Information technique
Elastomères depolyuréthanethermoplastiqueElastollan®–propriétés
2
Sommaire
Introduction
Architecture chimiquePropriétésphysiquesPropriétés mécaniques
Propriétés thermiques
Perméation
Propriétés électriques
4
5
6
6
Rigidité 7
Dureté Shore 9
Température de transition vitreuse 10
Module en torsion 11
Résistance à la traction 14
Résistance à la déchirure 21
Comportement au fluage 22
Déformation résiduelle à la compression 24
Comportement au choc 24
Abrasion 25
Friction 25
26
Dilatation thermique 26
Déformation à la chaleur 27
Point Vicat 27
Température de fléchissement HDT 28
Données thermiques 29
Température de service en continu 30
31
33
Indice de résistance au cheminement 33
Rigidité diélectrique 33
Résistance surfacique spécifique 33
Résistivité transversale spécifique 34
Permittivité 34
Facteur de perte diélectrique 34
3
Sommaire
Propriétés chimiquesGonflement
Dégradation chimique
Tenue aux micro-organismes
Tenue à l’hydrolyse
Tenue aux rayonnements
Tenue à l’ozone
Comportement au feu
Certification qualité
Index des termes utilisés
35
35
36
Acides et bases 36
Hydrocarbures saturés 36
Hydrocarbures aromatiques 36
Huiles lubrifiantes et graisses 37
Solvants 37
38
39
40
Rayonnement ultra-violet 40
Rayonnements hautement énergétiques 40
40
41
42
43
4
Introduction
Elastollan est la marque déposéequi désigne nos élastomères depolyuréthane thermoplastique (TPU)existant dans des duretés de60 Shore A à 74 Shore D.
Ils se caractérisent par les qualitéssuivantes:
● bonne résistance à l’usure et à l’abrasion
● bonne résitance à la traction et excellente résistance à ladéchirure
● très bonne capacitéd’amortissement
● très bonne flexibilité au froid● bonne tenue aux huiles, graisses,
à l’oxygène et à l’ozone.
5
Architecture chimique
L’Elastollan est formé principale-ment à partir de la réaction de troiscomposants entre eux:
1. les polyols (diols à longue chaîne)2. les diisocyanates3. les diols à chaîne courte.
Les polyols et les diols à chaînecourte réagissent par polyadditionavec les diisocyanates pour formerdu polyuréthane linéaire. La réactiondu polyol sur le diisocyanate formela partie souple (segment souple).La liaison entre le diisocyanate et lediol court forme elle la partie dure(segment dur). La figure 1 montreune représentation schématique del’architecture d’un polyuréthanethermoplastique.
La nature des matières premières,les conditions auxquelles s’effec-tuent les réactions et les proportionsdes composants dans le produit finalsont les facteurs conditionnant lespropriétés des celui-ci. Les polyolsincorporés influencent considéra-blement certaines propriétés dupolyuréthane thermoplastique.
Dans le cas de l’Elastollan, on incor-pore soit des polyols base polyester(types B, C, S, 500 et 600), soit basepolyéther (type 1100).
On distingue les produits entre euxpar les caractéristiques suivantes:
Influence des polyols base polyester:
● très bonne résistance à la traction● très bonne stabilité dimen-
sionnelle à la chaleur● très bonne tenue aux huiles miné-
rales et aux fluides hydrauliques.
Influence des polyols base polyéther:
● meilleure tenue à l’hydrolyse● meilleure flexibilité à froid● tenue aux micro-organismes.
Outre les principaux composantsmentionnés, l’Elastollan contientdans la plupart des cas des sub-stances facilitant la fabrication ainsique les processus de transforma-tion. De plus, certains additifs sontcapables d’améliorer la qualité duproduit fini.
Citons entre autres les agentsdémoulants, les retardateurs decombustion, les stabilisants UV etles plastifiants pour les gradessouples; ainsi que les fibres de verrequi améliorent la rigidité de certainspolyuréthanes (RTPU – Elastollansérie R).
Architecture d’un polyuréthane thermoplastique
Fig. 1
Segment soupleSegmentsouple
Segment durSegment
dur
= Reste du diol à chaîne longue (éther/ester)
= Reste du diol à chaîne courte
= Reste du diisocyanate
= Groupe uréthane
6
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Les propriétés physiques del’Elastollan sont décrites au traversde résultats d’essais, les protocolesdes tests utilisés sont détaillés. Voustrouverez des valeurs indicatives de ces propriétes dans la brochure«Elastollan: gamme des produits» ou dans nos fiches techniques.
Les tests sont effectués sur deséprouvettes injectées avec dugranulé préalablement séché. Ces éprouvettes sont étuvées 20 h à 100°C, puis stockées 24 h à 23°Cet 50% d’humidité relative.
Les valeurs ainsi obtenues nepeuvent pas toujours être retrans-crites sur des pièces finies. Lesfacteurs suivants influencent lespropriétés physiques de façonvariable:
● forme de la pièce● conditions de transformation et
de fabrication● orientation des macromolécules
et des charges● tensions internes● taux d’humidité● post-traitement, étuvage.
Ainsi nous préconisons de tester lespièces finies dans des conditionsreprésentatives de l’utilisation.
7
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
La richesse de la chimie du poly-uréthane nous permet de proposerl’Elastollan avec une large fenêtre demodule d’élasticité.
La figure 2 montre la fenêtre demodule d’élasticité couverte par lesTPU et RTPU en comparaison avecd’autres matériaux.
Le module d’elasticité E (moduled’Young) – qui représente la rigiditédu matériau – est mesuré à partird’un test de traction selon la norme DIN EN ISO 527-2 sur uneéprouvette de type A selon la normeDIN EN ISO 3167 avec une vitessede traverse d’1 mm/min. Le moduled’élasticité E est la rapport de lacontrainte sur la déformation calculésur la partie initiale linéaire de lacourbe contrainte/déformation.
Pour les matières plastiques, on amontré que le module d’élasticitévarie avec les paramètres suivants:
● température● taux d’humidité● orientation des macromolécules
et des charges● durée et vitesse de sollicitation● géométrie de l’éprouvette● appareillage.
Les figures 3 à 5 montrent pourquelques produits l’évolution dumodule d’élasticité avec la tempéra-ture.
De façon générale on préférera untest de traction à un test de torsionpour obtenir des valeurs de rigidité,en effet pour un test en traction larépartition des contraintes est main-tenue constante sur la longueur utilede l’éprouvette.
