Matériaux de mousse : Polyéthylène, polyuréthane, polystyrène

Types de mousses

Il existe plusieurs types de mousses au monde : des mousses à cellules ouvertes et à cellules fermées, des mousses de polyéthylène (PE) réticulées, des mousses en caoutchouc, des mousses PVC, du polyuréthane, etc. Nos produits peuvent être retrouvés dans plusieurs secteurs :

• Industrie automobile
• Isolation
• Sports, domicile (mousse d’ameublement) et loisirs
• ProGame et tatami
• Bandes adhésives
• Chaussures
• Emballage
• Solutions d’affaires
• Mousses industrielles

Voyons d’abord comment les matériaux les plus communs sont utilisés.

Polyéthylène

Le polyéthylène appartient à la catégorie des polyoléfines. Trocellen produit des plaques de mousse en polyoléfine réticulée. La mousse de polyéthylène est fabriquée à partir de polyéthylène, l’un des plastiques les plus couramment utilisés au monde. Elle peut être utilisée de plusieurs façons de l’isolation aux équipements de sport (mousse tatami par exemple), de l’industrie automobile à l’emballage (calage) aussi bien que dans l’industrie de la chaussure. En général, la mousse PE dispose d’une structure à cellule fermée alors que la mousse PE à cellule ouverte est très rare. Le polyéthylène peut être réticulé aussi pour améliorer la résistance du matériau. La mousse à cellule fermée dispose de plusieurs avantages comme son poids léger, sa durabilité et sa flexibilité. Elle est résistante à l’eau, à l’humidité et aux produits chimiques, de plus, ses effets d’amortissement et d’absorption de vibration lui confèrent une durabilité extrême. Les fonctions d’isolation sonore et thermique du PE sont également exceptionnelles. Elle peut également être moulée ou thermoformée pour créer une structure tri-dimensionnelle. Pour atteindre des épaisseurs plus importantes, la matière peut être stratifiée.

Mousse de polyéthylène réticulée à cellule fermée (mousse XL-PE)

La mousse polyéthylène réticulée est une mousse à cellule fermée. Grâce à cette technologie, la matière est plus durable. La structure réticulée peut être construite en ajoutant des agents de réticulation chimique ou par un traitement avec des électrons accélérés. Même si les matériaux des produits peuvent être créés avec des polyoléfines différentes comme l’EVA ou le polypropylène, il est courant d’utiliser l’appellation des mousses XL-PE au lieu de dire mousses XL-PO ce qui serait plus correct. Pour être simple, on utilise le nom « mousse XL-PE » dans ce texte, tout en référant à d’autres matériaux fabriqués à base de polyoléfine. La mousse XL-PE dispose d’une résistance à l’eau et à de nombreux produits chimiques similaire à son composant principal, le polyéthylène. Les cellules fines et la structure à cellule fermée permettent de créer un produit flexible, mais stable qui est agréable au toucher et qui dispose d’une propriété d’amortissement des vibrations très élevée. Les surfaces de la mousse XL-PE réticulée chimiquement sont relativement résistantes grâce aux modifications réalisées sur la surface, ainsi des propriétés comme la conductivité de surface et une résistance au feu améliorée peuvent être atteintes. Les mousses XL-PE sont souvent utilisées dans l’industrie automobile, dans l’architecture et dans le génie mécanique pour l’isolation sonore et thermique. L’un de ses avantages les plus importants consiste de sa capacité isolante, même après plusieurs décennies : elle est résistante aux intempéries, aux produits chimiques,  même les moisissures ne se développent pas sur la matière. Elle est également adaptée à la fabrication des joints de dilatation et de l’emballage. De plus, elle peut également être utilisée pour fabriquer des matelas et des semelles de chaussure.

Mousse en polyéthylène réticulé à base biologique

Cette mousse est fabriquée presque entièrement à partir de canne à sucre obtenue de la biomasse, ainsi sa fabrication est respectueuse de l’environnement. Sa durabilité est également soutenue par la combustion des restes de la canne à sucre pour produire de l’énergie supplémentaire. Vu que les mousses XL-PE à base biologique  disposent de propriété similaires à celles à base de pétrole brut, elles peuvent être utilisées aux mêmes fins.

Mousse de polyéthylène extrudée

La mousse de polyéthylène extrudée est fabriquée par un procédé en une étape. Du gaz est injecté dans une extrudeuse spécifique, et une fois que la matière fondue quitte la machine vers la matrice de moulage, le gaz gonfle la matière fondue et la mousse est formée. La mousse de polyéthylène extrudée a une structure à cellule fermée, mais elle n’est pas réticulée. Elle est typiquement utilisée dans le domaine de l’emballage vu que le procédé de fabrication est très économique.  La mousse PE est respectueuse de l’environnement, elle est recyclable et elle est disponible également avec de très faibles densités. Les propriétés du produit peuvent également être très variées en fonction des modifications du type du polymère, de la densité, de l’épaisseur et des additifs. Toutefois, elle a également ses limites dans certaines applications techniques avec des exigences spécifiques en ce qui concerne la thermoformabilité, la durabilité et les tolérances.

