protection uv en matériau composite
08 mai 2021

Protection UV en matériau composite

Protection UV en matériau composite

Fibres Les polymères renforcés (FRP) sont des matériaux composites uniques à bien des égards. Ils peuvent être formulés pour résister à la corrosion, à l'abrasion et aux UV, ainsi que pour ignifuger et fumer.

Le test de vieillissement accéléré en extérieur (ASTM G90) indique que la dégradation de la résine causée par la lumière UV est la principale raison de la perte d'adhérence entre le béton et le PRF. Il en résulte une prolifération des fibres qui est une condition indésirable dans laquelle la matrice polymère subit une dégradation aux UV, exposant les fibres de verre en dessous. Les effets de la floraison des fibres comprennent une mauvaise esthétique, des propriétés mécaniques dégradées et une durée de vie raccourcie des sections en fibre de verre.

Pour protéger l'effet de la dégradation UV, des additifs UVA (absorbeurs d'ultraviolets) doivent être ajoutés lors de la fabrication des structures FRP. De plus, la fibre de verre avec une peinture protectrice UV en 2 parties a une bien meilleure stabilité aux UV pour éviter les dégradations de polymère induites par les UV lorsqu'elle est exposée au soleil et a donc une durée de vie plus longue que celles sans revêtement.

Pourquoi la protection UV est un must pour les sections de fibres pultrudées ?

La dégradation du composite de polymère renforcé de fibres (FRP) due à l'exposition au rayonnement ultraviolet (UV) est un défi important car elle réduit la qualité et la fonction du FRP, ce qui a un impact sur sa résistance à la traction et sa capacité de charge.

Cela conduit également à une dissociation du polymère et à des microfissures qui entraînent une perte implicite de durabilité et de sécurité du composite. De plus, les environnements extrêmes peuvent gravement endommager l'intégrité mécanique et structurelle, rendant ainsi la protection UV essentielle pour les sections de fibres pultrudées et c'est pourquoi elle est fortement recommandée.

Impact scientifique du rayonnement UV sur le PRF 

• Fibre Blooming - Une attaque chimique sur la fibre dans la matrice qui conduit à la détérioration. Il fait sortir les fibres libres du matériau FRP et peut provoquer une infection de la peau au toucher.

• Décoloration - L'intensité du rayonnement UV et les environnements agressifs peuvent entraîner une décoloration de la structure FRP conduisant à un pigment de coloration moins stable, influençant ainsi la qualité du matériau.

• Farinage - Un effet de farinage apparaît sur le matériau supérieur faisant pénétrer les rayonnements UV davantage dans la section de la fibre provoquant ainsi des dommages en profondeur.

Comment se protéger des UV ?

• Utilisation de la pigmentation - Les résines standard étant plus ou moins transparentes, des pigments de couleur peuvent être utilisés pour empêcher la pénétration des rayons UV.

• Additifs de haute qualité - De nombreux inhibiteurs d'UV, antioxydants, absorbeurs d'UV et stabilisateurs de lumière UV peuvent être utilisés.

• Voile extérieur synthétique sûr - Ce voile empêche la pénétration des fibres vers l'extérieur car il est traité pendant le processus de pultrusion pour diverses constructions afin d'éviter les dommages de l'homme qui se produisent en raison de la floraison des fibres.

• Couche protectrice riche en résine - La dégradation par les UV étant un phénomène de surface, une couche protectrice riche en résine est donc placée entre la fibre structurelle et la surface extérieure afin que l'intégrité du renforcement puisse être assurée. En fait, plus le revêtement sera épais, plus la tolérance aux intempéries de la surface sera meilleure.

• Faire la peinture – La section de fibre peut être peinte avec une peinture polyuréthane de haute qualité afin qu'il n'y ait ni efflorescence ni dégradation.

 Polymérisation UV spéciale pour les sections de fibres pultrudées chez SGS Frangible

Depuis, SGS Frangible propose des produits et des structures composites de haute qualité ; il assure la protection UV en prenant en charge les processus standards dans les étapes impliquées. À cet égard, l'utilisation de résines et d'additifs spéciaux et exclusifs est associée à une pigmentation stable et respectueuse de l'environnement qui offre le véritable sens de la protection UV. Il permet également aux sections de fibres pultrudées de conserver les propriétés mécaniques et structurelles permettant d'obtenir une durabilité, une bonne résistance à la traction et une capacité de charge. De plus, la plastification, la fissuration, la dissociation et la dégradation des polymères sont évitées de la manière la plus souhaitée et conduisent ainsi à des performances et à une sécurité élevées des structures. 

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