Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
MATERIAU D'ISOLATION THERMIQUE COMPRENANT DES PARTICULES D'OYDE DE GRAPHITE
PARTIELLEMENT
OXYDE ES
[0001] La présente invention concerne le domaine des matériaux d'isolation
thermique. Elle vise plus particulièrement l'utilisation de particules d'oxyde
de
graphite comme agent opacifiant dans de tels matériaux d'isolation.
[0002] L'isolation thermique des bâtiments permet de réduire les déperditions
de
chaleur et contribue ainsi à améliorer le confort, à réduire les risques de
dégâts
dans les bâtiments liés à un vieillissement précoce, et à réduire la
consommation
d'énergie tant pour le chauffage que pour un éventuel refroidissement. Les
échanges de chaleur avec l'extérieur à travers l'enveloppe du bâtiment se font
généralement par conduction et/ou par rayonnement. Les matériaux d'isolation
thermique traditionnels tendent à réduire ces échanges : l'air immobilisé par
exemple dans des mousses ou entre des fibres réduit la conduction thermique
des parois et les parois des alvéoles des mousses ou les fibres contribuent à
faire écran au rayonnement. Il est également connu d'ajouter des agents
opacifiants dans les matériaux d'isolation pour l'habitat pour diminuer les
échanges par rayonnement. Un agent opacifiant est un composant,
généralement sous forme particulaire, présentant une forte capacité
d'absorption
et/ou de diffusion d'au moins une partie des rayonnements infrarouge.
L'utilisation de particules de graphite en tant qu'agent opacifiant dans des
mousses polymère tels que le polystyrène expansé (EPS) a par exemple été
proposée (EP 0981574, EP 1758951, EP 1819758, EP 2683763, EP 1945700,
EP 2010601). Les particules de graphite ont l'avantage de présenter des
coefficients d'extinctions élevés dans l'infrarouge tout en étant peu
onéreuses.
Elles peuvent cependant présenter certains inconvénients, notamment pour leur
mise en oeuvre. Le graphite étant extrêmement hydrophobe, sa mise en oeuvre
dans les procédés existants n'est pas aisée. Il peut en effet être difficile
d'obtenir
une dispersion homogène des particules de graphite dans les matériaux
d'isolation. Une mauvaise dispersion entraînant une perte d'efficacité
d'opacification, la qualité de dispersion est une propriété cruciale pour les
agents
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
2
d'opacification. Par ailleurs, il persiste une demande d'amélioration des
performances des matériaux d'isolation thermique.
[0003] L'objectif de la présente invention est d'obvier aux inconvénients
mentionnés
ci-dessus en proposant un agent d'opacification présentant des propriétés
d'opacification améliorées, à faible coût de revient et dont la qualité de
dispersion
dans différents milieux peut être assurée.
[0004] Ainsi, un aspect de la présente invention concerne un matériau
d'isolation
thermique comprenant des particules d'oxyde de graphite partiellement oxydées.
Par particules d'oxyde de graphite partiellement oxydée, on entend au sens de
la
présente invention que les particules de graphite ont subi une oxydation
douce. Il
a en effet été observé que l'oxydation partielle des particules de graphite,
contrairement à une oxydation poussée (ce à quoi l'appellation oxyde de
graphite
fait généralement référence), permettait d'améliorer significativement leur
efficacité d'opacification de par une meilleure dispersion des particules
et/ou une
amélioration de leurs propriétés d'opacification. Sans vouloir être lié par
une
quelconque théorie, il est supposé que les particules d'oxyde de graphite
partiellement oxydées présentent une structure coeur-coquille avec un coeur
conducteur en graphite absorbant dans l'infrarouge et une coquille oxydée
réfléchissante dans l'infrarouge. De plus, par le choix du degré d'oxydation
partielle des particules d'oxyde de graphite il est possible d'ajuster la
balance
hydrophobe (contribution des plans carbonés)/hydrophile (contribution des
groupements oxygénés) pour optimiser leur dispersion dans différents milieux
en
fonction de leur nature plus ou moins hydrophile/hydrophobe.
