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Daniel WYART : Ancien directeur Marketing - BASF Coatings SAS
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le polystyrène expansé (PSE) est un matériau alvéolaire rigide, peu dense, dont les principales utilisations sont l'isolation thermique des bâtiments et l'emballage des produits industriels ou alimentaires.
Il existe deux types de polystyrène expansé :
-
le polystyrène expansé moulé (PSE-M) ;
-
le polystyrène expansé extrudé (PSE-E) ou XPS (Extruded polystyrene foam).
Le PSE-M est obtenu à partir d'un polystyrène cristal auquel on a ajouté en cours de polymérisation, un agent d'expansion (le pentane, C5H12).
Le PSE-E est quant à lui obtenu lors de l'extrusion par injection sous pression d'un gaz d'expansion (le pentane) dans le polymère cristal fondu.
Les propriétés les plus remarquables du polystyrène expansé sont :
-
sa faible masse volumique ;
-
son pouvoir isolant thermique ;
-
ses excellentes propriétés mécaniques (résistance en compression, capacité d'amortissement des chocs) ;
-
son insensibilité à l'eau ;
-
sa facilité de mise en forme (moulage, découpage) ;
-
sa recyclabilité.
Enfin, la production de styrène à grande échelle et la facilité de polymérisation de ce monomère conduisent à un compromis propriétés/prix particulièrement intéressant pour les deux marchés principaux du polystyrène expansé.
La découverte du polystyrène remonte à 1839, mais son exploitation industrielle date de 1933, en Allemagne et aux USA. Le premier procédé utilisé (suspension aqueuse) fonctionnait en discontinu.
Dès les années 1940, apparaissent des procédés de polymérisation dite « en masse » continu et en discontinu. Le procédé « masse en continu » triomphe dans les années 1960, grâce aux progrès technologiques permettant d'évacuer la chaleur produite par la polymérisation (∼ 710 kJ/kg).
Le polystyrène expansé a été inventé en 1944 par Ray Mc Intire (1919-1996) alors qu'il travaillait pour la Dow Chemical. Découvert par hasard, ce polystyrène fut commercialisé sous le nom de « Styrofoam ». Matériau rigide, de faible densité, il a d'abord été utilisé comme isolant thermique dans le bâtiment.
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7. Fixation du PSE par collage
La plus importante des méthodes de fixation du PSE se fait à l'aide d'un adhésif.
Les meilleurs résultats sont obtenus avec une bonne sélection de l'adhésif. Cela nécessite la connaissance structurale du modèle, de la pièce et du lieu où va se dérouler l'opération (cahier des charges).
7.1 Assemblage
L'assemblage de matériaux à l'aide d'un adhésif
Un adhésif est une substance non métallique capable de joindre des matériaux par collage (adhésion) et attraction par les forces moléculaires de l'adhésif (cohésion) sans altération fondamentale de la structure des matériaux (figure 30).
7.2 Caractéristiques de l'assemblage
Quand des pièces sont jointes par un adhésif, les pressions suivantes peuvent s'exercer :
-
des contraintes en traction ;
-
des contraintes de cisaillement ;
-
des forces de clivage ;
-
une tension dite de « pelage ».
Il est donc opportun de sélectionner un adhésif en fonction des contraintes que subiront les matériaux joints mais également en fonction des conditions d'usages à long terme et des facteurs économiques (cf. cahier des charges).
HAUT DE PAGE7.3 Assemblage des mousses de PSE
Le polystyrène est un thermoplastique qui est ramolli ou dissout par la plupart des solvants. Aussi, les adhésifs employés pour coller le PSE doivent être exempts de solvants libres ou bien contenir des solvants qui n'attaquent pas le polystyrène.
HAUT DE PAGE7.3.1 Classification des adhésifs
Il est difficile de classer précisément les adhésifs. La liste qui suit est établie suivant leur composition chimique ou bien selon leur utilisation.
A. Adhésifs à deux composants
-
A1 : adhésifs...
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Fixation du PSE par collage
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - Technical Information 305. BASF – août 2006.
-
(2) - * - Technical Information 325. BASF – déc. 2005.
-
(3) - * - Technical Information 330. BASF – déc. 2005.
-
(4) - * - Technical Information 350. BASF – juil. 2006.
-
(5) - * - Technical Information 505. BASF – août 2006.
-
(6) - * - Technical Information 510. BASF – août 2006.
-
(7) - * - Technical Information 520. BASF – août 2006.
-
...
ANNEXES
HAUT DE PAGE
Syndicat National des Plastiques Alvéolaires – SNPA [email protected] http://www.snpa.fr
Promo PSE [email protected] http://www.promo-pse.com
ECO PSE [email protected] http://www.ecopse.fr
Association pour la certification des Matériaux Isolants – ACERMI [email protected] http://www.acermi.com
Union Européenne des fabricants de PSE – EUMEPS http://www.eumeps.org
European Extruded Polystyrene Insulation Board – EXIBA [email protected] http://www.exiba.org
Association...
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