Rigidité
Fenêtre de module d’élasticité des TPU et RTPU en comparaisonavec d’autres matériaux
Fig. 2
Module d’élasticité E [MPa]
1 10 100 1000 10000 100000 1000000
TPU/RTPU
PVC
PE
Caoutchouc
PC
PA
ABS
Al Ac
8
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Rigidité
–20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
10 000
1000
100
10
Evolution du module d’élasticité avec la températureElastollan base polyester
Fig. 3
Mod
ule
d’é
last
icité
[MP
a]
Température [°C]
C 64 D
C 95 A
C 85 A
–20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
10 000
1000
100
10
Evolution du module d’élasticité avec la températureElastollan base polyéther
Fig. 4
Mod
ule
d’é
last
icité
[MP
a]
Température [°C]
1164 D
1195 A
1185 A
–20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
10 000
1000
100
Evolution du module d’élasticité avec la températureElastollan renforcé fibres de verre
Fig. 5
Mod
ule
d’é
last
icité
[MP
a]
Température [°C]
R 3000
R 1000
R 2000
9
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
La dureté des élastomères commel’Elastollan est mesurée en Shore Aou Shore D selon la norme DIN 53505 (ISO 868).
La dureté Shore représente larésistance qu’offre un matériau à la pénétration d’un corps norméenfoncé avec une force de ressortdéfinie. Elle est indiquée par unnombre entier compris entre 0 et 100et la lettre A ou D. Plus le nombre estgrand, plus la dureté est élevée. Lalettre A désigne les grades les plussouples, la lettre D les plus durs; les échelles de mesure A et D sechevauchent.
La figure 6 représente pourl’Elastollan une correspondanceempirique des échelles de mesure A et D. Une systématisation de cetteéquivalence n’est pas possible.
Avec les grades Elastollan, oncouvre un domaine allant d’unedureté de 60 Shore A à 74 Shore D(mesure réalisée à 23 °C et 50%d’humidité relative).
La dureté du matériau diminue avecune augmentation de la températu-re. La figure 7 montre pour quelquesgrades l’évolution de la dureté Shoreavec la température.
Dureté Shore
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
100
90
80
70
60
50
40
30
20
Correspondance des échellesShore A et D
Fig. 6
Dur
eté
Sho
re A
Dureté Shore D
–30 –10 10 30 50 70 90 110 130
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Evolution de la dureté avec la températureElastollan base polyester
Fig. 7
Dur
eté
[Sho
re D
]
Température [°C]
C 64 DC 95 A
C 80 A
10
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
On définit la température de transi-tion vitreuse ou point de gel (Tg) despolymères comme la transformationréversible de la phase amorphe d’unétat dur et fragile à un état visco-élastique ou caoutchoutique. Latransition vitreuse s’étale sur unintervalle de température plus oumoins large selon la dureté ou. Letaux de cristallinité de la matière.Moins la matière est cristalline(grades les plus souples), plus latempérature de transition vitreuseest basse et moins l’intervalle detempérature est large.
Plusieurs méthodes peuvent êtreutilisées pour déterminer la tempéra-ture de transition vitreuse et chacuneselon les conditions de mesure peutdonner une valeur différente. Ainsiles tests dynamiques délivrent destempératures plus élevées que lesstatiques. L’histoire thermique del’échantillon influence elle aussi lerésultat. Pour pouvoir comparer lesTg de différents produits il faut doncles tester avec des méthodes etconditions similaires.
La figure 8 montre les températuresde transition vitreuse de différentsgrades d’Elastollan mesurées avec laméthode DSC (Differential ScanningCalorimetry) avec une vitesse dechauffe de 10°K/min. La Tg est tiréede la courbe obtenue dans ledomaine de transition comme décritdans la norme DIN 51007.
Sur les figures 9 à 14 représentantl’évolution du module en torsion etdu facteur de perte tan ‰ avec latempérature, Tg est définit comme latempérature où tan ‰ atteint sonmaximum. Les valeurs trouvées aveccet essai dynamique sont supérieu-res à celles obtenues par la mesureDSC statique.
Température de transition vitreuse
C 85 A C 95 A C 64 D 1185 A 1195 A 1164 D
–50
–40
–30
–20
–10
0
Température de transition vitreuse (Tg) par DSC avec 10° K/min.
Fig. 8
Tg [°
C]
Grade Elastollan
11
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Un essai dynamique en torsion réaliséselon la norme DIN EN ISO 6721-2permet de suivre l’évolution en fonc-tion de la température du comporte-ment élastique du polymère sousune sollicitation dynamique. Uneéprouvette est soumise à des oscil-lations libres en torsion, l’angle desollicitation est choisi le plus petitpossible pour éviter toute déforma-tion résiduelle. Pour maintenir lesparamètres d’essai fixés par lanorme, la fréquence varie de 0,1 à10 Hz lorsque la température croît.
L’enregistrement de l’amortissementde l’oscillation sinusoïdale permetde calculer le module en torsion et lefacteur de perte tan ‰. Le module en torsion étant définit comme lerapport de la contrainte en torsionsur la déformation élastique angulaireengendrée.
Les figures 9 à 14 représententl’évolution du module en torsion etdu facteur de perte tan � avec latempérature pour différents gradesElastollan.
Aux températures basses les cour-bes du module en torsion atteignentleur maximum et tendent vers unplateau: c’est le plateau vitreux. Ici lefacteur de perte est faible. Lorsquela température augmente le moduleen torsion diminue alors que lefacteur de perte augmente: c’est latransition vitreuse, le facteur de pertepasse ici par un maximum (Tg). Aprèsla transition vitreuse, la courbe dumodule en torsion s’aplatit: c’est leplateau caoutchoutique. Dans cedomaine de températures, la matièreest encore rigide. Ensuite le moduleen torsion chute fortement alors quele facteur de perte augmente: c’estl’écoulement visqueux.
Ces différents domaines sont plusou moins visibles. Les transitionssont plus marquées pour les gradesles plus souples.
Module en torsion
12
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Module en torsion
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan C 85 A
Fig. 9
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]
Module en torsion
tan ‰
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan C 64 D
Fig . 11
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]
Fact
eur d
e p
erte
tan ‰
[–]
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan C 95 A
Fig . 10
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]Fa
cteu
r de
per
te ta
n ‰
[–]
Fact
eur d
e p
erte
tan ‰
[–]
Module en torsion
Module en torsion
tan ‰
tan ‰
13
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Module en torsion
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan 1185 A
Fig . 12
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]
Module en torsion
tan ‰
Fact
eur d
e p
erte
tan ‰
[–]
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan 1195 A
Fig . 13
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]
Module en torsion
tan ‰
Fact
eur d
e p
erte
tan ‰
[–]
–50 –25 0 25 50 75 100 125 150
10 000
1000
100
10
1
100
10
1
0,1
0,01
Elastollan 1164 D
Fig . 14
Mod
ule
en to
rsio
n [M
Pa]
Température [°C]
Module en torsion
tan ‰
Fact
eur d
e p
erte
tan ‰
[–]
14
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Grandeurs de contrainte:
● La contrainte au seuild’écoulement (Yield Stress) Ûyest la contrainte du premierpoint de la courbe pour lequella pente est nulle.
