Propriétés et caractéristiques de la mousse de polyuréthane ses avantages et ses inconvénients

Aujourd'hui, non seulement les constructeurs professionnels ont entendu parler de la mousse de polyuréthane, sinon, de la mousse de polyuréthane. Peut-être que quiconque a pensé à chauffer sa propre maison a considéré ce matériau comme l'une des bonnes options. Après tout, il est non seulement efficace, mais aussi très pratique pour l'installation - il suffit juste de le vaporiser au bon endroit. Et la longue durée de vie et l'excellente qualité de la mousse de polyuréthane en ont déjà fait une sorte de standard parmi les radiateurs. Nous découvrirons pourquoi la mousse de polyuréthane est si remarquable, examinerons ses caractéristiques, énumérerons les avantages et découvrirons également si elle présente des lacunes.

Caractéristiques et propriétés de la mousse de polyuréthane

Qu'est-ce que la mousse de polyuréthane et qu'est-ce que c'est

Ce matériau est l'une des variétés de plastique. Il a une structure mousseuse cellulaire et une substance gazeuse prédomine dans la composition de la mousse de polyuréthane - de 85 à 90 pour cent. De nombreuses minuscules cellules isolées les unes des autres sont remplies de gaz. Les quelques pour cent restants du volume tombent sur la partie solide - les parois minces de ces cellules.

Inventé par la mousse de polyuréthane des scientifiques allemands de la société IG Farben, dirigée par le célèbre Otto Bayer. Cependant, à cette époque, ce nom ne vibrait pas encore. Ainsi, après une série d'expériences, un nouveau matériau a été obtenu dans le laboratoire de la ville de Leverkusen, dont les propriétés se sont avérées uniques. Il est devenu clair que cette substance attend de nombreuses possibilités d'utilisation.

Différents types de mousse de polyuréthane sont aujourd'hui très demandés car il est très simple de les fabriquer, et tout de suite sur le chantier. Dans ce cas, deux composants liquides, se mélangeant, entrent dans une réaction chimique. Sous réserve des proportions requises, un polymère est synthétisé, qui est une mousse durcie. En modifiant la recette, vous pouvez obtenir des mousses de polyuréthane dont les propriétés diffèrent les unes des autres. Certains d'entre eux conviennent à l'isolation thermique des fenêtres et des portes, d'autres - au réchauffement des maisons en brique ou en béton armé, et d'autres encore - à divers pipelines.

Vidéo Le processus de production de mousse de polyuréthane

Ainsi, selon la proportion des matériaux de départ, nous obtenons des mousses de polyuréthane avec des cellules de différentes tailles, dont les parois ont des épaisseurs différentes et, par conséquent, de la résistance. Nous ne répertorierons pas tous les types de PUF pouvant être obtenus en modifiant la recette. Arrêtons-nous sur les deux matériaux les plus populaires de ce groupe.

1. Le caoutchouc mousse familier, scientifiquement appelé mousse de polyuréthane élastique, a une densité de 5 à 35 kilogrammes par mètre cube. On retrouve ce matériau au quotidien sous forme de débarbouillettes et d'éponges, le rembourrage de chaises et canapés, la doublure de chaussures et de vêtements, ainsi que les emballages antichoc.

2. Une mousse de polyuréthane rigide a été récemment utilisée dans les travaux de construction. Mais aujourd'hui, les scientifiques peuvent déjà dire ce qui va lui arriver dans 30 ou 50 ans - le matériau est étudié et testé. De plus, des expériences ont été menées dans certains laboratoires où le PUF a été soumis à un vieillissement artificiel. Et ces résultats et d'autres étaient les mêmes. Il est sûr de dire que la mousse de polyuréthane isolante n'aime pas le contact avec les acides minéraux et les solvants organiques. Mais il n'a pas du tout peur de l'eau et des produits pétroliers.

Dans notre pays, un assez grand nombre de marques de PPU durs sont utilisés - environ 30. Ils sont utilisés à la fois individuellement et dans diverses combinaisons les uns avec les autres. Tout dépend du but de l'application - il peut s'agir de l'isolation de la maison, de la protéger du bruit, de créer une couche isolante sur l'équipement de réfrigération. Ce matériau a reçu de telles possibilités d'application en raison de ses merveilleuses propriétés.

Processus de demande PPU
Pulvérisation de mousse de polyuréthane sur la surface isolée.

