Un nouveau processus de fabrication de mousse de polyuréthane à contenu réduit en isocyanate
Dans l'UE, plus de 50 000 entreprises travaillent dans le secteur de la mousse de PUR, représentant 1,6 million d'emplois. L'isocyanate et le polyol sont deux composants principaux du PUR. Ils réagissent en présence de divers additifs pour produire la mousse de PUR. L'isocyanate pose cependant des problèmes de santé sur le lieu de travail, et il a été associé avec 10 à 20 % des cas d'asthmes en UE. En conséquence, le projet FREEFOAM (Novel PUR foaming manufacturing process with reduced toxic isocyanate content) a développé une nouvelle solution pour résoudre ce problème, utilisant de l'isocyanate encapsulé. L'isocyanate encapsulé, mélangé et dispersé dans le polyol, donne une réaction homogène qui permet de le libérer de manière contrôlée. Cela augmente la réactivité globale, empêche la réaction de commencer trop tôt, et réduit la quantité nécessaire d'isocyanate libre. Ceci diminue la quantité résiduelle d'isocyanate dans la mousse, et donc sa libération dans l'environnement. Les autres avantages sont notamment un produit de mousse plus homogène et une réduction des déchets, qui étaient dus auparavant à la faible homogénéité du mélange de réaction. Les partenaires du projet ont étudié un certain nombre de formulations d'isocyanate différentes, sélectionnant finalement les diisocyanates de toluène pour l'encapsulation. Les applications potentielles incluent la libération contrôlée du matériau interne avec des propriétés spécifiques sous conditions de température et de pH particulières. Cette nouvelle méthode peut être utilisée dans les secteurs des produits pharmaceutiques, des cosmétiques, de la chimie, de l'agriculture et de l'alimentation. Au total, 14 nouveaux surfactants, ioniques ou non, ont été préparés, caractérisés et testés. Leur influence dans le processus de formation de capsule et sur la stabilité des capsules obtenues au cours du temps a également été étudiée avec attention. L'équipe a également développé des méthodologies pour quantifier l'isocyanate libéré après la rupture des capsules, afin d'évaluer le processus de fabrication de la mousse. Le projet FREEFOAM a créé un nouveau système avancé de mousse de PUR avec des propriétés avancées et une toxicité réduite pour fournir un produit sûr et respectueux de l'environnement, permettant de réduire les importations en Europe et d'augmenter les exportations. Par ailleurs, les petites et moyennes entreprises associées au projet disposent de nouvelles connaissances techniques qui leur permettront de créer de meilleurs produits et services et de mieux comprendre les besoins des utilisateurs finaux, tout en fabriquant des mousses de PUR plus homogènes.
Mots‑clés
Fabrication de mousse polyuréthane, isocyanate, mousse de PUR, polyol, FREEFOAM, diisocyanate de toluène