● La résistance à la traction Ûmaxest la contrainte maximaleatteinte au cours de l’essai.
● La contrainte à la rupture Ûr estla contrainte atteinte à l’instantoù l’éprouvette rompt.
Grandeurs de déformation:
● La déformation au seuild’écoulement (Yield Strain) Âyest la déformation correspon-dant à la contrainte au seuild’écoulement.
● La déformation Âmax est lavaleur de déformation atteinte au maximum de la courbe decontrainte.
● L’allongement à la rupture Ârest la déformation maximalesupportée par l’éprouvette – à l’ instant où elle rompt.
L’essai en traction selon la normeDIN 53504 et son diagrammecontrainte/déformation décrivent lecomportement des polymères lorsd’une sollicitation en tractionstatique, uniaxiale et de courtedurée. Pour chaque point de lacourbe la contrainte en traction estramenée à la section initiale del’éprouvette. Ainsi la contrainteeffective qui croît au court de l’essaidu fait de la réduction progressivede la section de l’éprouvette n’estpas considérée.
La courbe contrainte/déformationpermet d’accéder aux grandeurs decontrainte et de déformation suivan-tes (cf. figure 15):
Pour les grades Elastollan nonrenforcés souvent ces valeurs ne sedistinguent pas sur la courbe. Ainsila contrainte à la rupture et larésistance à la traction se confon-dent en un point (cf. figure 16).
La contrainte au seuil d’écoulementne peut être mesurée que pour lesgrades les plus durs et à bassetempérature.
Pour les grades renforcés (série R) lacontrainte au seuil d’écoulement etla résistance à la traction se confon-dent en un point (cf. figure 17).
Les courbes contrainte/déformationprésentées dans les pages suivantesmontrent soit le fort potentiel dedéformation de l’Elastollan mesuréselon la norme DIN 53504, soit le comportement aux plus faiblesdéformation selon la norme DIN EN ISO 527-2 avec une vitessede traverse de 50 mm/min. sur deséprouvettes multi-usages norméesDIN EN ISO 3167 (conditions de testégalement valides pour les gradesrenforcés de la série R).
Résistance à la traction
15
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la traction
Schéma de principe des grandeurs contrainte et déformationaccessibles avec un essai de traction
Fig. 15
Con
trai
nte Û
Déformation Â
Ûmax
Ûr
Âmax =Âr
ÛY
ÂY
Courbe contrainte/déformation de principepour de l’Elastollan non renforcé
Fig. 16
Con
trai
nte Û
Déformation Â
Ûmax =Ûr
Âmax =Âr
Courbe contrainte/déformation de principepour de l’Elastollan renforcé fibres de verre
Fig. 17
Con
trai
nte Û
Déformation Â
ÛY = Ûmax
ÂY = Âmax Âr
Ûr
16
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Remarque:Les courbes représentées sur lespages 16 et 17 sont obtenues enréalisant un essai de traction àrupture sur une éprouvette de 2 mmd’épaisseur avec une vitesse detraverse de 200 mm/min. selon lanorme DIN 53504.
Résistance à la traction
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan C 85 A
Fig. 18
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
100°C
60°C
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan C 95 A
Fig. 19
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
60°C
100°C
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan C 64 D
Fig. 20
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
60°C
100°C
17
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la traction
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan 1185 A
Fig. 21
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
100°C
60°C
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan 1195 A
Fig. 22
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
100°C
60°C
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan 1164 D
Fig. 23
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation  [%]
–20°C
23°C
100°C
60°C
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
8
6
4
2
0
18
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la traction
Elastollan C 85 A
Fig. 24
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
80°C
–20°C
23°C
40°C
0°C
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
25
20
15
10
5
0
Elastollan C 95 A
Fig. 25
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
–20°C
23°C
0°C
80°C40°C
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
50
40
30
20
10
0
Elastollan C 64 D
Fig. 26
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
–20°C
23°C
0°C
100°C
60°C
Remarque:Les courbes représentées sur lespages 18 et 19 sont obtenues enréalisant un essai de traction sur uneéprouvette multi-usage normée DIN EN ISO 3167 de 4 mm d’épais-seur avec une vitesse de traverse de50 mm/min. selon la norme DIN EN ISO 527-2 dans lesdomaines de déformation pertinentspour la pratique.
19
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la traction
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
8
6
4
2
0
Elastollan 1185 A
Fig. 27
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
23°C
40°C
80°C
0°C
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
25
20
15
10
5
0
Elastollan 1195 A
Fig. 28
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
40°C
0°C
80°C
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
50
40
30
20
10
0
Elastollan 1164 D
Fig. 29
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
–20°C
23°C
0°C
–20°C
–20°C
23°C
60°C
100°C
20
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la traction
0 5 10 15 20 25 30 35 40
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Elastollan R 1000
Fig. 30
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
40°C
23°C
0°C
60°C
0 5 10 15 20 25
100
80
60
40
20
0
Elastollan R 2000
Fig. 31
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
23°C
0°C
60°C
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
120
100
80
60
40
20
0
Elastollan R 3000
Fig. 32
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
23°C
0°C
60°C40°C
Remarque:Les courbes représentées sur lapage 20 sont obtenues en réalisantun essai de traction à rupture sur uneéprouvette multi-usage normée DIN EN ISO 3167 de 4 mmd’épaisseur avec une vitesse detraverse de 50 mm/min. selon lanorme DIN EN ISO 527-2.
40°C
21
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Résistance à la déchirure
La résistance à la déchirure estdéfinit comme la résistance qu’offreune éprouvette entaillée à sondéchirement. L’Elastollan est ici biensupérieure à la plupart des autresmatières plastiques.
L’essai selon la normeDIN ISO 34-1Bb est réalisé sur deséprouvettes angulaires préentailléessur un des côtés. Ces éprouvettessont sollicitées en traction perpendicu-lairement à l’entaille avec une vitessede traverse de 500 mm/min. jusqu’àrupture. La résistance à la déchirure[kN/m] est le rapport de la forcemaximale atteinte sur l’épaisseur del’éprouvette.
Les courbes ci-dessous représen-tent pour quelques gradesd’Elastollan l’évolution de la résis-tance à la déchirure avec latempérature.
–40 –20 0 20 40 60 80 100 120
350
300
250
200
150
100
50
0
Evolution de la résistance à la déchirure avec la températureElastollan base polyester
Fig. 33
Rés
ista
nce
à la
déc
hiru
re [k
N/m
]
Température [°C]
C 80 AC 95 A
C 64 D
–40 –20 0 20 40 60 80 100 120
350
300
250
200
150
100
50
0
Evolution de la résistance à la déchirure avec la températureElastollan base polyéther
Fig. 34
Rés
ista
nce
à la
déc
hiru
re [k
N/m
]
Température [°C]
1195 A
1180 A
1164 D
22
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Aucun matériau n’a au sens strict uncomportement à la déformationpurement élastique, c’est à dire oùles grandeurs élastiques caracté-ristiques restent constantes. Du faitde frictions intrinsèques le comporte-ment à la déformation est décrit pardeux composantes viscoélastique etvisqueuse et varient avec l’amplitudeet la durée de la sollicitation. Cescomposantes non élastiques dépen-dent fortement de la température etdu temps. Pour les polymèressoumis à des sollicitations aux tempslongs cette dépendance est déjàremarquable à l’ambiante.