[0005] Les particules d'oxyde de graphite peuvent être obtenues par oxydation
du
graphite à l'aide de méthodes bien connues de l'homme du métier, telles que
décrites par exemple par Brodie et al., Philos. Trans. R. Soc. London, 1859,
149,
249-259, Staudenmaier, Ber. Dtsch. Chem. Ges., 1898, 31(2), 1481-1487,
Hummers et al., J. Am. Chem. Soc. 1958, 80 (6), 1339, Moritomo et al., Sci.
Rep.,
2016, 6, 21715, Lee et al., J. Phys. Chem. C, 2011, 115 (6), pp 2705-2708,
Zhao
et al. ACS Nano, 2010, 4 (9), pp 5245-5252 ou Muzyka et al. New Carbon
Materials, 2017, 32(1), 15-20. L'utilisation de méthodes d'oxydation plutôt
douces
ou au contraire poussées du graphite permet d'ajuster le degré d'oxydation
souhaité pour les particules d'oxyde de graphite. En particulier, les
particules
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
3
d'oxyde de graphite partiellement oxydée peuvent être obtenues par des
méthodes d'oxydation chimique utilisant des oxydant plus faibles et/ou des
temps
de réaction réduit par rapport aux méthodes classiques d'oxydation poussée.
D'autres méthodes d'oxydation douces mettent en oeuvre des traitments
physiques tels que des traitements par ultrasons.
[0006] Du fait de leur oxydation partielle, les particules d'oxyde de graphite
utilisées
dans la présente invention présentent des coefficients d'extinction
significativement plus élevés que les particules de graphite ou même que les
particules de graphite oxydé classiques ayant subi une oxydation poussée. En
d'autres termes, ces coefficients d'extinctions élevés sont caractéristiques
d'une
oxydation partielle des particules d'oxyde de graphite. Dans un premier mode
de
réalisation, le matériaux d'isolation selon l'invention peut ainsi être
caractérisé en
ce que les particules d'oxyde de graphite partiellement oxydées présentent un
coefficient d'extinction massique absolu, à température ambiante sur la plage
2 à
18 pm, supérieur à 5000 m2/kg, de préférence supérieur à 7000 m2/kg, plus
préférentiellement supérieur à 10000 m2/kg, ou même supérieure à 13000 m2/kg,
et typiquement inférieur à 30000 m2/kg, voire 25000 m2/kg.
[0007] Le degré d'oxydation des particules d'oxyde de graphite peut être
évalué par
spectrométrie photoélectronique X (XPS). Plus précisément, une déconvolution
est réalisée à partir d'un spectre XPS du carbone (Ois) en considérant la
contribution de quatre pics : le pic Cl à 284 eV attribué aux liaisons carbone
:
C=C et C¨C ; le pic 02 à 286,5 eV attribué aux liaisons hyroxyle et époxy :
C¨OH
et C-0¨C; le pic C3 à 288,3 eV attribué aux liaisons cétone : C=0 ; et le pic
C4
à 290,5 eV attribué aux liaisons acide carboxylique : 0=C¨OH. La déconvolution
est réalisée en considérant des fonctions gaussiennes pour les pics C2, C3 et
C4
et un pic asymétrique avec une largeur à mi-hauteur de 0,8 eV pour la
composante graphitique Cl. Le rapport des aires Ai
(A2 + A3 + A4)/(A1 + A2 + A3 + A4), correspondant respectivement aux pics Ci
(i=1 à 4) permet de définir un ratio d'oxydation. Plus ce ratio d'oxydation
est élevé,
plus les particules d'oxyde de graphite sont oxydées et inversement. Dans un
deuxième mode de réalisation, le matériau d'isolation selon l'invention peut
être
caractérisé en ce que les particules d'oxyde de graphite partiellement oxydées
présentent de préférence un ratio d'oxydation supérieur à 6%, plus
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
4
préférentiellement supérieur à 7%, 8% ou 9%, en particulier de 9,5%, voire
10%,
10,5% ou même 11`)/0, et jusqu'à 50%, voire 40%, 30% ou même 20%. De plus,
le ratio A2/(A2 + A3 + A4) est de préférence d'au moins 15,0%, plus
préférentiellement de 18,0%, voire 19,0% ou même 20,0% à 60%, voire 50%,
40% ou même 30%. Il va de soit que le matériau d'isolation selon l'invention
peut
être aussi caractérisé en ce que les particules d'oxyde de graphite
partiellement
oxydées présentent à la fois un coefficient d'extinction supérieur à 5000
m2/kg,
de préférence supérieur à 7000 m2/kg, plus préférentiellement supérieur à
10000 m2/kg, ou même supérieure à 13000 m2/kg, et typiquement inférieur à
30000 m2/kg, voire 25000 m2/kg, et un ratio d'oxydation, voire également un
ratio
A2/(A2 + A3 + A4), tels que définis précédemment.
