Discussion sur les problèmes d'effondrement, d'éclatement et de formation de cellules fermées dans la mousse de polyuréthane

Les raisons de l’effondrement de la mousse sont principalement dues soit à l’absence d’un ou plusieurs composants, soit à une formule gravement déséquilibrée. Généralement, si les petites mousses d’essai ne s’effondrent pas, elles ne s’effondreront pas non plus pendant le moussage en machine. Cependant, il faut faire preuve de prudence lors de l'ajout d'huile minérale et de poudre de pierre à de grandes mousses de faible densité. Dans certains cas, des petites mousses tests qui se sont bien comportées—même lorsqu'il est augmenté de 4 à 5 fois—peuvent s'effondrer ou former des cellules fermées lorsqu'ils sont moussés à la machine, bien que de tels cas soient rares.

Lors du moussage en production continue, les têtes de mousse s'effondrent parfois à moins d'un demi-mètre, généralement en raison de la distance entre le matériau en vrac de polyéther et la chambre de mélange, les conditions d'agitation au démarrage et le débit total du processus de moussage. En effet, le rejet d'amine, d'étain, de silicium et de méthane dépend entièrement du polyéther qui les propulse dans la chambre de mélange. Certains fabricants de machines à mousse raccourcissent la distance entre le matériau en vrac de polyéther et la chambre de mélange et définissent des programmes tels que l'agitation à 60 % de la vitesse définie pendant les trois premières secondes après le démarrage, puis une accélération progressive jusqu'à la vitesse définie pour la mousse. Pour les machines à mousse continue haute pression, étant donné que tous les composants haute pression doivent être atomisés entre 30 et 100 atmosphères et directement pulvérisés dans la chambre de mélange pour être efficaces, les buses des composants haute pression sont installées autour de la chambre de mélange, évitant ainsi les problèmes mentionnés ci-dessus. .

Il existe différentes formes d’éclatement de mousse. Il n'est pas toujours nécessaire d'ajouter un catalyseur à l'étain en cas d'éclatement. L'éclatement pendant la phase d'ouverture de la mousse peut être dû à une gélification insuffisante, qui peut être résolue par l'ajout d'étain. Cependant, dans les deux scénarios suivants, l’étain n’est peut-être pas la solution.:

Certaines mousses à haute teneur en poudre ou mousses dures de faible densité additionnées de poudre peuvent présenter de profondes fissures au sommet, probablement en raison d'un déséquilibre de réaction précoce, que l'ajout d'étain ne peut souvent pas résoudre.

Fissures internes où la surface de la mousse semble normale, mais où l'ouverture révèle de longues fissures internes, qui sont également souvent causées par un déséquilibre de réaction précoce.

Comprendre les conditions de dégazage est crucial lorsqu’on parle d’éclatement de mousse. En pratique, les situations suivantes peuvent se produire : le point de dégazage et le pic de mousse ne sont pas synchronisés, en avance ou en retard de 0,2 à 0,5 mètres. Certains dessus et côtés en mousse dégazent uniformément, certains uniquement sur les côtés et d’autres pas du tout. Certains jugent la perméabilité en soufflant sur de la mousse fraichement saisie, ce qui est clairement limité. La bonne approche consiste à observer attentivement la structure et les points de brillance (membranes) de la mousse fraîchement saisie. Généralement, la mousse présentera les signes suivants avant d'éclater en raison d'une gélification insuffisante lors du dégazage : diminution des points de brillance à l'intérieur de la mousse → perte de brillance sur la structure de la mousse → perte de brillance importante accompagnée de rupture structurelle → éclatement. Un manque d’étain n’est qu’une des causes d’éclatement. Des formules déséquilibrées, une agitation trop intense (vitesse et pression), des températures de matières premières basses, des plaques de sédimentation non coordonnées et des courants souterrains peuvent tous provoquer un éclatement. L’observation de la structure de la mousse et des points de luminosité permet également d’identifier rapidement la cause de l’éclatement.

La mousse à cellules fermées affecte principalement la sécurité de la production. Les membranes accrues en mousse à cellules fermées réduisent la perméabilité, ce qui rend difficile la dissipation de la chaleur. Le retrait à cellules fermées est particulièrement dangereux car il provoque une augmentation localisée de la densité, conduisant à des points chauds. Certaines personnes craignent de brûler en cas d'éclatement, mais avec la même formule, les zones d'éclatement peuvent être plus sûres car elles permettent une meilleure dissipation de la chaleur.

Certains experts en mousse jugent l'excès d'étain en observant les côtés de la mousse, mais ce n'est pas toujours exact. Par exemple, dans une mousse à haute teneur en poudre, réduire l'étain pour éliminer « l'excès d'étain » sur les côtés peut dégrader les propriétés ou provoquer un éclatement. Ceci est similaire au phénomène où certaines mousses présentent de nombreux points de luminosité lorsqu'elles sont fraîchement saisies mais apparaissent moins le lendemain. Certains experts en mousse pensent qu’un dégazage normal n’indique aucun retrait à cellules fermées, mais ce n’est pas toujours vrai. Pour la mousse à haute résilience, même en cas de fort dégazage du revêtement supérieur, un retrait à cellules fermées peut se produire le lendemain. Les experts en mousse expérimentés prennent en compte d’autres facteurs lorsqu’ils travaillent avec des mousses à haute résilience, en particulier celles en polyéther de plus de 6 000 poids moléculaires.

Les gens ont tendance à simplifier à l’extrême les problèmes pour en faciliter la manipulation : ce problème est-il dû à l’ajout d’une trop grande quantité d’un même matériau ? Quelle est la cause de ce problème ? Cette méthode de questionnement est imparfaite et reflète une compréhension limitée.

L'évaluation des capacités globales d'un expert en moussage ne consiste pas à manipuler des produits exotiques mais plutôt à sa vision holistique (saisir les points clés), sa compréhension du moussage (concepts), sa flexibilité (trouver rapidement les formules et les paramètres les plus appropriés) et sa capacité de contrôle globale (guider efficacement le réaction et processus de production). Ces compétences sont les plus difficiles à maîtriser, nécessitant une technique raffinée et une pratique approfondie.