On caractérise le comportementsous sollicitation statique de longuedurée par des essais de fluage selon
la norme ISO 899. Une éprouvetteest soumise en traction à une chargenon mouvante et on suit l’évolutionde sa déformation au cours dutemps. En répétant cet essai avecdes charges de poids différents, onobtient un diagramme isochronede contrainte/déformation.
L’interprétation d’un tel diagrammepermet d’observer au cours dutemps l’évolution de la déformationd’une pièce sous une charge cons-tante, mais aussi pour une déforma-tion fixée la décroissance de la con-trainte appliquée sur la pièce.
Comportement au fluage
1,5
1,0
0,5
00 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
1 h 10 h 100 h 1000 h 10000 h 100000 h
Isochrones de contrainte/déformation à 23 °CElastollan C 85 A
Fig. 35
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
8
7
6
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 h 10 h 100 h 1000 h 10000 h 100000 h
Isochrones de contrainte/déformation à 23 °CElastollan C 64 D
Fig. 36
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
23
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
Comportement au fluage
1,5
1,0
0,5
00 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
1 h 10 h 100 h 1000 h 10000 h
100000 h
Isochrones de contrainte/déformation à 23 °CElastollan 1185 A
Fig. 37
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 h 10 h 100 h 1000 h
100000 h
10000 h
Isochrones de contrainte/déformation à 23 °CElastollan 1164 D
Fig. 38
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
1 h 10 h 100 h 1000 h 10000 h 100000 h35
30
25
20
15
10
5
00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Isochrones de contrainte/déformation à 23 °CElastollan R 3000
Fig. 39
Con
trai
nte
[MP
a]
Déformation [%]
24
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
La détermination de la déformationrésiduelle à la compression DRC [%]selon la norme DIN ISO 815 est unessai à déformation constante delongue durée soit 24 h à 70 °C ou 72 hà température ambiante.
La sollicitation par écrasement nedoit pas dépasser 5% pour les
grades les plus durs et 10% pour lesplus souples de sorte à ne pasentraîner de déformation plastiqueaprès décharge.
Pour obtenir une valeur optimale deDRC, c’est-à-dire la plus faible pos-sible, un post-traitement ou étuvagede la pièce finie est nécessaire.
Déformation résiduelle à la compression
Comportement au choc
Résilience Résistance(sans entaille) à l’entaille
Elastollan C 85 A jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –50°C
Elastollan C 95 A jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –40°C
Elastollan C 60 D jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –20°C
Elastollan 1185 A jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –60°C
Elastollan 1195 A jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –50°C
Elastollan 1160 D jusqu’à–60°C pas de casse Casse à partir de –30°C
Tableau 1
L’Elastollan se caractérise par detrès bonnes flexibilité à froid (ourésilience) et résistance à l’entaille.Les tableaux suivants donnentquelques résultats de tests derésilience Charpy selon la normeDIN EN ISO 179.
Résilience (sans entaille) Résistance à l’entaille
23°C –30°C 23°C –30°C
Elastollan R 1000 pas de casse 130 70 20
Elastollan R 2000 140 110 50 10
Elastollan R 3000 120 70 30 10
Mesuré en kJ/m2
Tableau 2
25
Propriétés physiquesPropriétés mécaniques
L’abrasion [mm3] est mesurée selonla norme DIN 53516 (ISO 4649).Une éprouvette est placée, sous uneforce de serrage déterminée, sur uncylindre tournant équipé d’un papierémeri et sollicitée sur une longueurde 40 m. On mesure la perte demasse engendrée par le frottementcompte tenu de la densité de l’éprou-vette et de la rugosité du papierémeri. Le résultat relevé est la pertede volume en mm3.
Les valeurs trouvées avec l’Elastollanson très faibles. Le TPU est connudans la pratique comme étant lematériau élastomérique le plus résis-tant à l’abrasion. Le parfait séchagede la matière avant sa transformationjoue ici un rôle déterminant.
Abrasion
Une détermination correcte du com-portement à la friction des polymèresest difficilement réalisable. En effetdans la pratique le phénomène defriction est accompagné d’autreseffets complexes à définir de façonprécise et donc à reproduire dans unessai.
Le comportement à la friction del’Elastollan est variable selon ladureté du grade. La frictionaugmente lorsque la dureté diminue.Pour les grades les plus souples, onobserve un effet de «Stick-Slip».
Friction
26
Propriétés physiquesPropriétés thermiques
Comme tous les matériaux,l’Elastollan se déforme de façonréversible lorsqu’il est soumis à unevariation de température. Ce com-portement est caractérisé par lecoefficient linéaire de dilatationthermique � [1/°K] mesuré enfonction de la température selon lanorme DIN 53752.
La figure 40 montre l’évolution avecla température des coefficientslinéaires de dilatation thermique degrades Elastollan de duretés diffé-rentes en comparaison avec ceuxde l’acier et de l’alumimium.
On remarque que les valeursobtenues pour les grades renforcésavec 20% de fibres de verre sontproches de celles de l’acier et del’aluminium.
Les valeurs varient fortement avec latempérature, pour beaucoup d’appli-cations il est recommandé d’en tenircompte.
Dilatation thermique
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0–40 –20 0 20 40 60 80
Coefficients linéaires de dilatation thermique � [1/°K]pour des grades Elastollan de duretés différentes
Fig. 40
� (t
) [10
E–6
·1/
K]
Température [°C]
80 Shore A
95 Shore A
64 Shore D
AluminiumAcierRTPU
27
Propriétés physiquesPropriétés thermiques
Afin de comparer les limites d’utilisa-tion pour des températures élevéesdes différentes matières plastiques,des tests technologiques ont étéélaborés. La mesure de la tempéra-ture de ramollissement Vicat (VicatSoftening Temperature, VST), plusconnue sous la désignation PointVicat selon la norme ISO 306 et ladétermination de la température defléchissement HDT (Heat DeflectionTemperature, HDT) selon la normeISO 75.
Une éprouvette plongée dans unfluide calorifuge est soumise à lapénétration sous une charge (VicatA: 10 N, Vicat B: 50 N) d’une pointede section ronde d’1 mm2. Onaugmente progressivement latempérature du fluide (huile ou air)avec une vitesse constante (50 °K/hou 120°k/h). Le point Vicat estdéfinit comme la température pourlaquelle la pointe s’enfonce de 1 mmdans l’éprouvette de la matièretestée.