[0008] Le matériau d'isolation thermique peut être tout type de matériau bien
connu
de l'homme du métier. Il peut être notamment sous forme de matelas isolant, de
panneau d'isolation ou en vrac.
[0009] Parmi les matériaux d'isolation thermique les plus courants, on peut
citer les
matériaux d'isolation fibreux, à base de fibres naturelles d'origine animale
ou
végétale, ou synthétiques/minérales telles que la laine de verre ou la laine
de
roche. Le matériau d'isolation fibreux est de préférence à base de laine de
verre
ou de laine de roche. Une composition classique de laine de verre comprend les
constituants suivants, exprimés en pourcentages pondéraux :
[0010] SiO2 50 à 75%
[0011] A1203 0 à 8%
[0012] Ca0+Mg0 5 à 20%
[0013] Fe2O3 0 à 3%
[0014] Na2O-'-K20 12 à 20%
[0015] B203 2 à 10%
[0016] La laine de verre peut également être riches en alumine, auquel cas
elle
comprend généralement les constituants suivants, exprimés en pourcentages
pondéraux :
[0017] SiO2 35 à 50%
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559
PCT/FR2019/051006
[0018] A1203 10 à 30%
[0019] Ca0+Mg0 12 à 35%
[0020] Fe2O3 1 à 15%
[0021] Na20+K20 0 à 20%
[0022] Une composition classique de laine de roche comprend généralement les
constituants suivants, exprimés en pourcentages pondéraux :
[0023] SiO2 30 à 50%
[0024] A1203 10 à 20%
[0025] CaO-'-MgO 20 à 40%
[0026] Fe2O3 5 à 15%
[0027] Les fibres peuvent être liées par un liant. Le liant peut être un liant
thermoplastique ou thermodurcissable Des exemples de liants
thermodurcissables comprennent les liants phénol/formaldéhyde, les liants
polymères à base d'acrylates et/ou de polyols, ainsi que des liants biosourcés
tels que décrits notamment dans WO 2009/080938, WO 2009/080938 ou
WO 2007/014236. Dans un autre mode de réalisation, le matériau selon
l'invention peut comprendre des fibres non liées par un liant.
[0028] Les particules d'oxyde de graphite peuvent être dispersées à la surface
des
fibres sous forme de poudre ou via une composition d'ensimage, avant
l'application éventuelle du liant à l'aide d'une composition d'encollage. De
façon
alternative, les particules d'oxyde de graphite peuvent être dispersées dans
le
liant lorsque celui-ci est présent. Dans ce cas, les particules d'oxyde de
graphite
sont introduites dans la composition d'encollage avant son application sur les
fibres.
[0029] Le matériau d'isolation fibreux peut être sous forme de matelas de
fibres, de
panneau de fibres ou de laine à souffler. Il comprend typiquement de 1`)/0,
voire
2% ou 3%, et jusqu'à 100%, voire 60%, ou même 20% en poids de particules
d'oxyde de graphite par rapport au poids de fibres. Les matériaux d'isolation
comprenant d'importantes quantité d'opacifiant, notamment supérieures à 20%
en poids, sont particulièrement adaptés aux applications haute température.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
6
[0030] On peut également citer les matériaux d'isolation cellulaires du type
mousse
de polymère expansé tel que le polystyrène expansé (EPS) ou extrudé (XPS), les
mousses phénoliques, les mousses polyuréthane ou les mousses biosourcées.
Des exemples de mousses biosourcées comprennent des mousses obtenues à
partir de sucres réducteurs et de composés aminés, décrites par exemple dans
WO 2016/139401, des mousses obtenues à partir de sucres et d'acides forts,
décrites par exemple dans WO 2016/174328, ou des mousses obtenues à partir
de polyols et de polyacides, décrites par exemple dans WO 2016/207517.
