Qu’est-ce que la mousse polyuréthane ?
Les polyuréthanes sont des composés polymères contenant des liaisons uréthanes. Sa mousse est obtenue en faisant réagir des polyisocyanates avec des polyols et est formée en une éponge poreuse. Cette éponge peut non seulement contenir des liquides pendant de longues périodes, mais aussi les absorber et les libérer.
Les mousses polyuréthane se caractérisent par leurs excellentes propriétés d’isolation et leur facilité de moulage et sont classées en deux types : souples et dures. Autrefois, elles étaient transformées et utilisées comme éponges, mais aujourd’hui, elles sont fabriquées directement à partir de polyuréthane.
Utilisations des mousses polyuréthane
Les mousses polyuréthane sont des matériaux dont la souplesse peut être ajustée en fonction de la densité de la mousse, les densités plus faibles étant plus douces et plus amortissantes. On s’en sert dans la fabrication de matériaux insonorisants, de coussins, de vêtements et de meubles. L’exemple typique est celui des éponges, qui sont souvent utilisées pour des applications de nettoyage.
D’autre part, les mousses polyuréthane de haute densité ont d’excellentes propriétés d’isolation thermique et sont utilisées comme isolants thermiques et agents de flottabilité. Les semi-rigides sont également très résilientes et très élastiques. Cela les rend adaptées à la fabrication de meubles, de matelas de literie et de pièces de véhicules.
D’autres utilisations comprennent les filtres et les milieux de culture des bactéries.
Principe des mousses polyuréthane
Les matières premières que sont le polyisocyanate et le polyol forment des polymères par liaison uréthane. Elles sont créées en sélectionnant le type et les additifs en fonction du but recherché. Les mousses polyuréthane peuvent être produites en ajoutant des catalyseurs, des agents moussants, des agents moussants et des retardateurs de flamme.
La chaleur de réaction de l’isocyanate et du polyol provoque la vaporisation de l’agent moussant, qui forme de petites bulles indépendantes les unes des autres. En éliminant le film de bulles, une mousse sans film se forme. Cela donne une éponge dotée d’une excellente perméabilité à l’air et d’excellentes propriétés de séchage.
Le principal agent moussant de la mousse souple est l’eau. Le gaz carbonique produit lorsque l’eau réagit avec l’isocyanate est utilisé pour faire mousser la mousse. Pour les mousses rigides, on utilise des agents moussants à base d’hydrocarbures. Comme par exemple, les composés HFC, le cyclopentane et le gaz carbonique, qui n’appauvrissent pas la couche d’ozone.
Une méthode consiste à faire mousser la mousse en continu pour obtenir de grands blocs. Ces derniers peuvent ensuite être coupés, formés, ou injectés dans un moule ou similaire et formés comme s’il s’agissait d’un moule. Une autre méthode consiste à faire mousser la mousse sur du papier ou du carton et à la mouler dans un état intégralement lié. Celui-ci peut être facilement moulé en fonction de l’objectif recherché.
Types de mousses polyuréthane
1. Mousse polyuréthane
La mousse polyuréthane éponge est un matériau léger et flexible, semblable à une éponge. Elle est fabriquée en ajoutant un agent moussant à la résine de polyuréthane. L’agent moussant produit un grand nombre de bulles d’air microscopiques (cellules), qui sont réparties uniformément et confèrent à l’éponge sa légèreté et sa flexibilité.
Elle possède d’excellentes propriétés d’amortissement et peut absorber les chocs. Elle est donc largement utilisée pour le rembourrage, les matériaux d’emballage et les coussins de siège.
2. Mousse polyuréthane haute densité
Les mousses polyuréthane haute densité sont fabriquées à partir d’un matériau plus dense. L’intérieur de l’éponge est plus robuste, avec une plus grande force et des propriétés de résistance à l’écrasement.
Les mousses polyuréthane haute densité offrent une excellente isolation acoustique et absorption des vibrations. Elles sont largement utilisées dans les chambres acoustiques et le contrôle des vibrations des machines. Leur structure à haute densité améliore également leur durabilité et leur permet de résister à une utilisation à long terme. Elles conviennent à la construction, aux composants automobiles, aux avions et à d’autres domaines où l’absorption des chocs est nécessaire et où les produits doivent être durables.
3. Mousse polyuréthane structurelles
Les mousses polyuréthane structurelles ont une structure cellulaire particulière. Elles sont généralement constituées d’un grand nombre de trous d’air fins, appelés cellules, disposés de manière continue. C’est une caractéristique qui les rend légères et très résistantes aux chocs. Elles sont couramment utilisées dans la construction, les composants automobiles et les avions.
Dans la construction, elles sont placées entre les murs et les planchers pour améliorer la résistance aux tremblements de terre et l’isolation thermique. Dans les composants automobiles, elles sont utilisées comme matériau d’absorption des chocs pour accroître la sécurité. Dans le cas des avions, on s’en sert comme matériau léger mais robuste pour renforcer les structures et absorber les vibrations.
4. Mousse polyuréthane absorbant l’eau
Les éponges polyuréthane absorbantes sont des éponges spécialement traitées et conçues pour absorber efficacement l’eau. Elles sont souvent utilisées dans les éponges de cuisine et les éponges de lavage de voiture.
Elles sont utiles pour éliminer efficacement la saleté, la graisse et l’huile. Leur pouvoir absorbant élevé leur permet de bien retenir l’eau. De plus, elles sèchent rapidement et peuvent être réutilisées en cas d’inondation. Elles sont fréquemment utilisées comme produits ménagers et de nettoyage.