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Le PolyUréthanne: du progrès sur mesure

Création



La réaction pour créer des polyuréthannes était connue depuis plusieurs décennies lorsqu'en 1937 Otto Bayer découvrit comment faire un plastique utilisable. Depuis lors, c'est une des grandes branches de la chimie qui étudie les molécules à base de carbone : les composés ou substances organiques.  Cette activité a un recouvrement important avec la biochimie qui étudie les molécules fabriquées par les organismes vivants.
La production des polyuréthannes peut utiliser toute matière première riche en carbone, comme le pétrole bien sûr, mais certaines productions sont faites à base d'amidon de pomme de terre, de soya, d'huiles, suivant les disponibilités et les marchés.  Durablement parlant, certaines fabrications polyuréthanes sont des champions de la durabilité, notamment les isolants: pendant leur durée de vie, ils peuvent économiser 50 à 100 fois l'énergie et le pétrole qui fut nécéssaire à leur fabrication.

Des milliers d'utilisations qualitatives

8 heures par jour



Les matelas "en latex" sont pour la plupart en mousse de PU à haute résilience (HR).  Bultex, le second producteur français de matelas, produit les matelas les plus appréciés pour leur qualités de confort et de maintien, et leur insensibilité aux divers aggressions externes. On leur reconnait des qualités d'adaptation à la forme et au poids du dormeur, de "respiration" favorable à l'hygiène, et bien sûr leur inocuité totale pour la santé humaine.

(auriez-vous envie de dormir sur un matelas de fibre d'amiante ou de fibre minérale? )

24 heures sur 24, pour vivre !



Tous les coeurs artificiels, de la première génération dans les '70 à la 3ème génération actuelle sont munies de membranes souples et mobiles, qui pompent le sang. Ces membranes sont en PU, et sont au contact direct du sang, et sont opérationnelles 24h/24. Leur flexibilité, leur résistance aux efforts et au vieillissement, et bien sûr leur stabilité et absence de compoasants nocifs sont primordiaux pour de telles applications.

La pompe Abiocor, développé par ABIOMED (société basée à Danvers, Massachusetts, USA), fabriquée en titane et en plastique polyuréthane est équipé d'un moteur remarquablement silencieux. Il est composé de plusieurs unités : une dans le thorax, le cœur lui-même d'un poids d'environ un kilogramme et qui comprend deux ventricules artificiels et leurs valves respectives, ainsi qu'un système de pompage hydraulique ; une batterie interne ; un boîtier de commande électronique implanté dans l'abdomen qui contrôle et surveille les fonctions cardiaques du patient. Abiocor est entré dans sa phase clinique sur l'homme : la Food and Drug Administration (FDA) a donné en janvier 2002 l'autorisation de l'implanter.

Sur la peau: épidermes humains, un produit organique



Les pansements modernes sont élastiques, suivent les mouvements du corps, et protègent la blessure et favorise sa cicatrisation en laissant passer l'oxygène mais pas les saletés, les microbes, l'eau, etc..

Ces pansements hypo allergiques apportent une amélioration sans précédent dans le confort des blessés et grands brulés.

Bien protégé..



L'invention la plus révolutionnaire reste le lancement, il y a trois ans, par Durex d'un préservatif synthétique en polyuréthanne, un plastique inodore, deux fois plus résistant que le latex et qui transmet la chaleur.

Ses qualités dues au PU en font un espoir de mieux maîtriser l'épidémie des maladies sexuellement transmissibles. 

Sur la peau, les vêtements



Polyuréthane thermoplastique élastomère, le Lycra (Spandex ou Élasthanne) créé par Dupont de Nemours se vend sous le nom de Lycra. Sa chaine principale est composée à la fois de groupes uréthanes et de groupes urées. De nombreux vêtements sont fabriqués à base de Lycra dont les propriétés extensibles en font un produit très adapté aux vêtements de sport.

Protection, roues, joints..



Coque des montres de sport, protection et plots caoutchoutée des appareils hightech, roues des transpalettes, protection anti usure en industrie, les PU résistent très bien à l'abrasion et sont utilisés dans la fabrication de roues et roulettes extrêmement solides (patin à roulettes, planche à roulettes, caddy,...). 

D'autres variétés ont été développées pour les pneumatiques, et des variantes micro-cellulaires de mousse sont largement utilisées pour les roues des fauteuils roulants et des bicyclettes mais aussi pour les amortisseurs, silent-blocs et pare-chocs.  Ils entrent dans la composition des joints à hautes performances dans de très nombreux produits courants ou techniques.

 

Sports



Les planches de surf et planches à voile sont pricipalement en PU, mais aussi les composites des skis, les fibres des maillots, les chambres à air des radeaux de survie et harnais de sécurité, les recouvrements anti-glisse sur les ponts des voiliers, les semelles de pratiquement toutes les chaussures (sauf celles en cuir) modernes, de la plus chère à la plus basique produite en masse dans les usines turques et asiatiques. Les fibres de couvertures polaires, les enductions des tissus performants (parapente, vêtements sportifs).

