Polyuréthane

Historique et formulation

On appelle "uréthane" ou commodément carbamate, tout composé, produit par la réaction d'un isocyanate et d'un alcool comme le montre le schéma ci-dessous:

Cette réaction a été mise au point il y a quelques dizaines d'années, quand en 1937, Otto Bayer, découvrit comment fabriquer des plastiques utilisables qui soient exempts de polyisocyanate et de polyol. La technologie des polyuréthanes a été amenée et développée par Jean-Pierre Abbat et Fritz Hartman aux Etats Unis en 1953.

Les polyuréthanes peuvent être fabriqués dans une large variété de texture et de dureté en faisant varier le monomère ou aux moyens d'additifs. Ils sont employés pour les adhésifs, dans les peintures, les élastomères, les élastomères cellulaires (type caoutchouc), les fibres textiles, etc. Ainsi, ces plastiques ont une large palette d'applications et sont utilisés dans un grand nombre d'industries. Dans les années 70, l'utilisation du polyuréthane pour les bandages de roues a révolutionné le sport (roller skate) et a apporté un "plus" dans la durée de vie des roues industrielles.

Le polyuréthane possède des qualités exceptionnelles. De là, l'intérêt qu'on lui porte et sa large gamme d'utilisation:

• Excellente résistance à l'usure
• Matériau très résilient (haut rebond) même dans des duretés élevées,
• Bonne résistance à la propagation des chocs
• "Compression set" intéressant car peu élevé
• Bonne stabilité chimique vis à vis des huiles minérales, graisses, essence et différents solvants

Polyuréthane: Informations générales (59kB)

Résistance à l'abrasion:

La propriété la plus connue du PU est sa résistance à l'abrasion. Suivant les tests normalisés, la résistance à l'abrasion des polyuréthanes est entre 2,5 et 5 fois supérieure à celle des caoutchoucs et entre 3 et 4 fois supérieure à celle du PVC. Les différences sont même en pratique beaucoup plus importantes, étant donné les qualités de résilience et d'atténuation d'impact du polyuréthane (ces données ne sont pas prises en compte dans les tests courants).

La flexibilité à basse température:

Le polyuréthane devient de plus en plus dur à basse température, mais contrairement à beaucoup d'autres plastiques, il ne devient pas plus fragile. Ainsi, les polyuréthanes résistent à l'essai Charpy avec barreau entaillé à -30°C sans rupture. Les longues chaînes moléculaires (poids moléculaire élevé) des matières premières apportent une flexibilité sensiblement meilleure aux basses températures

Comportement au feu:

(Les informations suivantes ne concernent pas les types: électriquement conductibles, anti-statiques et auto extinguibles). Comme tous les composés organiques, le polyuréthane est combustible. La toxicité des gaz de combustion et la densité des fumées est habituellement mesurée suivant DIN 53436. Sur base des standard internationaux, le dégagement de substances gazeuses potentiellement dangereuses à 800°C n'est pas plus risqueux que celui de produits naturels tels que le bois, la laine ou le cuir.

Résistance Chimique

PU: résistance chimique (69kB)

Notre gamme de polyuréthanes est composée de 2 types principaux auxquels s'ajoutent des types spéciaux qui sont d'application dans des domaines particuliers

• Erlan
• Vulkollan

La qualité ERLAN est très intéressante car elle combine à la fois de très bons résultats dans une grande majorité des applications tout en maintenant un rapport qualité/prix intéressant.

ERLAN: fiche technique (82kB)

Le Vulkollan est un polyuréthane est produit par polyaddition exclusive de:

• Desmodur® 15
• Polyol
• D'un agent de liaison de chaîne (cross-linking agent)

Les différentes productions de Vulkollan

Le Vulkollan peut s'obtenir principalement sous 3 formes:

• Vulkollan coulé: sous forme solide avec le glycol comme agent de liaison de chaîne

Fiche technique Vulkollan coulé (123kB)

• Vulkollan pressé: sous forme solide avec l'eau comme agent de liaison de chaîne

Fiche technique Vulkollan pressé (109kB)

• Vulkollan cellulaire Cellulaire, avec l'eau comme agent de liaison de chaîne

Fiche technique Vulkollan cellulaire (156kB)

Gamme de duretés

Le Vulkollan peut se fabriquer dans un gamme de duretés qui couvre aussi bien celles des caoutchoucs que celles des plastiques (ex: le polyamide). La gamme des duretés va de 65° Shore A à 70° Shore D

Le Vulkollan cellulaire est fabriqué avec diverses densités depuis 350 et jusqu'à 650 Kg/m³.

Les domaines d'applications

Suite à ses propriétés mécaniques exceptionnelles, le Vulkollan est utilisé dans quasi tous les secteurs industriels. On est capable de produire de faibles ou de grandes quantités avec des frais de moule très acceptables pour des pièces dont le poids unitaire peut varier de depuis quelques grammes jusqu'à plus de 100 kg.

Possibilités de production

• Pièces moulées à partir d'exemples ou de dessins
• Recouvrement de pièces par du Vulkollan par adhésion au métal (ex.: bandages de roues)
• Balles (avec ou sans noyau métallique)
• Bagues, joints
• plaques, bandes découpées,
• barres creuses, jets pleins
• profilés

Types Spéciaux de polyuréthanes

Afin de pouvoir solutionner des problèmes particuliers, il existe des formulations spéciales de polyuréthane. Par exemple:

• Stabilité à l'hydrolyse: polyuréthane à base de polyéther (au lieu du polyester) destiné aux environnements très humides ou à des applications dans l'eau

Fiche technique du PU polyéther (70kB)

• Résistant aux microbes : polyuréthane polyéther avec approbation FDA

Fiche technique PU polyéther (FDA) (75kB)