Constituants d’une peinture

Une peinture est une dispersion d’une ou plusieurs poudres insolubles (pigments et matières de charge) dans un liant (substance macromoléculaire appelée également matière filmogène) dilués dans un solvant.

• Pigments

Ce sont des solides pulvérulents de granulométrie variée. Ils sont utilisés pour donner de l’opacité et/ou de la couleur dans le sens le pluslarge du terme, la couleur pouvant être le blanc ou le noir. Aujourd’hui les pigments sont presque tous d’origine synthétique. Les pigments naturels sont des minéraux, des substances organiques, des métaux ou alliages en poudre.

Les plus chargés d’histoire sont les ocres (peintures préhistoriques) :
Ocres jaunes ou goethite : oxydes de fer hydratés (FeO2H).
Ocres rouges ou hématite :oxydes de fer anhydres (Fe2O3).
On passe de l’un à l’autre par calcination (et déshydratation) à une température supérieure à 250 °C (c’est une des plus anciennes réactions chimiques connue réalisée par l’espèce humaine) : 2 FeO2H —> Fe2O3 + H2O

Au rang des pigments naturels les plus utilisés au Moyen-âge :
Le cinabre (rouge) : sulfure de mercure, HgS (le vermillon, de même formule chimiqueest synthétisé).
L’outremer (bleu) est obtenu par broyage du lapis-lazuli : formule générale (Ca,Na)8 (Al,Si)12 O24 (SO4, S, Cl)x.
L’outremer artificiel est un matériau de la même famille, de formule plus proche de Ca Na7 Al6 Si6 O24 S3 SO4.

Le pigment actuellement le plus utilisé de tous est le blanc de titane, TiO2.

• Matières de charge

Elles sont en grande partie d’originenaturelle : craies, kaolins, talcs … Elles sont sans couleur et présentent une faible opacité. Produits bon marché, elles permettent d’atteindre le taux de matière pulvérulente nécessaire dans des conditions économiques satisfaisantes. Elles peuvent favoriser une qualité particulière de la peinture, par exemple : résistance aux acides.

• Liants – Matières filmogènes

Il ne suffit pas, pourfaire une peinture, de disposer d’un bon pigment et de le broyer finement. Encore faut-il le maintenir en suspension dans un liant, en déposer un film élastique qui adhère au substrat, puis attendre que le séchage emprisonne les petits grains colorés dans un composite qui ne craint ni la lumière, ni l’humidité, ni les outrages du temps.

Depuis la préhistoire jusqu’à aujourd’hui, on a toujoursessayé d’utiliser les pigments finement broyés en suspension dans l’eau. Mais comment a-t-on évité la sédimentation ? Car les particules s’attirent, s’agrègent, floculent et se déposent naturellement au fond du récipient.

La gomme

Ce sont les Scribes égyptiens qui utilisèrent les premiers la gomme arabique (sève d’un acacia) pour ralentir la sédimentation. C’est un polysaccharide constitué delongues molécules solubles dans l’eau. Ces dernières s’accrochent à la surface du pigment, lui constituant ainsi une sorte de chevelure moléculaire. Grâce à leurs enveloppes de molécules, les petits grains de pigments ne s’attirent plus les uns les autres car la chevelure moléculaire, hydrophile, préfère le contact de l’eau à celui à celui de molécules de la même espèce attachées à un autre grainde pigment. C’est pourquoi les grains colorés restent isolés, suspendus dans l’eau, dans l’attente qu’un pinceau ne vienne les cueillir.

A fresco

Les artistes qui peignaient a fresco n’utilisaient que des pigments finement broyés en suspension dans l’eau, sans additif, l’enduit encore frais du support ne demandait qu’à absorber et fixer le pigment entre les particules de chaux et de sable.Il en est de même pour l’aquarelle où les pigments sont absorbés et fixés entre les fibres du papier.

Les détrempes

Les artistes médiévaux ont beaucoup utilisé les détrempes (tempera en italien) : les pigments étaient mis en suspension dans des substances visqueuses, pouvant se solidifier par évaporation de leur eau résiduelle (solutions aqueuses de colles à base de poisson, d’os, de…