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NOTE DE L'ÉDITEUR
La norme ISO 6915 de novembre 1991 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 6915 : Matériaux polymères alvéolaires souples - Mousse de polyuréthanne pour utilisation sous forme de feuilles pour assemblages - Spécifications (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1907 (Septembre 2019).
Auteur(s)
-
Michel BIRON : Ingénieur INSCIR et IFS - Licencié ès sciences
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Les matériaux alvéolaires résultent de la volonté d’introduire de façon maîtrisée une certaine proportion de cavités remplies de gaz dans un squelette de matrice polymère dans le but :
-
d’augmenter la souplesse : premières mousses de latex pour l’ameublement ;
-
d’améliorer le caractère isolant, thermique ou phonique : mousses pour le bâtiment ;
-
de rendre le matériau amortissant : mousses d’emballage ;
-
d’alléger le matériau en lui conservant des propriétés structurelles.
Quasiment tous les polymères sont utilisés sous une forme alvéolaire. Certains sont obtenus avec pratiquement toutes les techniques courantes et, tels les polyuréthanes, couvrent des plages de densité apparente très larges, présentent des morphologies et structures très différentes, sont proposés avec des modules allant d’une grande souplesse jusqu’à la rigidité et couvrent la majorité des applications connues.
Uniquement pour l’isolation, le marché mondial se chiffre en milliards de dollars.
Dans un premier article, les polymères alvéolaires seront présentés et leurs propriétés étudiées.
Les monographies et la transformation des matériaux alvéolaires font l’objet d’un deuxième article.
Enfin, le lecteur trouvera en « Pour en savoir plus » les marchés et la normalisation de ces polymères.
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Définitions, classification, caractérisation
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3. Propriétés comparées des alvéolaires
La majorité des applications des alvéolaires font appel :
-
à leurs propriétés mécaniques ;
-
a leur conductivité thermique.
3.1 Propriétés mécaniques
Outre la nature du polymère, y compris sa réticulation éventuelle, les propriétés mécaniques des mousses dépendent de :
-
la masse volumique (apparente) qui peut varier très largement, de quelques kg/m3 à environ 1 000 kg/m3 pour des polymères allégés ;
-
la structure : alvéoles ouverts ou fermés ;
-
l’anisotropie éventuelle.
La diversité de l’offre commerciale implique que les propriétés qui suivent ne peuvent être exhaustives et que des grades disponibles sur le marché peuvent avoir des caractéristiques différentes. La diversité des fiches techniques fait également que les comparaisons sont souvent partielles.
HAUT DE PAGE3.1.1 Propriétés normalisées et propriétés d’usage
Les alvéolaires sont constitués de polymères et de gaz souvent en forte proportion. Pour de faibles efforts appliqués, le polymère est donc soumis à de fortes contraintes qui favorisent l’expression du caractère plastique. De plus, les gaz ont tendance à s’échapper vers le milieu ambiant et ne seront remplacés par l’atmosphère ambiante que lentement en cas de suppression des efforts s’il s’agit de produits à cellules fermées.
Il faut donc bien faire la distinction, encore plus que pour les polymères compacts, entre les propriétés normalisées mesurées en quasi-instantané et les mêmes propriétés d’usage à plus ou moins long terme.
Certains producteurs indiquent ainsi des résistances en compression (tableau 13) :
-
utile ;
-
de service...
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