Comment faire la différence entre la mousse de polyuréthane rigide et la mousse souple ?

Qu’est-ce que la mousse rigide de polyuréthane ?

La mousse rigide de polyuréthane, souvent abrégée en mousse rigide PU, est l'un des produits en polyuréthane les plus couramment utilisés, juste derrière la mousse souple en polyuréthane, dans les applications en polyuréthane. La mousse rigide de polyuréthane est principalement une structure à cellules fermées, connue pour son excellente isolation, sa légèreté, son rapport résistance/poids élevé, sa facilité de construction, ainsi que son insonorisation, son absorption des chocs, son isolation électrique, sa résistance à la chaleur, sa résistance au froid et sa résistance aux solvants. , et plus. Il est largement utilisé dans les couches isolantes des réfrigérateurs et des congélateurs, des chambres froides, des camions frigorifiques, ainsi que dans les matériaux isolants des bâtiments, des réservoirs et des canalisations. Une petite quantité est utilisée dans des applications non isolantes telles que l'imitation du bois et les matériaux d'emballage. Généralement, la mousse rigide de polyuréthane de faible densité est principalement utilisée comme matériau d'isolation thermique, tandis que la mousse rigide de polyuréthane de densité plus élevée peut être utilisée comme matériau de structure (imitation bois).

La mousse rigide de polyuréthane est généralement moussée à température ambiante, avec un processus de moulage relativement simple. Il peut être classé en moussage manuel et moussage mécanique en fonction du degré de mécanisation de la construction ; un moussage à haute pression et un moussage à basse pression en fonction de la pression de moussage ; et un moussage par coulée et un moussage par pulvérisation sur la base du procédé de moulage.

Qu'est-ce que la mousse souple de polyuréthane ?

La mousse souple de polyuréthane, également connue sous le nom de mousse souple PU, est un type de mousse de polyuréthane flexible présentant un certain degré d'élasticité. Il s’agit du produit en polyuréthane le plus utilisé parmi tous les produits en polyuréthane.

La mousse souple de polyuréthane est principalement une structure à cellules ouvertes, caractérisée par une faible densité, une bonne récupération élastique, une absorption acoustique, une respirabilité et des propriétés isolantes. Il est principalement utilisé comme matériau de rembourrage pour les meubles, les matelas, les coussins de siège de véhicule, et trouve également des applications industrielles et domestiques comme matériaux filtrants, matériaux d'insonorisation, matériaux d'absorption des chocs, matériaux décoratifs, matériaux d'emballage et matériaux isolants. En fonction du degré de douceur et de la capacité de charge, la mousse souple de polyuréthane peut être divisée en mousse souple ordinaire, mousse super douce, mousse souple à haute portance, mousse souple à haute résilience, etc. Les mousses souples à haute résilience et à haute portance sont généralement utilisées pour la fabrication de coussins de siège et de matelas. Selon le processus de production, la mousse souple de polyuréthane peut être divisée en mousse en bloc et en mousse moulée. La mousse en bloc est produite par un processus continu pour former une mousse de grand volume qui est ensuite découpée dans les formes requises, tandis que la mousse moulée est produite par injection directe du mélange dans des moules pour former des produits en mousse de formes souhaitées.

Après avoir compris la mousse polyuréthane rigide et la mousse polyuréthane souple, la question se pose : comment différencier les deux ?

En fait, la classification peut être basée sur le degré de dureté, en les divisant en plastiques en mousse souple et en plastiques durs. Les mousses plastiques souples ont un composant polymère matriciel au-dessus du point de fusion cristalline ou, s'il s'agit d'un polymère amorphe, il est au-dessus de la température de transition vitreuse ; la mousse dure, en revanche, a sa matrice polymère dans un état cristallin ou un état amorphe mais en dessous de la température de transition vitreuse. La mousse semi-rigide est une mousse plastique entre la mousse souple et la mousse dure. Elle est similaire à la mousse souple, avec un taux de cellules ouvertes supérieur 90 ℃ , mais la mousse semi-rigide a une densité et une résistance à la compression plus élevées. Après déformation par compression, la mousse semi-rigide met beaucoup plus de temps à récupérer et sa densité de réticulation est bien supérieure à celle de la mousse souple mais inférieure à celle de la mousse dure.

Sur la base de cette classification de douceur et de dureté, la plupart des mousses de polyoléfine, des mousses de polychlorure de vinyle (PVC) non plastifiées, des mousses phénoliques, des mousses de polycarbonate et des mousses d'éther de polyphénylène sont toutes classées comme mousses dures, tandis que les mousses de polyuréthane élastiques et certaines mousses de polyoléfine et mousses de PVC plastifié sont classées comme mousses souples.

Selon la norme nationale, les plastiques en mousse souple sont ceux qui sont flexibles, ont une faible dureté en compression, reviennent à leur état d'origine une fois la contrainte relâchée et présentent une déformation résiduelle minimale. D'un autre côté, les mousses plastiques dures sont rigides, ont une dureté élevée en compression, se déforment lorsque la contrainte atteint un certain niveau et ne reviennent pas à leur état d'origine une fois la contrainte relâchée.

L'American Society for Testing and Materials (ASTM) précise que pour différencier les mousses plastiques souples et dures, à une température de 18-29 ℃ , une tige d'un diamètre de 2,5 cm tourne autour d'elle pendant un tour complet en 5 secondes. S'il ne se fracture pas, il est classé comme mousse plastique souple ; sinon, il est classé comme plastique en mousse dure.

Selon les normes ISO, lorsque la déformation en compression atteint 50 % puis est relâchée, si l'épaisseur ne diminue pas de plus de 2 % par rapport à l'épaisseur d'origine, elle est classée comme mousse plastique souple. S'il diminue de plus de 10 %, il est classé comme mousse plastique dure. Si la diminution est comprise entre 2 et 10 %, elle est classée comme mousse plastique semi-rigide.

Si l'on utilise le module élastique comme critère, dans un environnement standard de 23 ℃ et 50 % d'humidité relative, une mousse plastique ayant un module élastique supérieur à 686 MPa est classée comme mousse dure, inférieure à 68,6 MPa est classée comme mousse souple et entre 68,6 et 686 MPa est classée comme mousse semi-rigide. Bien que le module élastique de la mousse semi-rigide soit supérieur à celui de la mousse souple, son comportement contrainte-déformation est plus proche de celui de la mousse souple et significativement différent de celui de la mousse dure. En général, les mousses plastiques souples ont pour la plupart une structure à cellules ouvertes, tandis que les mousses plastiques dures ont principalement une structure à cellules fermées, mais il existe des exceptions.