Mousse de polystyrène extrudé : Le guide ultime

La mousse XPS est un matériau thermoplastique rigide fabriqué à partir de polystyrène, souvent utilisé dans la production de panneaux XPS et de panneaux de fibres de verre. panneaux de mousse XPS en fibre de verreLe .XPS est fabriqué à partir de produits pétroliers (benzène et éthylène). Cette ressource souterraine datant de "l'âge des dinosaures" a donné lieu à une multitude d'applications. Dans cet article, vous apprendrez tout ce qu'il faut savoir sur les propriétés et les utilisations du polystyrène extrudé.

Qu'est-ce que le panneau de mousse XPS ?

La mousse XPS est un excellent matériau rigide à cellules fermées. Elle est souvent utilisée pour l'isolation thermique et les panneaux. Cette mousse améliore l'isolation et aide à préserver la chaleur. Elle est particulièrement utile pour les camions frigorifiques, les entrepôts frigorifiques et les bâtiments. Sa valeur R de 5,0 lui confère d'excellentes performances en matière d'isolation thermique, ce qui permet d'atténuer les variations de température.

Outre ses propriétés isolantes, il s'agit également d'un matériau léger qui peut être utilisé dans des applications légères et qui est nécessaire pour de nombreux produits modulaires. Parallèlement, elle présente une excellente résistance à l'eau et à l'humidité, avec un taux d'occlusion supérieur à 99%, de sorte que la mousse XPS peut être utilisée en remplacement des matériaux de construction. Mousse PULa mousse de polyéthylène, la mousse de polystyrène expansé et la mousse de polychlorure de vinyle, entre autres.

Comment la mousse XPS est-elle fabriquée ?

La mousse de polystyrène extrudée est produite à l'aide d'une extrudeuse ; il faut d'abord préparer les granulés de PS, introduire les granulés de résine dans l'extrudeuse, les faire fondre, puis ajouter des additifs chimiques au mélange fondu, tels que des colorants, des agents gonflants, etc. Sous l'effet de la chaleur et de la pression requises, les granulés sont extrudés à travers le moule et attendent d'être refroidis et dilatés pour atteindre la taille finale souhaitée. Après un contrôle de qualité portant notamment sur la densité, l'apparence, la précision et la conductivité thermique, il est déterminé si le produit répond aux normes et exigences en vigueur. Le processus spécifique est décrit ci-dessous :

Préparation des matières premières

• Mélange
• Injection d'un agent moussant
• Moulage par extrusion
• Refroidissement et mise en forme
• Coupe et élagage
• Inspection de la qualité
• Emballage et entreposage

Types d'agents moussants : dioxyde de carbone, butane, éther diméthylique, pétrole lourd, propane, éthanol.

Avantages du panneau isolant en mousse XPS

La mousse XPS présente de nombreuses caractéristiques : outre l'isolation thermique, elle est excellente en termes de durée de vie, de durabilité et de recyclabilité.

Propriétés d'isolation thermique :

A épaisseur égale du matériau isolant, l'effet d'isolation thermique du panneau de mousse XPS est 2 fois supérieur à celui des autres matériaux isolants. XPS Valeur R La valeur R (coefficient d'isolation) est de 5 ; plus la valeur R est élevée, plus la conductivité thermique est faible, et l'effet d'isolation dépend de l'épaisseur et de la densité ; plus la mousse est épaisse, plus sa capacité à transférer la chaleur est faible. La mousse XPS est un excellent matériau d'isolation thermique avec une faible conductivité thermique.

Qu'est-ce qui fait de la mousse XPS un si bon isolant ? En y regardant de plus près, nous constatons que presque tous les trous du panneau de mousse XPS sont fermés ; une section transversale à cellules fermées est produite pendant le processus de production, et chaque trou est fermé par la paroi PS, ce qui permet à la mousse XPS d'obtenir une excellente isolation thermique.

Cas : Si 100 mètres carrés d'habitation utilisent des panneaux isolants XPS comme panneaux isolants, si l'utilisation du refroidisseur de climatisation ne permet pas d'économiser 40 degrés d'électricité par mois, si l'hiver est froid, il est possible d'économiser 90 degrés d'électricité par mois.