Mousses de polyuréthane flexibles

Les mousses de polyuréthane ou mousses PU sont largement utilisées, surtout pour fabriquer des coussins pour meubles, des matelas, des sièges et des dossiers textiles. Pour fabriquer des mousses PU, du gaz en expansion est piégé pendant la polymérisation d’alcools polyfonctionnels et d’isocyanates.  Les propriétés du produit sont définies principalement par le type de polyol utilisé. En fonction du procédé de fabrication, des structures à cellules fermées ou à cellules ouvertes peuvent être créées. Les propriétés de la mousse PU sont souvent catégorisées selon les densités correspondantes. En raison de leur structure réticulée, les mousses PU sont difficiles à recycler. À l’issu de sa durée de vie, la mousse PU est souvent coupée en flocons qui sont utilisés pour fabriquer de nouvelles feuilles PU.

Polystyrène (EPS et XPS)

La mousse de polystyrène est fabriquée à partir du polystyrène. La fabrication peut commencer par le remplissage de pastilles remplies de gaz dans une matrice réchauffée ou par l’extrusion du polystyrène en injectant du gaz d’expansion dans l’extrudeuse. Les mousses de type EPS et XPS sont largement utilisées dans de nombreux domaines, y compris la construction, l’industrie automobile, l’emballage et d’autres. Ses avantages sont clairs : coût faible, petite densité, clarté, stabilité dimensionnelle et adaptation à la radiostérilisation. Vu qu’il s’agit d’un type de mousse assez rigide, elle est préférable pour des applications qui ne nécessitent pas une grande flexibilité ou une résistance au fluage sous charge.

Mousses en caoutchouc

La mousse en caoutchouc n’est pas fabriquée en plastique pourtant elle est considérée comme une mousse. De différents types de mousses en caoutchouc sont disponibles :

• NBR (caoutchouc nitrile butadiène)
• EPDM (éthylène propylène diène monomère)
• Caoutchouc normal

Le type le plus répandu de ces mousses utilisé comme isolation est le caoutchouc EPDM  qui est un caoutchouc à cellule fermée avec de bonnes propriétés isolantes. Elle est très souple et elle dispose d’une surface lisse qui contribue à sa flexibilité et à une facilité d’assemblage par exemple pour l’isolation de tuyaux. La mousse en caoutchouc EPDM est sensible à la lumière, à l’oxygène et à la chaleur qui détériorent sa qualité. En raison de cette dégradation, il est conseillé de l’utiliser à l’intérieur, et l’état du produit ainsi que sa performance doivent être vérifiés régulièrement.

Mousse TPE (mousse d’élastomère thermoplastique)

Les mousses TPE englobent un large éventail de types de mousse. Par la combinaison de matières premières élastomériques et thermoplastiques, les propriétés du produit fini peuvent être largement modifiées. Les matériaux TPE ont été inventés comme substituant du caoutchouc naturel vu que les sources naturelles du caoutchouc sont limitées. La composition du matériau TPE nécessite une expertise spécifique. Les usages typiques comprennent les joints et les calfeutrages avec des exigences mécaniques élevées.

Mousse en polyvinyle (PVC)

La mousse PVC peut disposer d’une vaste panoplie de caractéristiques en fonction de la classe du PVC utilisé, les plastifiants et d’autres composants de la recette, produisant ainsi des types de mousse rigides ou flexibles. Il est possible de créer des types à cellule ouverte ou à cellule fermée. Il existe de différents procédés de fabrication : d’une part des procédés d’extrusion pour créer des feuilles et des rouleaux et d’autre part du moussage du PVC sous pression atmosphérique pour former du papier peint ou du cuir artificiel par exemple. Les mousses PVC disposent d’une très bonne stabilité chimique, et d’une bonne résistance au feu et aux intempéries ce qui justifie une utilisation efficace de la matière dans un environnement marin. Les stabilisants à base de métaux lourds utilisés auparavant et la libération de plastifiants des jouets ont nui à l’image des produits à base de PVC.

À propos des matériaux de mousse Trocellen

Alors que nous sommes actifs dans de nombreux domaines, nos solutions sont toutes basées sur des principes similaires : excellence, performance permanente, produits légers, processus respectueux de l’environnement et simplicité. Découvrez nos produits basés sur l’utilisation industrielle.