Conclusion générale

Dans le cas du RTM, l'examen des matériaux utilisés (matrice et renfort), ...... par la méthode des insolubles afin d'établir des diagrammes TTT [SIM 92] [TEX 98].

un extrait du document



erche au CNRS et Jean-Luc BAILLEUL, Maître de Conférence à l’IUT de Nantes.
Enfin, merci à toutes les personnes que j’ai eu le plaisir de côtoyer au cours de ces trois années passées au laboratoire.
Sommaire Sommaire
 TM \o "1-2" Introduction générale  RENVOIPAGE _Toc494438071 \h 10
Première partie : Présentation du cadre de l’étude et définition des objectifs  RENVOIPAGE _Toc494438072 \h 12
Sommaire  RENVOIPAGE _Toc494438073 \h 13
Introduction  RENVOIPAGE _Toc494438074 \h 15
Chapitre I : Présentation du procédé RTM  RENVOIPAGE _Toc494438075 \h 16
Chapitre II : Modélisation et Simulation du procédé  RENVOIPAGE _Toc494438076 \h 23
Conclusion de la première partie  RENVOIPAGE _Toc494438077 \h 42
Bibliographie de la première partie  RENVOIPAGE _Toc494438078 \h 43
Deuxième partie : Etude de la cinétique de réaction en calorimétrie  RENVOIPAGE _Toc494438079 \h 45
Sommaire  RENVOIPAGE _Toc494438080 \h 46
Introduction  RENVOIPAGE _Toc494438081 \h 50
Chapitre I : Choix d’une méthode de caractérisation cinétique et définition du plan de travail  RENVOIPAGE _Toc494438082 \h 51
Chapitre II : Présentation du système composite modèle utilisé  RENVOIPAGE _Toc494438083 \h 56
Chapitre III : Etude bibliographique des problèmes liés à la caractérisation de cinétiques de réticulation par DSC en balayage de température  RENVOIPAGE _Toc494438084 \h 63
Chapitre IV : Etude théorique en simulation des problèmes liés à l’analyse des thermogrammes DSC en balayage de température et de l’utilisation de l’énergie d’activation pour l’estimation de paramètres  RENVOIPAGE _Toc494438085 \h 75
Chapitre V : Etude expérimentale de la cinétique de réaction du monomère dicyanate ester en DSC  RENVOIPAGE _Toc494438086 \h 95
Chapitre VI : Mesures de propriétés thermophysiques  RENVOIPAGE _Toc494438087 \h 107
Chapitre VII : Etude de la réaction en macro calorimétrie  RENVOIPAGE _Toc494438088 \h 114
Conclusion de la deuxième partie  RENVOIPAGE _Toc494438089 \h 123
Bibliographie de la deuxième partie  RENVOIPAGE _Toc494438090 \h 125
Troisième partie : Etude des écoulements et de la rhéologie  RENVOIPAGE _Toc494438091 \h 127
Sommaire  RENVOIPAGE _Toc494438092 \h 128
Introduction  RENVOIPAGE _Toc494438093 \h 130
Chapitre I : Caractérisation expérimentale du tenseur de perméabilité  RENVOIPAGE _Toc494438094 \h 131
Chapitre II : Etude de la rhéologie du système cyanate ester catalysé  RENVOIPAGE _Toc494438095 \h 157
Conclusion de la troisième partie  RENVOIPAGE _Toc494438096 \h 178
Bibliographie de la troisième partie  RENVOIPAGE _Toc494438097 \h 180
Conclusion générale  RENVOIPAGE _Toc494438098 \h 183
Annexes  RENVOIPAGE _Toc494438099 \h 186 Introduction générale
Le procédé de Moulage par Transfert de Résine (Resin transfer Molding : RTM) consiste à fabriquer des pièces en matériaux composites « en injectant une résine thermodurcissable dans un moule fermé à l’intérieur duquel un renfort fibreux a été préalablement disposé ».
Utilisé principalement dans les industries aéronautique et automobile, il reste cependant un procédé souvent difficile à maîtriser et dont le développement semble aujourd’hui plus que jamais dépendant des efforts de recherche dans les domaines de la modélisation et de la simulation.
Ainsi, depuis quelques années, des chercheurs d’horizons très différents ont contribué à l’amélioration et l’optimisation de ce procédé : chimistes, spécialistes des matériaux, rhéologues, mécaniciens des fluides, thermiciens, numériciens …
Ce travail de thèse a pour objectif principal de mettre à contribution l’expérience du Laboratoire des Matériaux Macromoléculaires (LMM) dans les domaines de la chimie et chimiorhéologie des réseaux polymères thermodurcissables.
