dans lequel les composants sont
tenus ensemble grâce aux forces moléculaires, qui donnent origine aux cristaux
de sel que nous tous jetons à l'eau pour faire cuire les pâtes. Les forces qui
tiennent ces cristaux ensemble sont dues surtout à l'attraction réciproque d'ions
d'hydrogène (symbolisé, ce n'est pas ma faute, du symbole H+). L'eau contient
de grandes quantités d'hydrogène (nous savons tous que son symbole chimique
est H2O) et elle peut ensuite s'infiltrer aisément entre les molécules du sel
en les séparant. Dans le cas de l'émail, nous sommes face à un polymère,
c'est-à-dire une longue chaîne de maillons (ce sont les monomères)
tenus ensemble par des forces électriques. L'eau qui contient hydrogène
et oxygène (qui ont de très basses forces électriques),
ne peut ni rompre l'attraction électrique entre les différentes chaînes
du polymère ni les dissoudre ou
s’y mélanger.
Par
contre, si on utilise un liquide doué de grandes forces électriques (le nitro
Diluant, note), il brisera les liens entre les chaînes et il les distribuera de
manière uniforme entre elles, en augmentant la fluidité (en terme technique:
en diminuant la viscosité). De cette observation, nous pouvons proposer une
deuxième loi : "La solubilité est possible quand solvant et soluté ont
des forces intérieures chimiques semblables." En d’autres mots, si les
forces chimiques qui tiennent un solvant ensemble sont différentes, ou plus
faibles des forces qui tiennent ensemble les molécules du soluté, les deux espèces
préfèreront rester liées à leurs semblables et elles ne se mélangeront pas
aux autres.
3. COMPOSIZIONE DI UNA 'VERNICE'
On est habitués à entrer dans un magasin et acheter un pot de la couleur
qui nous sert, sans se demander ce qu’il y a dedans. Eh bien, chaque vernis
est composé d'au moins quatre éléments:
- le liant, c'est-à-dire la substance qui confère
à la couleur sèche ses caractéristiques mécaniques (robustesse, durée de la
couche). Le liant, dans le cas des peintures pour modélisme, est toujours un
polymère, ou bien une substance filmogène
(c'est-à-dire qui constitue un film, une pellicule).
- le pigment, c'est-à-dire la substance (ou les
substances) qui confère la couleur désirée. Les pigments sont toujours des
oxydes naturels métalliques ou synthétiques, c'est-à-dire que, respectivement,
ils se trouvent en nature ( Terre de Sienne) ou bien on les obtient par des procédés
chimiques en combinant des métaux (Oxyde de Zinc, Chromé de Zinc, Bleus de
Cobalt).
-
les inertes, c'est-à-dire
les additions qui influencent l'index de réfraction de la lumière, en
permettant l'obtention de différentes optiques caractéristiques :- peintures
brillantes = sans inertes - peintures satinées = peu de présence d'inertes -
peintures opaques (mats) = grande présence d'inertes
-
le véhicule, c'est-à-dire
le solvant qui confère à la peinture les vertus nécessaires de fluidité et
dilution. Le passage de la peinture liquide à celle solide (film) se produit
toujours par évaporation du véhicule (c'est-à-dire du solvant à l’eau ou
un solvable personnel). Pour influencer les caractéristiques d'applicabilité
d'une peinture (au pinceau, au pistolet-pulvérisateur, pour lavages) nous
pourrons intervenir évidemment seulement sur le véhicule, c'est-à-dire sur le
solvant avec lequel diluer le produit original. Pour faire ça,
nous devrons tenir en compte les caractéristiques que nous attendons de
la couleur diluée: privilégier la couverture ou la rapidité d'évaporation?
Ce type de dilemme porte souvent aux fautes irréparables, comme nous verrons
dans le prochain chapitre.