À propos des caractéristiques techniques du PPU

Nous parlerons des mousses rigides de polyuréthane - elles sont utilisées lors des travaux de construction. Ils conservent parfaitement la chaleur, ne passent pratiquement pas la vapeur et l'eau, n'ont pas peur de la corrosion, des radiations et de l'environnement chimique agressif. De plus, ils sont très durables, résistent à de grandes températures extrêmes et aux catastrophes météorologiques.

Conductivité thermique

Les propriétés du PPU en tant qu'isolant thermique dépendent de la taille de ses cellules constitutives. La conductivité thermique des mousses rigides de polyuréthane varie de 0,019 à 0,035 watts par mètre par Kelvin. Pour indiquer clairement qu'il s'agit d'un excellent indicateur, nous donnons des exemples de comparaison. Pour le gravier argileux expansé, ce paramètre est de 0,12 à 0,14 watts par mètre par Kelvin, et pour le verre à gaz et le verre mousse, jusqu'à 0,84 watts par mètre par Kelvin. La laine minérale avec une conductivité thermique de 0,045-0,056 watts par mètre par Kelvin est inférieure à la mousse de polyuréthane.

Capacité d'absorption acoustique du PPU

L'absorption du bruit par un matériau est déterminée par plusieurs paramètres: l'élasticité, la capacité à laisser passer l'air, ainsi que l'épaisseur de l'isolant et ses propriétés d'amortissement. Ainsi, pour la mousse de polyuréthane, la capacité à retenir les sons dépend de la rigidité du cadre du matériau et de la fréquence des vibrations sonores. La force de friction résultant du transfert de particules entre les cellules adjacentes, ainsi que l'absorption des ondes sonores par l'air des cellules, est également importante. Grâce à des expériences, il a été constaté qu'il protège le mieux le sol du type élastique contre le bruit.

Attitude chimique

Par rapport aux produits chimiques agressifs, la mousse de polyuréthane est plus stable que le polystyrène expansé. Le PPU ne peut pas détruire les vapeurs chimiques corrosives (dont la concentration ne dépasse pas la limite autorisée). Ce radiateur n'a pas peur de l'essence, des huiles, des alcools, des acides dilués et des plastifiants. Il est assez résistant aux éthers avec des ketoks. Même l'acide concentré n'est pas toujours capable de l'endommager.

Si vous appliquez une couche de PPU sur une surface métallique, elle ne rouillera pas. En effet, dans ce cas, une triple protection fonctionnera - à la fois le polyuréthane lui-même et les deux films, à l'intérieur et à l'extérieur, résultant de la polymérisation du matériau. L'un des films adhérera au métal et le second entrera en contact avec l'environnement extérieur. Selon la marque de PPU, la couche de protection peut être plus ou moins efficace.

Absorption d'humidité du PPU

L'absorption d'humidité par ce matériau est l'une des plus faibles - en un jour, elle peut atteindre de 1 à 3% du volume d'origine. Cet indicateur dépend de la recette de cuisson de la mousse. Plus l'isolant est dense, moins il peut absorber d'eau. Et ils augmentent également la résistance à l'eau des substances spéciales introduites dans la composition de la mousse de polyuréthane. L'un de ces hydrofuges, qui réduit l'absorption d'humidité de 4 fois, est l'huile de ricin ordinaire.

Inflammabilité de la mousse de polyuréthane

Les mousses de polyuréthane peuvent appartenir à trois groupes: C (auto-extinguible), TS (difficilement inflammable) et TV (difficilement inflammable). Comme vous pouvez le voir, l'inflammabilité de la mousse de polyuréthane est assez faible. Et augmenter sa résistance au feu permet soit l'introduction d'additifs spéciaux, soit une modification de la formule chimique de la recette. La deuxième option étant coûteuse, la méthode d'introduction de charges est plus souvent utilisée. Il peut s'agir de composés du phosphore, ainsi que d'halogènes. Il est possible d'appliquer uniquement une fine couche de mousse de polyuréthane résistant au feu contenant des additifs à la mousse de polyuréthane ordinaire. Dans les locaux industriels, où le risque d'incendie est grand, un tel revêtement appliqué à partir de deux couches sera tout à fait approprié.

Vidéo Est-ce que la mousse de polyuréthane brûle - test de combustibilité

Densité PPU

La densité de cette isolation varie de 30 à 80 kilogrammes par mètre cube. Cet indicateur dépend directement de la technologie utilisée pour la production du matériau. En principe, ce n'est pas mauvais - lors de l'isolation, cela peut nécessiter des matériaux plus rigides et plus souples. Tout dépend de la tâche spécifique. Par conséquent, il est parfois possible d'obtenir des économies importantes en utilisant des PPU moins chers et de densité plus faible.