Compte tenu de la forte interdisciplinarité de cette problématique, nous avons été amenés à collaborer avec différentes équipes de recherche, aussi bien au sein de l’INSA de Lyon dans le cadre d’un Bonus Qualité Recherche (BQR), qu’à l’extérieur.
Le travail est organisé en trois parties :
La première partie vise à donner un aperçu global du procédé RTM et du savoir-faire actuel en matière de modélisation, à travers une étude de l’importante bibliographie disponible, et ceci dans le but de définir des pistes de travail pour le spécialiste des matériaux polymères.
La deuxième partie concerne la modélisation des cinétiques de réticulation et a pour finalité de développer les méthodes de caractérisation par calorimétrie. Ces dernières apparaissent en effet comme une étape charnière entre le savoir-faire acquis en chimie des thermodurcissables par le LMM et la modélisation du procédé RTM.
Enfin, la troisième et dernière partie regroupe les travaux réalisés dans les domaines de la rhéologie et des écoulements. Parmi les sujets qui y sont traités, on retiendra principalement le problème de la caractérisation de la perméabilité des renforts, l’étude de la chimiorhéologie et le suivi in situ des propriétés rhéologiques au cours du procédé.
Pour chacune des parties, vous trouverez au début un sommaire détaillé et à la fin les références bibliographiques correspondantes.
Première partie : Présentation du cadre de l’étude et définition des objectifs
Sommaire
 TM \o "1-7" Sommaire  RENVOIPAGE _Toc494437789 \h 13
Introduction  RENVOIPAGE _Toc494437790 \h 15
Les matériaux composites et leur mise en œuvre  RENVOIPAGE _Toc494437791 \h 15
Objectifs de la première partie  RENVOIPAGE _Toc494437792 \h 15
Chapitre I : Présentation du procédé RTM  RENVOIPAGE _Toc494437793 \h 16
1 Le procédé RTM  RENVOIPAGE _Toc494437794 \h 16
1.1 Concept d’injection sur renfort  RENVOIPAGE _Toc494437795 \h 16
1.2 Procédés industriels  RENVOIPAGE _Toc494437796 \h 16
1.3 Avantages du procédé RTM  RENVOIPAGE _Toc494437797 \h 17
1.4 Limites actuelles  RENVOIPAGE _Toc494437798 \h 18
2 Les matériaux  RENVOIPAGE _Toc494437799 \h 19
2.1 La matrice  RENVOIPAGE _Toc494437800 \h 19
2.1.1 Réaction de polymérisation  RENVOIPAGE _Toc494437801 \h 19
2.1.1.A Cas isotherme  RENVOIPAGE _Toc494437802 \h 19
2.1.1.B Cas général non isotherme  RENVOIPAGE _Toc494437803 \h 20
2.1.1.C Influence de l’histoire thermique  RENVOIPAGE _Toc494437804 \h 20
2.1.1.D Description thermodynamique  RENVOIPAGE _Toc494437805 \h 20
2.1.2 Formulation pour le procédé RTM  RENVOIPAGE _Toc494437806 \h 20
2.2 Le renfort : Un matériau complexe  RENVOIPAGE _Toc494437807 \h 21
2.2.1 Un constituant de base : Les fibres  RENVOIPAGE _Toc494437808 \h 21
2.2.2 Une géométrie multi-échelles  RENVOIPAGE _Toc494437809 \h 21
2.2.3 Des propriétés de surface  RENVOIPAGE _Toc494437810 \h 22
3 Conclusion du chapitre: Intérêt de la modélisation  RENVOIPAGE _Toc494437811 \h 22
Chapitre II : Modélisation et Simulation du procédé  RENVOIPAGE _Toc494437812 \h 23
1 Introduction : Différents phénomènes et niveaux d’approche  RENVOIPAGE _Toc494437813 \h 23
1.1 Quels objectifs pour la modélisation ?  RENVOIPAGE _Toc494437814 \h 23
1.2 Les différents phénomènes mis en jeux et leurs interactions  RENVOIPAGE _Toc494437815 \h 24
2 Etat de l’art de la modélisation  RENVOIPAGE _Toc494437816 \h 25
2.1 Ecoulements  RENVOIPAGE _Toc494437817 \h 25
2.1.1 Description qualitative de l’écoulement  RENVOIPAGE _Toc494437818 \h 25
