Comment choisir un système polyuréthane pour panneaux sandwich

1. Votre ligne et les panneaux que vous fabriquez

Commencez par le procédé, car c'est lui qui fixe l'essentiel de ce que le système doit faire. Deux usines qui fabriquent le même panneau sur des lignes différentes n'ont pas besoin du même système.

• Ligne en continu. Le mélange est déposé sur le parement inférieur en mouvement, monte pour rejoindre le parement supérieur et polymérise dans une presse à double bande chauffée. Une scie découpe ensuite le panneau à la longueur voulue. La réactivité du système doit correspondre à la vitesse de votre ligne et à la longueur de la presse, et la mousse doit être assez ferme pour être découpée à la sortie de la presse.
• Presse en discontinu. Les parements sont placés dans une presse et le mélange est coulé entre eux ou injecté dans la cavité fermée, un panneau à la fois. La mousse doit atteindre chaque bord et remplir le profil de joint avant de prendre, puis polymériser à temps pour votre cycle de presse. Les cadres de presse et les moules ont aussi besoin d'un agent de démoulage. Nous fabriquons les nôtres, à base d'eau et à base de solvant.
• Coulée en bloc. Certains carrossiers coulent la caisse isolée complète d'une seule pièce. Ce travail exige son propre système, et nous fabriquons des systèmes distincts pour cet usage.

Dressez ensuite la liste des panneaux que vous fabriquez et de leur épaisseur : murs, plafonds et sols de chambres froides, panneaux de mur et de toiture pour le bâtiment, panneaux de carrosseries frigorifiques. Des panneaux épais de congélation et des panneaux muraux minces n'attendent pas la même chose de la mousse. Dans un panneau épais, la mousse doit remplir une cavité plus profonde et polymériser de façon homogène à cœur, là où la chaleur s'accumule davantage. Nos systèmes pour panneaux de chambre froide couvrent des épaisseurs d'isolation de 4 à 20 cm. Si un seul système doit couvrir toute votre gamme, dites-le-nous.

2. Parements et adhérence

La mousse joue aussi le rôle de colle. Elle lie les deux parements en un seul panneau structurel : une adhérence médiocre donne donc un panneau fragile, qui peut se délaminer pendant le transport, en service ou à la découpe. Les parements courants sont :

• L'acier galvanisé prélaqué, choix habituel pour les panneaux de chambre froide et de bâtiment
• L'acier inoxydable, pour les zones d'hygiène des usines agroalimentaires
• L'aluminium, lorsque le poids ou la corrosion comptent
• Le plastique renforcé de fibres de verre (PRFV), courant dans les carrosseries frigorifiques

L'adhérence dépend du revêtement ou du primaire du parement, de la propreté de la surface et de la température du parement au moment où la mousse le rencontre. Indiquez-nous le matériau et le type de revêtement de chaque face, et utilisez vos propres bobines ou tôles de production pour l'essai. Si vous changez plus tard de fournisseur de bobines, faites un contrôle d'adhérence : un nouveau revêtement peut adhérer différemment.

3. Exigence de comportement au feu, et quand le PIR se justifie

Avant de choisir un système, déterminez quel classement au feu votre panneau doit atteindre et selon quelle norme il sera testé. La réponse vient de la réglementation du bâtiment, du cahier des charges du projet ou de l'assureur.

Les classements au feu s'évaluent généralement sur le panneau fini : les parements, les joints et la construction du panneau comptent donc autant que la mousse. Le système JiTPOL pour panneaux de chambre froide existe en version ignifugée, classée B1 lors d'essais au feu en laboratoire. Indiquez-nous le classement et la norme, et nous déterminerons avec vous si cette version convient à votre panneau.

Le PIR (polyisocyanurate) mérite d'être envisagé lorsque la réglementation ou l'assureur demande un classement au feu qu'un panneau PUR n'atteint pas. Le PIR se comporte mieux au feu, mais il réagit plus vite, est plus exigeant pour la ligne, plus friable et plus cher. Lorsque les règles acceptent un panneau PUR, le PUR est généralement le choix le plus simple et le moins coûteux. Notre guide Panneaux isolants PIR ou PUR : quelle différence ? compare les deux en détail.

4. L'agent gonflant compatible avec votre équipement et votre site

L'agent gonflant est généralement mélangé au côté polyol, ou ajouté à celui-ci à la machine de moussage. Il passe à l'état gazeux pendant la montée de la mousse et reste dans les cellules fermées, où il assure l'essentiel de l'isolation. Nos systèmes d'isolation emploient des agents gonflants des familles n-pentane, HFC et HFO, et aucun ne contient d'HCFC-141b. Le choix de l'un ou de l'autre relève autant d'une décision d'usine que d'une question de chimie.

• Le n-pentane est peu coûteux, sans impact sur la couche d'ozone et à très faible potentiel de réchauffement global, mais il est inflammable. Il exige un équipement conçu pour les agents gonflants inflammables : installation électrique antidéflagrante, extraction, détection de gaz et mise à la terre, ainsi que des mesures de sécurité et des autorisations sur site. Ne passez pas au pentane sur une ligne qui n'a pas été conçue pour cela.
• Les agents gonflants HFC ont un potentiel de réchauffement global élevé et font l'objet d'une réduction progressive au titre de l'amendement de Kigali au protocole de Montréal, selon des calendriers qui diffèrent d'un groupe de pays à l'autre. Vérifiez la réglementation de votre pays et celle des marchés où vous vendez vos panneaux.
• Les agents gonflants HFO ont un potentiel de réchauffement global très faible. Ils coûtent plus cher, et le système doit être formulé pour eux.