Déformation à la chaleur
Point Vicat
140
120
100
80
60
40
20
0C 64 D R 1000 R 2000 R 30001164 D
Point Vicat (VST) selon la norme DIN EN ISO 306, méthode B 50
Fig. 41
VS
T [°
C]
Grade Elastollan
28
Propriétés physiquesPropriétés thermiques
De la même façon que pour la déter-mination du point Vicat, l’appareil-lage du test est plongé dans un fluidecalorifuge qui est chauffé avec unevitesse de 50 ou 120°K/h. On réaliseici un essai de flexion 3 points oùl’éprouvette est soumise à unecharge constante correspondantà une contrainte de flexion de 0,45 MPa, 1,80 MPa ou 8 MPa(méthode A, B ou C) selon la rigiditéde la matière testée. La températurepour laquelle la flèche de l’éprou-vette atteint 0,2 à 0,3 mm (selonl’épaisseur de celle-ci) est latempérature HDT.
Température de fléchissement HDT
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0C 64 D R 1000 R 2000 R 30001164 D
Température de fléchissement (HDT)selon la norme DIN EN ISO 75, méthode B
Fig. 42
HD
T [°
C]
Grade Elastollan
29
Propriétés physiquesPropriétés thermiques
Données thermiques
Valeurs thermiques indicatives pour l’Elastollan
Essai dérivé de la Unité Valeurnorme souplekdur
Conductivité thermique DIN 52612 W/m °K 0,19k0,25
Pouvoir calorifique DIN 51900– en chauffe J/g 25000k29000– en combustion J/g 26000k31000
Chaleur spécifique DIN 51005– à température ambiante J/g °K 1,5k1,8– à température de fusion J/g °K 1,7k2,3
Tableau 3
30
Propriétés physiquesPropriétés thermiques
Du fait de la multitude des facteursinfluants, il est impossible de déter-miner la durée de vie d’une pièce enTPU soumise en continu à de hautestempératures.
Pour pouvoir comparer plusieursmatériaux sous l’aspect «tempéra-tures de service en continu», onréalise des essais de vieillissementdans un milieu choisi à différentestempératures afin d’obtenir des«diagrammes d’endurancethermique».
Sur un tel diagramme on peut lireaprès combien de temps unmatériau, pour une températuredonnée, dépasse un critère limitefixé.
Par exemple à l’aide de la figure 43,on peut déterminer après combiende temps les grades Elastollanétudiés, pour une températuredonnée, voient leur résistance à latraction chuter à une valeur de 20 MPa (critère limite choisi ici).
Température de service en continu
100000
10000
1000
100
1080 90 100 110 120 130 140 150 160
Elastollan 1185 A
Elastollan C 85 A
Diagramme d’endurance thermique à l’air
Fig. 43
Tem
ps
[h]
Température [°C]
Critère limite: résistance à la traction 20 MPa
31
Propriétés physiquesPerméation
On désigne par perméation lepassage d’un gaz à travers uneplaquette-éprouvette. Le processusse décompose en 3 étapes:
1. dissolution du gaz dans laplaquette
2. diffusion du gaz dissout à traversla plaquette
3. évaporation du gaz en dehors dela plaquette.
Le coefficient de perméation Q [m2/(s · Pa)] est une constanteintrinsèque du matériau qui indiquequel volume de gaz traverse uneplaquette de surface et d’épaisseurconnues, en un temps donné, pourune différence de pressions par-tielles imposée. Elle dépend de latempérature et est mesurée selon la norme DIN 53536.
Des coefficients de perméationmesurés à une température de 20 °Cde différents grades Elastollan sontdonnés dans le tableau 4.
L’influence de la température sur la perméation est illustrée par lecouple Elastollan 1185 A/Azote sur lafigure 44.
La perméabilité à la vapeur d’eauWDD [g/(m2 · d)] d’un polymère estmesurée selon la norme DIN 53122partie 1. Elle est caractérisée par laquantité de vapeur d’eau qui traverseune surface de 1 m2 en 24 h, à desconditions déterminées (tempéra-ture, taux d’humidité relative) et està peu près inversement proportion-nelle à l’épaisseur de la plaquette.
Les valeurs de perméabilité à lavapeur d’eau données dans letableau 5 sont mesurées pour unetempérature de 23 °C et un tauxd’humidité de 93%. Les mesuressont effectuées sur des plaquettesd’1 mm d’épaisseur.
Coefficient de perméation Q [m2/(s · Pa)] · 10–18
GradeGaz
Elastollan Ar CH4 CO2 H2 He N2 O2
C 80 A 12 11 200 45 35 4 14
C 85 A 9 6 150 40 30 3 10
C 90 A 5 4 40 30 25 2 7
C 95 A 3 2 20 20 20 1 4
1180 A 14 18 230 70 50 6 21
1185 A 9 14 180 60 40 5 16
1190 A 7 9 130 50 30 4 12
1195 A 6 5 90 40 20 3 8
Tableau 4
32
Propriétés physiquesPerméation
120
100
80
60
40
20
00 20 40 60 80 100 120
Influence de la température sur le coefficient de perméation QCouple Elastollan 1185 A/Azote
Fig. 44
Coe
ffici
ent d
e p
erm
éatio
n Q
[m2 /
(s ·
Pa)
] 10–1
8
Température [°C]
Perméabilité à la vapeur d’eau WDD [g/(m2 · d)]rapportée à 1 mm d’épaisseur
Grade Elastollan Perméabilité Grade Elastollan PerméabilitéWDD WDD
C 80 A 18 1180 A 21
C 85 A 15 1185 A 17
C 90 A 20 1190 A 15
C 95 A 8 1195 A 12
Tableau 5
33
Propriétés physiquesPropriétés électriques
La conductivité électrique des poly-mères est très faible. C’est la raisonpour laquelle ils sont souvent utiliséscomme isolants. Des données surles propriétés électriques sont pourcette raison d’importance pour touteapplication électrotechnique.
Les mesures normalisées de résis-tance ne sont réalisées que sur desplaquettes étuvées (20 h à 100°C),puis stockées en atmosphère norma-lisée (23 °C, 50% d’humidité relative).
Il est important de savoir que la résis-tance et les grandeurs diélectriquesvarient avec le taux d’humidité et latempérature du grade Elastollan,ainsi que la fréquence de mesure.
Les résultats chiffrés des essaisdécrits ci-dessous sont portés dansla brochure «Elastollan: propriétésélectriques», ainsi que dans cellerelative aux câbles.
Un cheminement résulte de la forma-tion croissante de mini-cheminsconducteurs sur la surface d’unisolant rigide. Il est dû à l’effet decontraintes électriques et à la conta-mination électrolytique surfacique.