2.1.2 Modélisation du remplissage  RENVOIPAGE _Toc494437819 \h 25
2.1.2.A Utilisation de la Loi de DARCY  RENVOIPAGE _Toc494437820 \h 25
2.1.2.B Etablissement de l’équation de l’écoulement  RENVOIPAGE _Toc494437821 \h 27
2.1.2.C Limites de validité de la loi de DARCY  RENVOIPAGE _Toc494437822 \h 27
2.1.2.D Modélisation de l’influence du flux microscopique  RENVOIPAGE _Toc494437823 \h 28
2.1.3 Modélisation de la perméabilité  RENVOIPAGE _Toc494437824 \h 28
2.1.4 Modélisation de la viscosité  RENVOIPAGE _Toc494437825 \h 29
2.1.4.A Phénomènes pris en compte  RENVOIPAGE _Toc494437826 \h 29
2.1.4.B Approche théorique de la modélisation  RENVOIPAGE _Toc494437827 \h 30
i) Viscosité initiale  RENVOIPAGE _Toc494437828 \h 30
ii) Viscosité en cours de réaction  RENVOIPAGE _Toc494437829 \h 31
2.1.4.C Modélisation pratique :Lois de comportement empiriques  RENVOIPAGE _Toc494437830 \h 31
i) Lois du type  INCORPORER Equation.3   RENVOIPAGE _Toc494437831 \h 32
ii) Lois du type  INCORPORER Equation.3   RENVOIPAGE _Toc494437832 \h 33
2.1.4.D Conclusion  RENVOIPAGE _Toc494437833 \h 34
2.2 Réaction chimique  RENVOIPAGE _Toc494437834 \h 35
2.2.1 Forme générale des modèles cinétiques utilisés  RENVOIPAGE _Toc494437835 \h 35
2.2.2 Exemples de modèles cinétiques  RENVOIPAGE _Toc494437836 \h 36
2.2.2.A Modèle de KAMAL et SOUROUR  RENVOIPAGE _Toc494437837 \h 36
2.2.2.B Modèle de BAILLEUL et al  RENVOIPAGE _Toc494437838 \h 36
2.2.3 Modélisation de la chaleur de réaction  RENVOIPAGE _Toc494437839 \h 37
2.3 Transferts Thermiques  RENVOIPAGE _Toc494437840 \h 37
2.3.1 Modélisation de la capacité calorifique et de la masse volumique  RENVOIPAGE _Toc494437841 \h 38
2.3.1.A Capacité calorifique de la matrice  RENVOIPAGE _Toc494437842 \h 38
2.3.1.B Masse volumique de la matrice  RENVOIPAGE _Toc494437843 \h 39
2.3.2 Modélisation de la conductivité thermique  RENVOIPAGE _Toc494437844 \h 39
2.4 Couplage des modèles  RENVOIPAGE _Toc494437845 \h 40
2.4.1 Phase de réaction  RENVOIPAGE _Toc494437846 \h 40
2.4.2 Phase d’injection  RENVOIPAGE _Toc494437847 \h 40
3 Conclusion du chapitre: Application à la simulation du procédé  RENVOIPAGE _Toc494437848 \h 41
Conclusion de la première partie  RENVOIPAGE _Toc494437849 \h 42
Pistes de travail pour le spécialiste des matériaux polymères  RENVOIPAGE _Toc494437850 \h 42
Objectifs du travail expérimental  RENVOIPAGE _Toc494437851 \h 42
Bibliographie de la première partie  RENVOIPAGE _Toc494437852 \h 43
 Introduction
Les matériaux composites et leur mise en œuvre
Un matériau composite est par définition un mélange hétérogène de matériaux de natures différentes, le but étant d’allier les propriétés de chacun des constituants [HAW 99]. Nous nous intéressons ici au cas particulier des matériaux composites dans lesquels un arrangement de fibres d’un matériau résistant (le renfort) est noyé dans une matrice polymère thermodurcie dont la résistance mécanique est beaucoup plus faible. Le rôle de la matrice est de maintenir la disposition géométrique de la structure fibreuse, de la protéger de l’environnement extérieur et de lui transmettre les sollicitations auxquelles est soumise la pièce. Il en résulte que les performances mécaniques du matériau composite ainsi formé dépendent fortement de la liaison entre fibres et matrice. Cette dernière se présente sous la forme d’une interface diffuse appelée interphase. Sa formation ayant lieu lors de l’élaboration du composite, on comprend alors l’importance de la maîtrise du procédé de mise en œuvre [LAR 94].