[0031] La matrice polymère formant les mousses de polystyrène comprennent
typiquement un homopolystyrène ou un copolymère de styrène pouvant contenir
jusqu'à 20%, par rapport au poids des polymères, de comonomères à
insaturation éthylénique, en particulier d'alkylstyrène, de divinylbenzène,
d'acrylonitrile ou a-méthylstyrène. Des mélanges de polystyrène et d'autres
polymères, en particulier avec du caoutchouc et du polyphénylène éther sont
également possibles. La matrice polymère peut également contenir des additifs
usuels et connus, par exemple des ignifugeants, des agents de nucléation, des
stabilisants UV, des agents de transfert de chaîne, des agents d'expansion,
des
plastifiants, des pigments et des antioxydants.Certains modes d'application,
notamment pour les mousses polyuréthane, permettent le mélange et
l'application de solutions de précurseurs in situ, formant ainsi la mousse
directement sur la surface à isoler. Cependant, les matériaux d'isolation
cellulaires sont en général sous forme de panneaux ou de blocs. Ils peuvent
être
associés à d'autres matériaux sous forme de panneaux composites comprenant
par exemple une couche de mousse polymère telle que du polystyrène expansé
et une couche d'un matériau plus rigide tel qu'un panneau de bois ou une
plaque
de plâtre.
[0032] Les particules d'oxyde de graphite sont de préférence dispersées dans
la
matrice polymère de la mousse, soit par introduction lors du mélange des
solutions de précurseurs, soit par introduction préalable dans l'une des
solutions
de précurseurs. De façon alternative, les particules d'oxyde de graphite
peuvent
être mélangées au polymère fondu, de préférence dans un extrudeur. Dans le
cas de mousse de polystyrène notamment, un agent d'expansion peut être
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559
PCT/FR2019/051006
7
présent dans le polymère fondu au moment de l'ajout des particules d'oxyde de
graphite ou ajouté simultanément à celles-ci.
[0033] Les mousses de polymère expansé, notamment de polystyrène, ont
typiquement une densité de 7 à 20 kg/m3, de préférence de 9 à 15 kg/m3.
[0034] Le matériau d'isolation cellulaire comprend typiquement de 1`)/0, voire
2% ou
3%, et jusqu'à 100%, voire 60%, ou même 20% en poids de particules d'oxyde
de graphite par rapport au poids de mousse.
[0035] Le matériau d'isolation thermique selon l'invention peut également être
un
matériau d'isolation à base d'aérogel ou de silice amorphe, notamment
pyrogénée ou précipitée, ou un matériau d'isolation sous vide. Les aérogels,
typiquement sous forme de granules translucides ou de poudre présentant des
tailles de grains ou granules classiquement de l'ordre du millimètre, sont
généralement utilisés avec des protections ou un agent de renforcement, par
exemple au sein de mats formés de fibres enchevêtrées mécaniquement
résistantes. Des exemples de tels matériaux d'isolation sont décrits notamment
dans WO 01/28675, US 2007/154698 ou EP 0171722.
[0036] La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un
matériau d'isolation thermique présentant des propriétés de conductivité
thermique améliorées, notamment tel que décrit ci-dessus, comprenant
l'introduction de particules d'oxyde de graphite dans le matériau d'isolation
thermique. L'introduction des particules d'oxyde de graphite peut être
réalisée
par application d'une solution comprenant les particules d'oxyde de graphite
(par
exemple une composition d'ensimage, une composition d'encollage ou une
composition de revêtement de surface) sur le matériau d'isolation. Les
particules
peuvent également être introduites dans le matériau d'isolation par
incorporation
dans la matrice du matériau d'isolation lors de sa fabrication.
[0037] La présente invention concerne également l'utilisation de particules
d'oxyde
de graphite telles que décrites ci-dessus comme agent opacifiant dans un
matériau d'isolation thermique, ainsi qu'un procédé de réduction de la
conductivité thermique d'un matériau d'isolation thermique comprenant
l'introduction de particules d'oxyde de graphite dans le matériau d'isolation
thermique.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
8
[0038] Le matériau d'isolation thermique selon l'invention peut être utilisé
dans le
domaine de la construction, notamment pour l'isolation intérieure et/ou
extérieure
des parois, planchers ou toitures de bâtiments. D'autres domaines
d'application
comprennent également l'isolation de moyens de transports, notamment
ferroviaires ou maritimes, d'appareils à haute température (fours,
inserts...), des
conduits d'aération, de canalisation, etc.