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Natation, glisse et records



Beijin 2008

L'année 2008 restera comme celle de la révolution technologique de la natation avec l'introduction de nouvelles combinaisons faites de néoprène qui ont accompagné une centaine de records du monde. En février, Speedo a mis sur le marché une combinaison révolutionnaire, la LRZ Racer, utilisée par les meilleurs nageurs au monde, aux Etats-Unis et en Australie, et dont les bienfaits ne se sont pas fait attendre. Dès les premières compétitions, des records sont tombés. Le rapport de cause à effet a vite été établi. Les nageurs n'ont eu qu'une idée en tête: se procurer le vêtement miracle, qui contient du polyuréthane spécifique, un élément favorisant la flottabilité, la glisse et le gainage favorisant l'hydrodynamisme.

Tissus techniques



Le polyuréthanne entre dans la composition des combinaisons spatiales pour fabriquer la couche pressurisée. Il est enduit sur une couche de Nylon et recouvert d'une couche de Dacron.  Il est aussi largement utilisé dans toutes les industries des tissus techniques, pour l'inperméabilité à l'air ou à l'eau, pour la résistance à la saleté, pour la résistance à l'usure, etc, et est devenu un composant apprécié pour les parachutes, les tentes, les équipements de survie, le matériel d'alpinisme et de sauvetage, les canots gonflables, les voiles, les barrières anti pollution, les vêtements techniques et de sécurité.

Laques, peintures et vernis



Les polyuréthanes sont largement utilisés dans les enduits, laques, peintures et vernis que cela soit dans le bâtiment, l'ameublement ou la protection du bois. Grâce aux possibilités de variation illimitées, on peut obtenir des peintures avec tous les degrés de dureté ou d’élasticité voulus.

Pratiquement toutes les peintures automobiles sont en PU. Les anti-grafitti, les systèmes anti corrosion, les peintures des avions et bateaux, les laques d'ameublement, de nombreux systèmes "sans solvant".

Les colles et mastics PU sont réputés dans toutes les indudtries et se retrouvent dans quantités d'objets qui nous entourent.  Le PU apporte aussi ses combinaisons de qualités uniques pour réaliser les surfaces de terrains de sport, intérieurs et extérieurs, les pistes drainantes pour l'athlétisme, les revêtements de sols d'usine, les couches d'imperméabilisation dans les ouvrages de génie civil et le bâtiment.

Protection et rénovation des bâtiments



Les polyuréthannes sont des matériaux de plus en plus utilisés dans le bâtiment. Leurs qualités de collage, d'étanchéité, de résitance à long terme. Mais c'est surtout parceque le plus haut coefficient de résistance thermique connu revient aux mousses de polyuréthanne: avec un coefficient lambda entre 0.017 et 0.024 pour des densités de 30 à 80 kG/m3, les mousses de PU sont environ 2 fois plus performantes, à épaisseur égale, que les meilleurs autres isolants.  Enfin, leur fabrication et application par pistolage direct sur les surfaces à traiter en fait le seul matériau isolant continu et homogène, entièrement collé sur la surface à traiter, sans joints, sans discontinuité, autoportant quelle que soit l'épaisseur, très stable physiquement et chimiquement, c'est un matériau et procédé de mise en oeuvre structurant, contrairement à la plupart des autres isolants. 

Le pouvoir isolant et structurant des mousses de PU est inégalé par les autres isolants. C'est pour ces raisons que le PU est le matériau isolant utilisé sur les boilers d'eau chaude performants, dans tous les réfrigérateurs, les congélateurs, les chambres froides, les panneaux destinés aux stations polaires et aux véhicules frigorifiques comme les camions, camionettes, wagons de chemin de fer, triporteurs à glace..

Protection contre le feu



Parmi la diversité des caractéristiques que l'on peut obtenir avec les PU, la résistance au feu et aux incendies a évolué en même temps que les exigences de sécurité, tant pour les bâtiments publics que pour les sites industriels à très haut risque.

Les mousses classiques fortement résistantes à l'incendie (M1) ont été régulièrement utilisées depuis 1984 pour réaliser des bouchons pare-feu, protéger des portes ou conduits de la propagation du feu: leur structure cellulaire "cuit" et se carbonise, mais sans contribuer au feu. La surface exposée au feu va se carboniser sur quelques millimètres d'épaisseur, mais la structure cellulaire est conservée et protège le restant du matériaux de la forte chaleur qui pourrait l'entamer.  

Plus récemment, des développements ont permis des mousses rigides et souples à très haute tenue au feu, atteignant des tenues de 4 heures, et une absence totale de composants halogénés, respectant les normes les plus strictes prévues en la matière.

Les voitures: presque tout ce qui n'est pas en métal



Les fauteuils, le tableau de bord, les instruments, les garnitures, les tissus, les tapis de sol, les protection acoustiques, les filtres à air et à micro-particules sont en polyuréthanne. 

Les coques des pare-chocs sont en polyuréthanne dur, remplis de mousse de polyuréthanne. Un grande proportion de joints du moteur, des vitres, des portes sont en PU. Des mastics, colles, enduits et apprêts sont en PU.   

Note sur l'orthographe



On écrit "polyuréthanne" en France et Belgique, "polyuréthane" en Belgique et Suisse. Dans les pays anglophones, "polyurethan" est la norme.

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