Ainsi, la démarche de choix des matériaux de base, renfort et matrice, est indissociable du choix du procédé de mise en œuvre, on parle alors d’Approche Intégrée du couple procédé/matériaux [CAR 96] .
Lors de la conception d’une pièce en matériau composite, de nombreux critères viennent s’ajouter, techniques d’une part (taille et forme de la pièce, performances requises, cadence de production, propriétés de mise en œuvre de la matrice, compatibilité avec les fibres …) et économiques d’autre part (coût, volume de production, investissements... ).
Objectifs de la première partie
Nous commencerons par présenter le procédé RTM, puis les matériaux utilisés (chapitre I). Tout en donnant ainsi une vision globale du procédé, nous nous efforcerons de mettre en évidence les problèmes rencontrés lors de la mise en œuvre et leur lien avec les différents phénomènes physico-chimiques susceptibles d’intervenir. Cela nous permettra de mettre en évidence l’intérêt majeur de la modélisation et de la simulation pour la maîtrise et l’optimisation du procédé.
Nous essaierons ensuite de donner un aperçu détaillé de l’état de l’art actuel dans ces deux domaines (chapitre II). Puis, nous nous intéresserons plus particulièrement à la modélisation et à la mesure des propriétés des matériaux intervenant dans la simulation du procédé, ce qui nous permettra de dégager des pistes de recherche pour le spécialiste des matériaux polymères.
Enfin, nous définirons les objectifs du travail expérimental réalisé au cours de la thèse, qui sera développé dans les deux parties suivantes.
Chapitre I : Présentation du procédé RTM
1 Le procédé RTM
1.1 Concept d’injection sur renfort
Au procédé de Moulage par Transfert de Résine (Resin Transfer Molding : RTM), on associe généralement un concept de moulage de pièces en matériau composite à l’origine d’un certain nombre de procédés industriels actuels regroupés sous le nom de Liquid Composite Molding (LCM) ou encore procédés d’injection sur renfort, [CAR 96] [HAW 99]. Il peut être décomposé en quatre étapes principales illustrées par la figure 1.
 INCORPORER Word.Picture.8 
Figure  SEQ Figure \* ARABE 1 : Etapes principales des procédés LCM.
Le renfort fibreux sec qui va constituer l’armature de la pièce composite finale est initialement introduit dans un moule et mis en forme, cette tâche pouvant aussi être effectuée avant l’introduction du renfort, on parle alors de préforme fibreuse. Après fermeture du moule et compression du renfort, un polymère thermodurcissable liquide est injecté dans le moule, imprégnant ainsi le renfort. Une fois le moule rempli, la réaction de réticulation est initiée. Finalement, le démoulage intervient lorsque la pièce a atteint un niveau de réticulation suffisant. Cette dernière étape du procédé peut éventuellement être suivie d’une post-réaction.
1.2 Procédés industriels.
Cette description schématique a le mérite de donner un aperçu clair du concept RTM. Cependant, dans la pratique, il existe une grande interaction entre les différentes étapes ici séparées. De ce fait, la conception d’une pièce réalisée en RTM nécessite une approche globale [HAW 99].
Pour donner un exemple, le choix de l’architecture de la préforme doit être fait bien sûr en fonction des propriétés mécaniques finales recherchées, mais aussi en tenant compte de la « processabilité » : facilité d’imprégnation, temps de remplissage du moule, caractéristiques du système thermodurcissable, etc.
Par ailleurs, il convient d’insister sur la grande souplesse d’application du concept RTM [CAR 96] [HAW 99]. Dans le cas du procédé RTM classique, l’injection est réalisée sous basse pression (inférieure à 10 bars) et à faible débit (de l’ordre du litre par minute), ceci pour des temps de cycles de quelques dizaines de minutes. Les nombreuses variantes visent principalement soit à faciliter la phase d’imprégnation du renfort, par exemple en utilisant une assistance sous vide (Vacuum Assisted RTM) ou une distribution ingénieuse du flux (SCRIMP, RFI), soit à réduire le temps de cycle en utilisant des pressions et débits d’injection plus élevés et des systèmes plus réactifs (High Speed RTM).