L’indice de résistance au chemine-ment CTI (Comparative TrackingIndex) mesuré selon la norme CEI 60112 est la plus grande tensionà laquelle un matériau résiste à 50gouttes d’une solution définie sansformer de cheminement.
Généralités
Indice de résistance au cheminement
La rigidité diélectrique selon lanorme CEI 60243 est le quotient de la tension de claquage et del’écartement entre les électrodesentre lequel est placé le matériauisolant. La tension de claquage estla valeur effective de la contraintealternée lors de la rupture de l’iso-lant entre les électrodes.
Rigidité diélectrique
La résistance surfacique spécifiqueest la résistance électrique à lasurface d’un corps ramenée à lagéométrie des électrodes. Elle estmesurée entre deux électrodesplacées à la surface de l’éprouvette,l’écartement et les dimensions desélectrodes sont définies dans lanorme CEI 60093.
Résistance surfacique spécifique
34
Propriétés physiquesPropriétés électriques
La résistivité transversale spécifiqueselon la norme CEI 60093 est larésistance électrique de l’intérieurdu matériau, mesurée entre deuxélectrodes et ramenée à la géométriede l’éprouvette. Grâce à la dispo-sition particulière des électrodes, larésistance surfacique n’est pas priseen compte.
La permittivité indique combien defois la capacité d’un condensateurayant pour diélectrique le matériauisolant mesuré est supérieure aumême condensateur ayant l’aircomme diélectrique. Elle estmesurée selon la norme CEI 60250et dépend de la température et de lafréquence. Dans notre brochure«Elastollan: propriétés électri-ques» des valeurs mesurées à unetempérature de 23 °C et à différentesfréquences sont disponibles pourdifférents grades Elastollan.
Résistivité transversale spécifique
Permittivité
Le facteur de perte diélectrique d’unisolant comme diélectrique, selon lanorme CEI 60250, est la tangente del’angle de perte auquel correspondun déphasage de 90° entre intensitéet tension dans le condensateur.Comme la permittivité, il dépend dela température et de la fréquence etdes valeurs mesurées à une tem-pérature de 23 °C et à différentesfréquences sont disponibles pourdifférents grades Elastollan.
Facteur de perte diélectrique
35
Propriétés chimiquesGonflement
L’adéquation d’un matériauplastique à une application donnéedépend souvent de sa stabilité auxproduits chimiques. Les poly-uréthanes thermoplastiques présen-tent des comportements très diversface à l’action des substanceschimiques, car leurs formulationspeuvent parfois être très différenteset les différents composants réagis-sent plus ou moins à l’action d’autresproduits.
C’est la raison pour laquelle uneséparation claire et nette des diffé-rents effets ne peut être faite danstous les cas.
La brochure «Elastolan: tenue chi-mique» donne un bon aperçu de cespropriétés. Pour des applicationsparticulières, nous conseillons defaire des essais de gonflement et devérifier les propriétés mécaniques.
Le gonflement est le processuspurement physique qui caractérisel’incorporation de corps liquidesdans un corps solide.
Le corps extérieur s’infiltre dans lamatière sans qu’aucune réactionchimique ne se produise entre lui etl’élastomère. Les conséquences ensont une augmentation du volume etdu poids, en liason avec une diminu-tion correspondante des valeursmécaniques.
Après évaporation du liquide, etdonc disparition du gonflement, leproduit récupère presque intégrale-ment ses propriétés initiales.
Le gonflement est donc un phéno-mène réversible.
Généralités
Gonflement
36
Propriétés chimiquesDégradation chimique
Le degré de dégradation varieconsidérablement suivant la duréed’exposition, la température, laquantité et la concentration duproduit chimique.
Au cours du phénomène de dégrada-tion chimique, les chaînes de molé-cules de polyuréthane réagissentavec les produits chimiques en ques-tion et sont coupées. Un gonflementprécède dans la plupart des cas ceprocessus. En cours de processus,on peut observer une perte de résis-tance du polyuréthane qui peut aller,sous des conditions extrêmes,jusqu’à la faillite de la pièce.
Même à température ambiante,l’Elastollan est attaqué par les acideset les solutions alcalines concentrés.Il est recommandé d’éviter toutcontact avec ces réactifs. Par contre,toujours à température ambiante,l’Elastollan résiste aux acides etsolutions alcalines dilués pour descontacts de courte durée.
Généralités
Acides et bases
Le contact de l’Elastollan avec deshydrocarbures saturés tels quel’huile diesel, l’isooctane, l’éther depétrole, le kérosène provoque ungonflement réversible qui atteintenviron 1–3% à températureambiante, et qui correspond à uneperte de résistance à la traction allantjusqu’à 20%. Après évaporation etdisparition du gonflement, onretrouve à peu près les valeursmécaniques initiales.
Hydrocarbures saturés
L’Elastollan gonfle considérable-ment à température ambiante dansles hydrocarbures aromatiques telsque le benzène et le toluène, etabsorbe jusqu’à 50% de leurspoids, tout en subissant une baissede ses valeurs mécaniques.
Hydrocarbures aromatiques
37
Propriétés chimiquesDégradation chimique
Les huiles d’essai ASTM 1, IRM-902et IRM-903 ne causent aucune pertede résistance à la traction àtempérature ambiante. On neconstate aucun changement à cetégard après un vieillissement de 3 semaines à 100°C.
Cependant, les additifs contenusdans beaucoup de produits lubri-fiants peuvent attaquer l’Elastollan etl’endommager de façon irréversible.Des essais spécifiques sont vive-ment conseillés.
Huiles lubrifiantes et graisses
Les alcools aliphatiques tels queéthanol et isopropanol provoquentun gonflement de l’Elastollan. Uneperte de résistance à la traction enest le corollaire. Les hausses detempérature renforcent encore cephénomène.
Les cétones, comme par exemplel’acétone, la méthyléthylcétone, lacyclohexanone sont des solvantspartiels des élastomères depolyuréthane thermoplastique. Iln’est pas recommandé de laisserl’Elastollan à leur contact sur delongues durées.
Les esters aliphatiques commel’acétate d’éthyl et l’acétate de butylfont fortement gonfler l’Elastollan.
Les solvants organiques et fortementpolaires, comme par exemple lediméthylformamide (DMF), le pyrro-lidone de méthyl, le tétrahydrofurane(THF) et le sulfoxide de diméthyl(DMSO) dissolvent le polyuréthanethermoplastique, ceci s’accom-pagne d’un gonflement trèsimportant
Solvants
38
Propriétés chimiquesTenue aux micro-organismes
L’utilisation de polyuréthanesthermoplastiques base polyestersous des conditions climatiques trèshumides et chaudes entraîne ladégradation de la pièce finieattaquée par les micro-organismes.En particulier les micro-organismesqui libèrent des enzymes peuventattaquer facilement certaineschaînes moléculaires du TPU basepolyester. Cette attaque se traduitd’abord visuellement par un change-ment de couleur. Ensuite c’estl’apparition de fissures en surfacequi viennent faciliter la pénétrationdes microbes et conduisent à ladégradation complète du TPU basepolyester (cf. figure 45).