Durabilité du PPU

La durée de vie de la mousse de polyuréthane est déclarée par les fabricants pas moins de 20-30 ans. Mais il existe déjà des preuves que les chiffres réels sont beaucoup plus importants. Dans les villes américaines, allemandes, suédoises et japonaises, des bâtiments sont en cours de démantèlement qui ont été construits dans les années 70 du siècle dernier. Lors de leur construction, de la mousse de polyuréthane a été utilisée pour l'isolation. Après avoir étudié ses échantillons prélevés sur les tuyaux, les murs et les toits, les experts ont conclu que le matériau restait inchangé à tous égards. Neuf dixièmes de toutes les cellules restent isolées, permettant toujours un bon stockage de la chaleur. L'état chimique n'a pas non plus changé. Les tests en laboratoire et industriels à l'unisson le confirment.

Sécurité environnementale et impact humain

Après 10 à 20 secondes, pendant lesquelles le matériau durcit, la mousse de polyuréthane devient totalement sûre. S'il est chauffé à une température supérieure à 500 degrés, alors l'émission de deux gaz commencera: le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone. Mais si vous mettez un arbre ou du caoutchouc à la place du PUF, à la même température, ils seront plus dangereux. Des expériences sur des souris l'ont confirmé.

Tableau des propriétés de la mousse de polyuréthane

ParamètresValeurs minimales et maximales
Conductivité thermique, W / m à Kelvin 0,019 - 0,035
Densité, kg / m de 26 à 300
La contrainte à laquelle le matériau commence à se briser, MPa avec compression de 0,15 à 1,0
à un virage de 0,35 à 1,9
Absorption d'eau,% en volume 1,0 à 5,0
Groupe d'inflammabilité GOST-12.1.044 (à combustion lente)

À propos des avantages du PPU

Sans parler des caractéristiques techniques abstraites de la mousse de polyuréthane, mais de son application spécifique, les avantages suivants de cette isolation peuvent être distingués:

1. Le PPU «colle» parfaitement à tous les matériaux, que ce soit la brique, le verre, le bois, le béton ou le métal. La forme de la surface, son écart par rapport à la rectitude n'ont pas d'importance. En raison des bonnes propriétés adhésives, il n'est pas nécessaire d'être plus sage avec le dispositif de fixations supplémentaires. Soit dit en passant, il n'est pas nécessaire de manipuler l'avion avant la pulvérisation.

Adhésion PPU
Le PUF a une excellente adhérence sur presque tous les matériaux de construction.

2. Cette isolation se fait directement sur place, et le volume des composants de départ est minime. Par conséquent, les coûts de transport sont faibles.

3. La mousse de polyuréthane est extrêmement légère, elle n'alourdit pas la surface. Lors de l'isolation du toit, cela est très important.

4. Lors de l'application d'une couche de mousse de polyuréthane, nous isolons non seulement les murs et les cloisons, mais nous les rendons également plus durables.

5. La mousse de polyuréthane ne réagit pas au réchauffement et au refroidissement pendant l'année. Il se sent bien à des températures allant de moins 200 à plus 200 degrés Celsius.

6. Contrairement à l'isolation des panneaux et des tôles, ce type d'isolation est une conception monobloc bien ajustée. Il n'y a nulle part une jonction ou une petite couture où un vent froid peut souffler.

PPU ne nécessite pas d'attaches
Vous pouvez installer PPU n'importe où et sans utiliser d'attaches.

Sur les inconvénients du PPU

Cet article n'est en aucun cas publicitaire, nous énumérons donc les propriétés négatives de la mousse de polyuréthane. Cependant, il y en a très peu, plus précisément deux.

1. Les effets négatifs du rayonnement ultraviolet peuvent entraîner une usure rapide du matériau. Afin d'éviter la destruction de l'isolant, il est nécessaire de prévoir sa protection. Dans cette qualité, le plâtre, divers panneaux ou la peinture ordinaire peuvent servir, ce qui non seulement protège du soleil, mais rend également la surface du PUF plus attrayante.

2. Comme déjà mentionné, les mousses de polyuréthane sont considérées comme des matériaux à combustion lente. Selon la classification, ils ont un groupe de combustibilité G-2. Cela signifie que lorsqu'il est exposé à une température élevée, l'inflammation ne se produit pas, mais l'isolation commence à couver.Ce processus s'arrête instantanément dès que le matériau est refroidi. Mais là où la surface chauffe trop ou peut prendre feu, le PPU ne doit toujours pas être utilisé.

Vidéo Isolation en mousse de polyuréthane et ses caractéristiques