1.3 Avantages du procédé RTM
Les avantages du procédé RTM sont nombreux, ce qui explique sa popularité croissante dans la majorité des secteurs de l’industrie des matériaux composites au cours des 20 dernières années [CAR 96] [HAW 99]:
Grande versatilité du procédé, aussi bien du point de vue économique que technique. Le procédé est utilisable de la façon la plus artisanale à la plus automatisée. La sophistication et le prix des équipements dépendent des cadences et de la qualité du résultat souhaités. Le RTM est actuellement le seul procédé capable de satisfaire à la fois les exigences des industries automobile (faible coût / moyennes et (potentiellement) grandes séries) et aéronautique (hautes performances / petites et moyennes séries).
Les différentes variantes du RTM permettent son adaptation à une grande variété de renfort et de matrices. Par rapport à l’utilisation de préimprégnés, le coût des matières premières et de leur stockage est plus faible.
Des pièces très complexes et de grande taille peuvent être réalisées, tout en ayant un bon contrôle des dimensions et de l’état de surface.
La séparation des étapes de mise en forme du renfort et d’élaboration du matériau composite offre la possibilité d’un haut degré de contrôle de la microstructure (taux de fibre, orientation).
D’un point de vue sanitaire, le travail en moule fermé permet de réduire considérablement les contacts entre l’opérateur et les monomères ainsi que les émissions de produits nocifs tels que le styrène dans le cas des polyesters insaturés. Cette particularité a été une des causes de son développement à partir des années 70 et sera probablement un avantage certain dans un avenir proche, compte tenu du développement des normes européennes.
1.4 Limites actuelles
En dépit de ces avantages, l’utilisation du RTM reste encore aujourd’hui bien moins répandue que celle d’autres procédés de moulage (moulage par contact-projection, réticulation de pré-imprégnés sous presse ou en autoclave) [CAR 96]. Cela tient à différentes raisons :
Historiquement, la technologie RTM est relativement ancienne puisque issue du procédé MARCO datant des années 40. On se situe alors au moment de la naissance des matériaux composites modernes. Cependant, le développement tardif de renforts et surtout de systèmes thermodurcissables adaptés au procédé a entraîné une longue période de veille technologique durant laquelle le RTM est resté à l’état de procédé semi-industriel [CAR 96].
La durée des temps de cycles a toujours été et reste un handicap majeur du RTM. Jusque dans les années 60, son utilisation reste limitée à l’industrie navale [CAR 96] [POT 99]. Il est utilisé essentiellement pour des pièces en petite série où seul l’aspect de surface compte (coques de bateau).
Malgré son développement dans l’industrie automobile, impulsé par la crise pétrolière [GUY 95], il reste encore cantonné à des niches dépassant rarement les moyennes séries. Le développement de la technologie SRIM (Structural Resin Injection Molding), hybride entre le RTM et le RIM (Reaction Injection Molding), qui ouvrirait la porte à la production en grande série par la réduction des temps de cycle est freiné par une maîtrise du procédé rendue plus difficile.
L’utilisation dans l’industrie aéronautique, où la qualité des pièces prime sur la quantité, se développe de manière plus soutenue, malgré la stagnation actuelle des matériaux composites dans ce domaine. Toutefois, là encore, l’optimisation du procédé reste difficile du fait du nombre important de paramètres à maîtriser et de leurs interactions. La qualité de l’imprégnation constitue un problème récurrent [HAW 99].
Enfin, la séparation des étapes de mise en forme du renfort et d’élaboration du matériau composite, si elle constitue un avantage conceptuel, peut devenir un piège pour le concepteur [HAW 99]. Par exemple, il est arrivé que des moules coûteux, conçus pour la réalisation de pièces complexes, se révèlent inutilisables en pratique du fait de l’impossibilité d’imprégner correctement le renfort pendant l’injection [ADV 94].
D’une manière générale, malgré un concept simple, le RTM apparaît comme un procédé complexe. Sa maîtrise en vue du dépassement des limites actuelles de son développement (réduction des temps de cycle et maîtrise de l’imprégnation du renfort) nécessite vraisemblablement encore d’importants efforts de recherche et développement. Cependant, de part ses avantages, et au vu des nombreux programmes de recherche, académiques et industriels, le concernant de part le monde, il représente un enjeu important pour l’industrie des matériaux composites.
