Qu’est-ce que l’uréthane ?
L’uréthane (nom officiel : polyuréthane) est un polymère contenant des liaisons uréthanes, obtenu par le mélange et la réaction de deux matières premières principales.
Il est largement utilisé dans divers secteurs, en fonction du mélange des principales matières premières et de la méthode de moulage. Il peut être classé en produits mousses (ci-après dénommés “mousse d’uréthane”) et non mousses (ci-après dénommés “produits non mousses”). Les mousses d’uréthane sont divisées en mousses souples et dures, qui sont utilisées à des fins différentes. Les produits non mousses vont des produits caoutchouteux souples et flexibles aux produits durs, résistants et résilients utilisés dans les pneus.
Utilisations de l’uréthane
Parmi les produits à base d’uréthane, la mousse d’uréthane souple est le produit le plus couramment utilisé dans les articles de tous les jours tels que les coussins, les canapés et autres meubles, la literie, les vêtements et les articles de première nécessité.
La mousse de polyuréthane rigide est également utilisée dans une large gamme de produits industriels tels que les matériaux de construction en tant qu’isolant thermique et absorbeur de bruit. Ceci en raison de ses excellentes propriétés d’isolation thermique, de sa légèreté et de sa facilité de moulage. Les mousses souples et rigides peuvent être moulées à volonté, ce qui permet de produire des composants d’une grande qualité de conception.
Les produits non formables, quant à eux, sont utilisés comme matières premières pour les pneus, les chambres à air et les rouleaux. Ils sont également utilisés dans divers domaines, tels que les peintures et les matériaux d’étanchéité, les textiles et les cuirs synthétiques, en tirant parti de leur grande résistance aux intempéries et de leurs propriétés d’imperméabilisation.
Principe de l’uréthane
Le polyisocyanate et le polyol, les matières premières, forment des polymères par liaison uréthane et sont produits en sélectionnant le type et les additifs en fonction du but recherché.
Les polyisocyanates sont des composés comportant deux groupes isocyanates ou plus dans une molécule. Le diisocyanate de tolylène (TDI) et le diisocyanate de diphénylméthane (MDI) en sont des exemples typiques.
Ces polyisocyanates réagissent avec les polyols ayant deux groupes hydroxyles ou plus dans une molécule pour former une liaison uréthane. Si un agent réticulant est ajouté en fonction des besoins, des liaisons burette et allophanate peuvent être formées. L’élasticité varie en fonction de la densité de réticulation, les densités plus élevées entraînant une plus grande dureté.
Types d’uréthane
L’uréthane est disponible sous forme de mousse d’uréthane et sous forme non-mousse.
1. Mousse d’uréthane
La mousse d’uréthane comprend la mousse d’uréthane souple, la mousse d’uréthane rigide et la mousse d’uréthane semi-rigide, qui possède des propriétés intermédiaires entre les deux. Toutes deux sont fabriquées en ajoutant des catalyseurs, des agents gonflants, des agents moussants et des retardateurs de flamme aux matières premières que sont le polyisocyanate et le polyol.
Mousses de polyuréthane souples
La mousse des mousses de polyuréthane flexibles est formée par le dioxyde de carbone produit lors du mélange et de la réaction de l’isocyanate et du polyol, et la mousse se présente sous la forme d’une série continue de bulles. La mousse est souple, amortissante et résiliente en raison de sa forme continue et est utilisée pour les coussins et les canapés, comme nous l’avons déjà mentionné.
Mousse de polyuréthane rigide
Dans la mousse de polyuréthane rigide, outre l’agitation et le mélange, l’agent moussant est créé par la chaleur de réaction de l’isocyanate et du polyol, qui vaporise l’agent moussant, et dans la mousse de polyuréthane rigide, chaque mousse est une petite mousse indépendante. Chaque mousse indépendante de la mousse de polyuréthane rigide est remplie de gaz provenant de l’agent moussant, ce qui produit un effet d’isolation thermique élevé.
C’est pourquoi, comme indiqué précédemment, elle est utilisée comme matériau de construction pour l’isolation thermique et l’absorption acoustique. Comme la réaction de durcissement est rapide, les matières premières sont souvent mélangées et pulvérisées sur le chantier pour produire une forme de mousse.
Mousse de polyuréthane semi-rigide
Ce matériau a une dureté qui se situe entre celle de la mousse de polyuréthane souple et celle de la mousse de polyuréthane dure. Il se caractérise par une résilience et une élasticité élevées et est utilisé dans les matelas.
2. Produits non-mousse
Les produits non-mousse sont disponibles en version thermodurcissable et thermoplastique. Les thermodurcissables sont utilisés dans les pneus de voitures et de motos, tandis que les thermoplastiques sont utilisés comme matériaux pour des objets moulés tels que les pare-chocs de voitures et le cuir synthétique. Les peintures, les fibres élastiques, les adhésifs et les matériaux d’imperméabilisation sont également utilisés.