Résistance à l'eau :

Les performances d'étanchéité de la mousse de polystyrène extrudé sont incontestables. La perméabilité de la mousse XPS est d'environ 1,0, ce qui en fait une couche imperméable à l'humidité semi-perméable de classe 2. Elle est très résistante à l'humidité et peut rapidement évacuer l'humidité même si elle est absorbée.

XPS résiste bien à la compression

L'isolant XPS présente une résistance élevée à la compression et peut supporter des pressions allant jusqu'à 300 kPa avec un taux de déformation inférieur à 12%, ce qui en fait un produit idéal pour les scénarios exigeant une grande résistance et convenant aux applications suivantes :

• Murs
• Camion frigorifique
• Panneaux pour caravanes
• Toitures
• Isolation du sol

Recyclable :

La mousse XPS est recyclable, mais pas biodégradable. Après recyclage, la résine peut être fondue et transformée en nouveaux panneaux isolants XPS.

Réduction des émissions :

La mousse XPS possède des propriétés de résistance thermique très efficaces qui peuvent être utilisées pour les bâtiments, les camions frigorifiques, etc. afin de réduire davantage les émissions de CO2.

Les panneaux isolants en polystyrène extrudé sont-ils toxiques ?

Les panneaux isolants en polystyrène extrudé sont non toxiques et sans danger au toucher. Aucune substance nocive n'est produite lors de la fabrication. Le produit ne contient pas de composés organiques volatils (COV) toxiques.

Tant que l'on empêche le XPS de s'enflammer, il est absolument sûr !

Application du panneau de mousse XPS

La mousse XPS possède d'excellentes propriétés d'isolation thermique et d'étanchéité, ce qui la rend adaptée aux applications à haute résistance qui nécessitent une isolation thermique.

Utilisé dans l'industrie de la construction

Couramment utilisé dans les maisons et les bâtiments, il peut servir à isoler les toits, les sols et les murs. Il est facile à utiliser et le processus de construction est très simple car il s'agit d'un matériau léger.

Caisse de camion frigorifique

Utilisé dans camions frigorifiques et les remorques, il peut être utilisé comme panneau isolant pour la carrosserie, ce qui assure une bonne isolation et réduit les fluctuations de température internes, garantissant que le produit arrive à destination en toute sécurité et évitant que les denrées alimentaires ne se détériorent en raison des fluctuations de température.

Carrosserie de caravane

Mousse XPS pour carrosseries de caravanes maintient la température interne, ce qui rend les fonctions de refroidissement et de chauffage de la climatisation plus efficaces et l'expérience de camping plus confortable.

Formulation de l'XPS

Numéro de série	Matières premières	Spécifications	Pourcentage
1	Granulés de PS (vierge ou recyclé)	MFI (Melt Flow Index) de préférence entre 3 et 15	90-95%
2	Dioxyde de carbone	Qualité industrielle, pureté ≥99%	0-4%
3	Éthanol	Qualité industrielle, pureté ≥99%	0-4%
4	Éther diméthylique/Butane	Isobutane	0-4%
5	Mélange-maître	Support : GPPS (Polystyrène à usage général) de préférence	0-1%
6	Agent de nucléation	Poudre de talc d'une finesse supérieure à 1000 mesh	0-5%
7	Retardateur de flammes	(Aucun type spécifique n'est spécifié)	0-5%

Quelle est la différence entre le polystyrène expansé et le polystyrène ?

Le polystyrène extrudé a une structure cellulaire fermée plus solide, est plus dense que le polystyrène expansé et résiste mieux à l'humidité ; lisez cet article pour en savoir plus sur le polystyrène expansé.

Qu'entend-on par structure à cellules fermées ?

La structure à cellules fermées de la mousse XPS assure à la fois l'étanchéité et l'isolation. Cela signifie que l'intérieur est constitué de nombreuses cellules microscopiques indépendantes qui ne sont pas reliées entre elles et qui forment un nid d'abeille uniforme. Par conséquent, elle offre une étanchéité et une résistance à l'humidité exceptionnelles, ainsi qu'une résistance à la compression supérieure qui bloque efficacement la perméation de l'eau et des gaz.

Quels sont les inconvénients de la mousse XPS ?