2 Les matériaux
2.1 La matrice
Les matrices utilisées en RTM sont des systèmes réactifs thermodurcissables. A l’état initial, elles se présentent sous la forme d’un liquide composé d’un ou plusieurs monomères multifonctionnels qui, par une réaction de polymérisation thermoactivée, vont former un réseau tridimensionnel solide, infusible et insoluble.
2.1.1 Réaction de polymérisation
2.1.1.A Cas isotherme
Si on considère le cas simple d’une réaction dans des conditions isothermes (figure 2), le système réactif initialement liquide voit sa viscosité augmenter progressivement avec la taille des molécules qui le composent jusqu’à la formation d’une macromolécule de taille macroscopique qui entraîne la divergence de la viscosité.
Après cette transformation structurale appelée gélification, le comportement macroscopique du matériau devient celui d’un solide viscoélastique. La réaction se poursuit néanmoins sans ralentissement particulier au sein du solide jusqu’à atteindre une réaction quasi complète des monomères présents initialement, ceci à condition que la température de transition vitreuse (Tg) du matériau en évolution reste inférieure à la température de réaction.
Dans le cas contraire, le matériau subit une deuxième transformation structurale : la vitrification et adopte un comportement vitreux. La diminution de mobilité moléculaire associée ralentit considérablement la réaction qui devient contrôlée par la diffusion. Il est alors nécessaire d’augmenter la température de réaction et de la maintenir supérieure à Tg pour atteindre le taux d’avancement de la réaction maximal.
Figure  SEQ Figure \* ARABE 2 : Réaction de réticulation isotherme : Evolutions de la viscosité et de la conversion en fonction du temps.
2.1.1.B Cas général non isotherme
Lors du procédé RTM, la matrice est en fait soumise à un cycle thermique plus complexe. Prenons le cas d’une injection réalisée dans un moule préchauffé : la matrice liquide voit tout d’abord sa température augmenter au contact des fibres et des parois du moule, puis la chaleur dégagée par la réaction vient à son tour augmenter la température. Compte tenu de la faible conductivité thermique des matrices polymères, on observe alors la formation, dans la pièce, d’un champ de température non uniforme et qui évolue dans le temps [BAI 97] [HAW 99].
2.1.1.C Influence de l’histoire thermique
Cette histoire thermique au cours de la mise en forme détermine les propriétés finales de la matrice réticulée, notamment la température de transition vitreuse, liée au taux de réaction atteint. Par ailleurs, si l’évolution du champ de température n’est pas contrôlée durant le procédé, cela peut aboutir à la formation de points chauds qui conduisent à une mauvaise uniformité des propriétés de la pièce ou pire à la dégradation locale de la matrice.
2.1.1.D Description thermodynamique
La maîtrise de l’élaboration du matériau dépendant de son évolution avec l’histoire thermique, il est intéressant de pouvoir décrire son état à tout moment de la réaction.
Au cours de celle-ci, la matrice est un mélange d’espèces chimiques de différentes tailles et fonctionnalités ce qui rend difficile sa description détaillée. Il est alors commode de définir une grandeur appelée degré de conversion, notée (, qui décrit l’avancement de la réaction, entre l’état initial ou aucune des fonctions chimiques n’a réagit (( = 0) et l’état final après réaction totale (( = 1).
Un autre effet important dont il faudrait tenir compte est celui des variations de volume spécifique qui sont en général non négligeables. Néanmoins, compte tenu de la difficulté de suivre et quantifier ces variations de volume en cours de réaction, nous n’en avons pas tenu compte.
Ainsi, considérant que l’effet de la pression (faible dans le cas du RTM) peut lui aussi être négligé, nous décrirons l’état de la matrice en chacun de ses points au cours du procédé par seulement deux variables d’état : la température et le degré de conversion.
2.1.2 Formulation pour le procédé RTM
La majorité des thermodurcissables est utilisable en RTM, bien que les polyesters insaturés et les époxydes avec durcisseur amine soient les plus répandus. On citera en particulier, les réseaux phénoliques, les bismaléimides, et les cyanates ester. La plupart du temps, il convient plus de parler de formulation. Différents additifs sont en effet généralement mélangés au(x) monomère(s) : catalyseur, agents anti-retrait, démoulants, charges, additifs destinés à améliorer la ténacité de la matrice finale dont le comportement est souvent de type fragile.
Le choix du type de matrice et de la formulation est bien entendu fait en fonction des propriétés finales recherchées (propriétés mécaniques, adhésion aux fibres, tenue thermique, vieillissement, aspect de surface, …), du coût et