Le polyuréthane base polyéther estlui résistant à l’attaque de micro-organismes.
Un critère important pour la tenueaux micro-organismes est l’indicede saponification déterminé selon lanorme DIN VDE 0472, partie 704.Les TPU non chargés ayant unindice de saponification inférieur ou égal à 200 mg KOH/g sontrésistants à l’attaque des micro-organismes. Cette valeur limite esttirée de la norme VDE 0282/10
Les polyuréthanes base polyétheratteignent selon leur formulation etleur dureté un indice de saponifica-tion de 150, ceux sur base polyesterd’environ 450. Pour les mélangeséther-ester, on peut recalculer pro-portionnellement l’indice de saponifi-cation. L’addition d’une quantité depolyester inférieure ou égale à 10 % àun grade polyéther (par ex. d’un colo-rant sur base polyester) n’entraînepas de dégradation de la tenue auxmicro-organismes. L’introduction dequantités plus importantes d’ungrade base polyester peut expliquerune dégradation précoce.
Processus de dégradation d’un TPU base polyesterpar attaque microbienne
Fig. 45
à gauche: éprouvette de référenceau milieu: début du changement de couleurà droite: changement de couleur et apparition de fissures
39
Propriétés chimiquesTenue à l’hydrolyse
Lors de séjours prolongés en contactavec de l’eau chaude, de la vapeursaturée ou en climat tropical, onobserve une coupure irréversible deschaînes polyester des polyuréthanesbase polyester: c’est la dégradationpar réaction d’hydrolyse. Il en résulteune perte des propriétés mécani-ques. Plus le grade est souple, plusla dégradation est marquée; les liai-sons polyester étant présentes ennombre plus important. En revancheà température ambiante, on observerarement une hydrolyse de l’Elastolllanbase polyester.
L’Elastollan base polyéther est bienplus résistant du fait de son architec-ture chimique à la dégradation parhydrolyse.
Les figures 46 et 47 montrent àl’aide de diagrammes d’endurancethermique (deux critères limitesdifférents sont considérés) uneétude comparative des comporte-ments à l’hydrolyse des Elastollanbase polyester C 85 A et basepolyéther 1185 A.
100000
10000
1000
100
1050 60 70 80 90 100
Elastollan 1185 A
Elastollan C 85 A
Diagramme d’endurance thermique dans l’eau
Fig. 46
Tem
ps
[h]
Température [°C]
Critère limite: résistance à la traction 20 MPa
100000
10000
1000
100
1050 60 70 80 90 100
Elastollan 1185 A
Elastollan C 85 A
Diagramme d’endurance thermique dans l’eau
Fig. 47
Tem
ps
[h]
Température [°C]
Critère limite: allongement à la rupture 300%
40
Propriétés chimiquesTenue aux rayonnements · Tenue à l’ozone
Les matières plastiques sont altéréespar l’action des rayons ultra-violets(vieillissement) et ceci plus ou moinsselon la durée et l’intensitéd’exposition. Pour les polyuréthanesnaturels, on observe d’abord en sur-face une fragilisation qui s’accom-pagne ensuite d’un jaunissement du matériau. Ceci entraîne aussi une diminution des propriétésmécaniques.
La tenue au rayonnement UV peutêtre améliorée par l’adjonction depigments colorants qui limitent la profondeur de pénétration desrayons UV et par conséquent aussila dégradation des propriétésmécaniques. Les couleurs sombres,le noir en particulier, couvrent de plusle jaunissement. Ce processus devieillissement peut aussi être ralentitpar l’apport de stabilisants UV. Cesadditifs sont disponibles sur simpledemande.
Rayonnement ultra-violet
L’Elastollan résiste bien mieux que la plupart des autres matières plas-tiques aux rayonnements hautementénergétiques tels que les rayons ·, ‚ et Á. La tenue à ce type derayonnements dépend de la dose et de l’intensité du rayonnement, de la géométrie et des dimensionsde l’éprouvette, du climat et del’atmosphère de l’enceinte d’essai.
On peut réticuler l’Elastollan en luiajoutant des agents de réticulation,puis en la soumettant à un rayonne-ment ‚ ou Á. Le taux maximal deréticulation pouvant être atteint estde 90%. Ainsi on améliore la tenueen température aux temps courts età certains produits chimiques.
Rayonnements hautement énergétiques
L’ozone est la molécule (O3) résul-tant de la liaison de trois atomesd’oxygène prélevés dans l’air sousl’action des rayons énergétiquesultra-violets.
La structure de l’ozone la rend trèsréactive en particulier sur les sub-stances organiques. Les élasto-mères à base de caoutchouc sontdégradés par l’ozone suite à laformation de fissures.
L’Elastollan résiste en revanche trèsbien à l’attaque de l’ozone. Le testselon la norme VDE 0472/partie 805livre le résultat «aucune fissuration,niveau 0». L’élasticité n’est nulle-ment altérée et la dureté en surfacen’est pas modifiée.
Tenue à l’ozone
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Propriétés chimiquesComportement au feu
Comme toutes les substancesorganiques, les matières plastiquessont inflammables. Le comporte-ment au feu est caractérisé par lesfacteurs suivants:
● inflammabilité● propagation de la flamme● dégagement de chaleur● production de fumées (densité
des fumées et toxicité des gaz)● conductibilité de la chaleur● pouvoir calorifique● rapport surface/masse de la pièce
inflammable.
Le comportement au feu d’unmatériau n’est pas une propriétépropre au matériau, il dépend aussifortement de son environnementconditionné par des facteursannexes tels que:
● répartition matière● type de stockage● quantité de matière● traitement thermique préalable● ventilation● durée d’application et intensité de
la source de chaleur.
La complexité de tous ces facteursrend impossible une appréciationexhaustive et définitive du comporte-ment au feu des matières plastiques.C’est pourquoi il existe une multitudede normes et de directives, qui décri-vent chacune une application repré-sentative, sans pour cela offrir unesolution probante.
Pour ces raisons nous vous con-seillons pour des applications spéci-fiques de demander conseil à nosservices technico-commerciaux.Dans certains cas il est préférable dechoisir des grades d’Elastollan avecagent retardateur de combustion.Ces produits présentent une pro-tection améliorée à l’attaque et à lapropagation de la flamme.
Les normes le plus usitées décrivantle comportement au feu desmatières plastiques sont détailléesci-aprés dans le cas particulier del’Elastollan.
● UL 94(Underwriters Laboratories)
Les grades Elastollan exemptsd’additifs atteignent la classifica-tion HB, en général les gradescontenant un plastifiant la classifi-cation V2. Le grade Elastollan1185 A FHF avec agent retarda-teur de flamme sans halogènesatteint la classification V0.
