Comment définir le choix d’agents gonflants pour la production de XPS

Commençons par la réglementation locale. L’agent gonflant le plus connu pour le XPS est le fréon, une famille d’hydrocarbures halogénés comprenant les CFC, les HCFC et les HFC. Chaque pays possède sa propre réglementation sur l’utilisation des fréons.

Dans la plupart des pays développés, les HCFC sont désormais interdits, tandis que les pays en développement, comme la Chine et l’Indonésie, doivent achever leur élimination d’ici 2030 au titre du Protocole de Montréal, avec seulement une faible marge jusqu’en 2040 pour l’entretien des équipements frigorifiques existants. Mais de nombreux pays mettent en œuvre de nouveaux plans pour accélérer le calendrier d’élimination des HCFC.

Un point mérite d’être souligné : en raison de sa faible solubilité dans le polystyrène, le CO₂ est rarement utilisé comme seul agent gonflant. Il est généralement associé à un co-agent gonflant, comme l’éthanol, le butane ou le diméthyléther (DME), qui joue le rôle de solvant et aide le CO₂ à se dissoudre dans le polystyrène.

Deuxième point : la disponibilité des agents. Dans certains pays, certains agents gonflants ne sont pas disponibles. Par exemple, dans certains pays du Moyen-Orient, l’éthanol n’est pas disponible et son importation est interdite : il faut donc recourir à un autre agent. Et dans certains pays, même les HFC ne sont ni disponibles ni autorisés, sans parler des HCFC.

Renseignez-vous auprès des autorités compétentes pour connaître les agents disponibles.

Troisième point : la norme d’isolation locale. Presque chaque pays a sa propre norme de conductivité thermique pour les panneaux XPS. Prenons la Chine : la norme nationale chinoise fixe la conductivité thermique du XPS à 0,030 W/(m·K). D’autres pays, en revanche, ne retiennent pas la conductivité thermique comme critère, mais la résistance thermique, ou valeur R.

Mais quel est le rapport entre cette norme et votre formulation d’agents gonflants ? C’est que des agents gonflants différents donnent des conductivités thermiques différentes. Par exemple, avec des HCFC ou des HFC, vous pouvez maintenir la valeur lambda en dessous de 0,029. En revanche, avec du CO₂ et de l’éthanol, il est difficile de descendre sous 0,033. Pour obtenir une valeur lambda inférieure à 0,030, certaines entreprises utilisent un mélange de HFC, de CO₂ et d’éthanol.

Le dernier point que je souhaite aborder est la relation entre l’épaisseur, la dureté et la formulation d’agents gonflants. Avec des HCFC ou des HFC, il est plus facile d’atteindre des épaisseurs de l’ordre de 15 cm. Si vous utilisez le CO₂ comme agent gonflant principal, il sera très difficile d’atteindre une telle épaisseur, à moins que votre ligne n’ait un débit de 1,5 t/h.

Le CO₂ est en revanche recommandé pour produire des panneaux à très haute résistance à la compression, par exemple 1 000 kPa pour des usages spéciaux, car il donne des cellules plus petites, ce qui aide à obtenir une structure cellulaire plus fine.

J’espère que ces explications vous aideront à faire le bon choix de ligne de production XPS. Si nous pouvons vous aider de quelque manière que ce soit, n’hésitez pas à nous contacter dès maintenant.