Dites-nous avec quoi votre ligne fonctionne aujourd'hui. Nous arrêtons avec vous le choix de l'agent gonflant afin qu'il convienne à votre équipement et à la réglementation de votre marché.

5. Stockage et climat dans les régions chaudes

Les deux composants craignent la chaleur et l'humidité, et l'été dans le Golfe ou en Irak est rude pour les fûts laissés dans la cour. Bonnes pratiques générales :

• Stockez les fûts et les cuves IBC à l'intérieur ou sous un toit, à l'abri du soleil direct, dans un local sec et ventilé.
• Gardez les contenants fermés jusqu'à l'emploi. L'isocyanate réagit avec l'humidité de l'air, forme des solides et dégage du dioxyde de carbone, qui peut mettre un fût fermé sous pression. Refermez soigneusement les fûts entamés.
• Si l'agent gonflant est mélangé au polyol, la chaleur fait monter la pression à l'intérieur du fût. Ouvrez-le lentement et ne le laissez pas ouvert : l'agent gonflant qui s'échappe modifie la montée de la mousse.
• Amenez les deux composants à la température de mise en œuvre indiquée dans la fiche technique avant l'emploi, et vérifiez que vos cuves journalières peuvent aussi refroidir en été, et pas seulement chauffer.
• Pendant les hivers froids, protégez aussi les composants des basses températures, et maintenez-les tous deux dans la plage de stockage indiquée par les fiches techniques.
• Utilisez le stock dans l'ordre d'arrivée et vérifiez la durée de conservation indiquée dans la fiche technique.

Les lignes directrices de l'ISOPA sur le TDI et le MDI conditionnés, citées dans les sources ci-dessous, détaillent davantage le stockage et la manutention en toute sécurité.

6. Volume mensuel, conditionnement et demande de devis

Votre volume mensuel détermine le conditionnement du système et la façon de planifier votre stock. Nos systèmes pour panneaux de chambre froide sont livrés en fûts de 200 kg et en cuves IBC de 1000 kg, et expédiés depuis Bursa, en Turquie. Les fûts conviennent à une consommation plus faible ou irrégulière. Les cuves IBC conviennent à une ligne à consommation régulière et réduisent le nombre de contenants à manipuler et à éliminer.

Pour obtenir un devis adapté à votre ligne, envoyez-nous :

• Le type de ligne : ligne en continu, presse en discontinu ou coulée en bloc
• Les types de panneaux (chambre froide, mur et toiture, carrosserie) et votre plage d'épaisseurs
• Le matériau de parement et le type de revêtement de chaque face
• Le classement au feu que le panneau doit atteindre, et la norme d'essai, le cas échéant
• L'agent gonflant que vous utilisez actuellement, et votre machine de moussage
• Le système que vous utilisez aujourd'hui, le cas échéant, et ce que vous souhaitez améliorer
• Le volume mensuel prévu et le conditionnement souhaité
• Le pays de destination

Demandez la fiche technique et la fiche de données de sécurité dans la même demande. Nous les envoyons sur demande via le formulaire de devis, pour le système adapté à votre ligne. Les commandes à l'export se règlent normalement d'avance par virement bancaire (T/T), en EUR ou en USD, et les conditions sont arrêtées avec chaque devis.

7. Comment se déroule un premier essai

Deux lignes du même type diffèrent tout de même par la vitesse de ligne, la longueur de presse et la température, la tête de mélange, la température des parements et la température dans l'atelier. C'est pourquoi nous ne choisissons pas un système pour panneaux sur catalogue. Nous adaptons l'une de nos formulations à votre procédé, et un essai sur votre ligne confirme le choix. Un premier essai sur une ligne de panneaux se déroule normalement ainsi :

• Nous convenons avec vous d'un système de départ à partir de votre liste de contrôle et nous envoyons les fiches techniques.
• Vous faites tourner le système sur votre ligne, avec vos propres parements, aux réglages de production normaux.
• Vous contrôlez les panneaux : remplissage complet jusqu'aux bords et aux joints, adhérence aux deux parements, âme homogène sans vides, surfaces planes après la découpe et dans les jours qui suivent.
• Si les panneaux l'exigent, nous ajustons la réactivité et l'écoulement à votre ligne avant l'essai suivant.

Pour les projets qui s'y prêtent, notre équipe technique peut se déplacer sur votre site et réaliser avec vous des essais de production sur votre ligne.

Sources sélectionnées

• PU Europe : l'association européenne de l'industrie de l'isolation PUR/PIR
• ISOPA : lignes directrices pour le transport, le déchargement et le stockage en toute sécurité du TDI et du MDI conditionnés (PDF)
• UNEP Ozone Secretariat : l'amendement de Kigali au protocole de Montréal (réduction progressive des HFC)
• Panneau sandwich : aperçu
• Polyisocyanurate (PIR) : aperçu