Le polystyrène extrudé XPS est un excellent matériau qui convient à la plupart des applications et qui jouit d'une bonne réputation. Cependant, il présente encore quelques inconvénients. Par exemple, son coût de fabrication est élevé, il libère des hydrofluorocarbones, il est inflammable et il a tendance à se rétracter. Ces facteurs peuvent poser certains défis en matière de protection de l'environnement et de construction, ce qui en fait des domaines clés pour l'industrie.

Coût élevé :
La production de mousse XPS nécessite un équipement spécialisé et des agents moussants uniques, ce qui se traduit par des coûts de fabrication et des prix de marché toujours plus élevés que ceux des autres matériaux d'isolation. Cela limite son adoption à grande échelle dans les projets sensibles aux coûts.

Émissions d'hydrofluorocarbures :
La mousse XPS traditionnelle utilise des hydrofluorocarbones comme agents moussants. Lors de la production et de l'élimination, ces substances peuvent libérer des gaz à effet de serre, contribuant ainsi à la pollution de l'environnement et à l'effet de serre. Des technologies alternatives respectueuses de l'environnement sont nécessaires de toute urgence.

Inflammabilité :
Le matériau lui-même est sensible aux températures élevées ou aux flammes nues. En cas de combustion, il peut dégager des gaz nocifs. Bien que certains produits intègrent des retardateurs de flamme, leur résistance au feu reste limitée, ce qui nécessite des mesures de sécurité supplémentaires dans la construction.

Rétrécissement potentiel :
En cas de fluctuations extrêmes de température ou de contraintes prolongées, les panneaux de mousse XPS peuvent se rétracter ou se fissurer, ce qui compromet l'étanchéité à l'air et l'efficacité de l'isolation de l'ensemble du bâtiment. Cette tendance est particulièrement visible au cours de la phase initiale de construction.

Faible résistance aux UV :
L'exposition prolongée au soleil entraîne le vieillissement et la fragilisation des surfaces des panneaux de mousse XPS. Des revêtements protecteurs sont nécessaires, faute de quoi les performances structurelles se dégradent, les coûts d'entretien augmentent et la durée de vie des matériaux diminue.

Non biodégradable :
En tant que matière plastique, la mousse XPS se décompose extrêmement lentement. Les panneaux mis au rebut polluent durablement le sol et l'environnement. Les faibles taux de recyclage ont un impact négatif sur la durabilité écologique.

FAQ :

La mousse XPS peut-elle être recyclée ?

La mousse XPS est recyclable. Elle est généralement réduite en volume par compression mécanique, puis transformée en nouveaux produits en plastique. Les progrès futurs des processus de recyclage pourraient encore améliorer les taux de récupération et d'utilisation.

La mousse XPS peut-elle être coupée à des dimensions spécifiques ?

La mousse XPS peut être coupée mécaniquement ou manuellement pour obtenir l'épaisseur, la longueur et la largeur souhaitées. Des couteaux tranchants ou des fraises conviennent pour le traitement. Elle répond aux exigences d'applications telles que les camions frigorifiques et la construction.

Quelle est la durée de vie de la mousse XPS ?

La durée de vie de la mousse XPS dépend de l'environnement dans lequel elle est utilisée. Dans des conditions stables, sans exposition aux UV, sans dommages mécaniques, sans températures extrêmes et sans risque de décomposition ou de moisissure, elle peut durer plus de 30 ans.

Quelle est la valeur R de la mousse XPS ?

La mousse XPS a une valeur R standard (résistance thermique) d'environ R=5,0 par pouce d'épaisseur, avec une conductivité thermique d'environ 0,027-0,03 W/m-K. Cela indique une excellente capacité d'isolation thermique. La longueur et l'épaisseur peuvent être personnalisées pour atteindre les performances d'isolation souhaitées. Comparé à l'EPS et à d'autres matériaux en mousse, l'XPS offre un léger avantage en termes de valeur R, ce qui en fait un matériau largement utilisé dans les environnements froids et humides. Il offre une isolation particulièrement efficace en termes d'économie d'énergie pour les sols, les murs et les toits. L'efficacité réelle de l'isolation est proportionnelle à l'épaisseur du panneau, ce qui nécessite une sélection basée sur les paramètres du projet.

Introduction de l'auteur