La carte jaune de certains gradesElastollan est à votre disposition.
● ISO 4589 (Indice d’oxygène)
Il s’agit de mesurer la quantitéd’oxygène nécessaire à l’entre-tien de la combustion.
Pour l’Elastollan les valeurs sontcomprises entre 22 et 25.
● FMVSS 302 (Federal MotorVehicle Safety Standard)
Tous les grades d’Elastollansatisfont à cette norme, qui admetune vitesse de combustion de 4 inch/min. (101,6 mm/min.) pourune procédure de test définie.
● DIN 50267-2-2 (corrosivité desgaz de combustion)
Tous les grades d’Elastollan nonmodifiés ainsi que ceux contenantun plastifiant remplissent les con-traintes de cette norme.
Il est à noter que tout additif peutmodifier le comportement au feu del’Elastollan.
Des informations complémentairessont disponibles dans nos fiches desécurité.
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Certification qualité
Les directives Qualité● Les éléments fondamentaux de la
gestion Qualité sont l’orientation clients, l’orientation process et l’orientation collaborateur.
● Les demandes de la clientèle sontrégulièrement transmises et sonttraitées dans le but d’augmenter la satisfaction des clients.
● Dans tous les services, des objectifssont fixés à tous les responsables,et leur réalisation fait l’objet d’un suivi régulier.
● Les objectifs, méthodes et résultatsdu service Qualité sont diffusés de façon continue, dans le but d’encourager la prise de con-science et la participation de tousles collaborateurs au processusd’amélioration de la qualité.
● Nous appliquons le principe quiconsiste à éviter les erreurs enamont plutôt que d’avoir à les réparer ultérieurement.
● Les actions entreprises, au niveaudes personnes comme au niveau de la structure, sont conçues de façon à atteindre à coup sûr les objectifs qualité.
Système de gestion / CertificatsLa satisfaction des clients est la based’un succès commercial durable. C’estpourquoi nous souhaitons répondre à long terme aux attentes de notre clientèle, tant au niveau des produitsqu’au niveau des prestations. Afin degarantir cette fiabilité, BASF Polyure-thanes Europe a mis en place depuisplusieurs années un système qualité/environnement intégré qui englobe toutes les fonctions de l’entreprise.Chaque procédure commerciale est régulièrement évaluée et améliorée àl’aide d’indicateurs de performanceadaptés. L’objectif est une efficacitémaximum ainsi que l’enchaînementpresque parfait de toutes les fonctionset processus. Chaque collaborateurest invité, au poste qu’il occupe, à contribuer par ses talents et ses idées à la pérennité de la qualité et à son amélioration continue.
Notre système Qualité/Environnementest basé sur les normes suivantes:
DIN EN ISO 9001
ISO/TS 16949 (avec développement produit)
DIN EN ISO 14 001(environnement)
43
Index des termes utilisés
43
A
Abrasion 25
Allongement à la rupture 14
Architecture chimique 5
C
Certification qualité 42
Chaleur spécifique 29
Cheminement 33
Coefficient linéairede dilatation thermique 26
Comportement au choc 24
Comportement au feu 41
Contrainte à la rupture 14
Corrosivité des gazsde combustion 41
CTI, Comparative TrackingIndex 33
D
Déformation résiduelleà la compression 24
Dégradation chimique 36
Données thermiques 29
Dureté Shore 9
E
Ecrasement 24
Endurance thermique(diagramme) 30
Essai dynamique en torsion 11
F
Facteur de perte diélectrique 34
Facteur de perte tan ‰ 11
Flexibilité à froid 11
Fluage 22
FMVSS 302 41
Friction 25
G
Gonflement 35
H
HDT (température) 28
Hydrocarbures– aromatiques 36– saturés 36
I
Indice de saponification 38
Indice d’oxygène 41
Isochrone de contrainte/déformation 22
M
Module d’élasticité 7
Module en torsion 11
O
Oxygen Index 41
P
Perméabilitéà la vapeur d’eau 31
Perméation 31
Permittivité 34
Point Vicat 27
Pouvoir calorifique 29
Propriétés électriques 33
Propriétés mécaniques 6
Propriétés physiques 6
Propriétés thermiques 26
R
Rayonnement hautementénergétique 40
Rayonnement ultra-violet 40
Résilience Charpy 24
Resistance à la déchirure 21
Resistance à la traction 14
Rèsistance surfaciquespécifique 33
Rèsistance transversalespécifique 34
Rigidité 7
Rigidité diélectrique 33
S
Solvants 37
Stick-slip, effet 25
T
Température de serviceen continu 30
Température de transitionvitreuse (Tg) 10
Tension de claquage 33
Tenue à l’hydrolyse 39
Tenue à l’ozone 40
Tenue aux micro-organismes 38
Tenue aux rayonnements 40
Transition vitreuse 10
U
Underwriters Laboratories(UL 94) 41
V
Valeur LOI 41
Vicat (température) 27
Vieillissement à l’air 30
BASF Polyurethanes GmbH
Grâce à des produits éprouvés, un service cl ients reconnu et des dé-veloppements toujours renouvelésl’Elastol lan a conquis de sol ides posit ions sur de nombreux marchés etpour les applications les plus diverses.
Grâce à notre savoir-faire et à notrelongue expérience, nous souhaitonscontribuer à votre succès: les facettesmult iples de l’Elastol lan et des solutions innovantes, adaptées à vosexigences, en sont la garantie.
Pour toute information complémentairenous tenons à votre disposit ion les documentations détai l lées suivantes:
� Elastomères thermoplastiques de polyuréthane: Elastol lan
� La gamme des produits Elastol lan� Recommandandations pour la
transformation de l’Elastol lan� Les propriétés électr iques de
l’Elastol lan� La tenue chimique de l’Elastol lan
BASF Polyurethanes GmbHEuropean Business ManagementThermoplastic PolyurethanesElastogranstraße 6049448 LemfördeAllemagneTéléphone (00 49) 54 43 12-25 00Téléfax (00 49) 54 43 12-25 55e-mail [email protected]
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Les informations de cette brochure sont basées sur l’état actuelde nos connaissances et de notre expérience. Compte tenu de la multiplicité des facteurs susceptibles d’influencer le traitement et l’utilisation de nos produits, elles ne dispensentpas l’acquéreur de réaliser ses propres vérifications et essais.La garantie des caractéristiques ou de l’adéquation du produit àun domaine d’application spécifique ne peut être déduite de nosdonnées. Toutes les descriptions, données, proportions, masses,etc. continues dans ce document peuvent être modifiées sanspréavis et ne constituent pas les spécifications produit contractuelles. Il appartient au destinataire des produits de veiller au respect des droits de propriété industrielle ainsi quedes lois et règlements en vigueur. (10/10) KU
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