[0039] Les exemples qui suivent illustrent l'invention de manière non
limitative.
[0040] Quatre types d'opacifiants (OPO, OP1, 0P2 et 0P3) ont été caractérisés.
L'opacifiant OPO consiste en des particules de graphite n'ayant subi aucune
oxydation. Les opacifiants OP1 et 0P2 sont des particules de graphite
partiellement oxydées à différents degrés. De telles particules de graphite
partiellement oxydées peuvent être obtenues par des méthodes bien connues de
l'homme du métier, notamment par traitement par ultrasons. Les particules 0P2
ont, par exemple, été obtenues de la façon suivante : une dispersion aqueuse
de
1`)/0 en poids de particules de graphite a été soumise à un traitement
ultrasonique
pendant une heure. La dispersion réalisée est ensuite congelée et lyophilisée
pour récupérer les particules de graphite partiellement oxydées. Les
particules
0P3 sont des particules ayant subi une oxydation poussée par voie chimique
classique. Les méthodes de traitement par ultrasons présentent l'avantage
d'être
peu onéreuses et faciles à mettre en oeuvre, en particulier du point de vue
des
considérations de sécurité ou environnementales, comparées aux méthodes
d'oxydation chimique.
[0041] Une analyse XPS du carbone Ois des particules d'oxyde de graphite OP1
et
0P2 a été réalisée afin d'évaluer le degré d'oxydation de celles-ci. Une
déconvolution du spectre d'analyse XPS a été réalisé en considérant les pics
Cl,
02, 03 et 04 tels que mentionnés ci-dessus afin de déterminer le ratio
d'oxydation (A2 + A3 + A4)/(A1 + A2 + A3 + A4) et le ratio A2/(A2 + A3 + A4).
[0042] Les coefficients d'extinction massiques absolus (ECm), exprimés en
m2/kg, à
température ambiante sur la plage 2 à 18 pm, des opacifiants OPO, OP1, 0P2 et
0P3 ont été déterminés en deux étapes : (i) la détermination du coefficient
d'extinction massique d'un système polymère/opacifiant ; et (ii) la
soustraction de
la contribution du polymère à ce système.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
9
[0043] (i) La détermination des coefficients d'extinction massique des
systèmes
polymère/opacifiant est basée sur l'approche proposée par Zeng el al., J.
Mater.
Res., vol.11, No.3, Mar 1996. Elle consiste en une caractérisation
spectrométrique (en réflexion et en transmission) du système analysé sous la
forme de deux films du même matériau mais d'épaisseurs différentes : un film
optiquement épais (c'est-à-dire présentant une transmission nulle sur la plage
de
longueur d'onde considérée), et un film optiquement fin (c'est-à-dire
présentant
une transmission significative sur la plage de longueur d'onde considérée). Le
coefficient d'extinction massique du système ECsys, exprimée en m2/kg, est
déterminé selon la relation suivante :
[0044] ECsys = - 1 In[ __ Tthin
p=ethin (1¨Rthick)2
[0045] dans laquelle p, exprimée en kg/m3, est la masse volumique du système
polymère/opacifiant ;
[0046] ethin, exprimée en m, est l'épaisseur du film optiquement mince ;
[0047] Tthin est la transmission du film optiquement fin sur la plage de
longueur
d'onde considérée ; et
[0048] Rthick est la réflexion du film optiquement épais sur la plage de
longueur
d'onde considérée.
[0049] Les films sont réalisés à partir d'un mélange d'opacifiant (OPO, OP1,
0P2 et
0P3) dispersées dans une matrice de polystyrène à quantité de particules
d'opacifiant ¨ 6% ¨, et qualité de dispersion constantes. Les films
optiquement
fins ont une épaisseur de 10 à 25 pm tandis que les films optiquement épais
ont
une épaisseur supérieure à 350 pm.
[0050] (ii) Le coefficient d'extinction massique du polymère seul, ECpoi
exprimé en
m2/kg, est déterminé selon la méthode des doubles épaisseurs décrite ci-
dessus.
Le coefficient d'extinction massique absolu des particules opacifiantes, ECm
exprimé en m2/kg, est ensuite déterminé en soustrayant la contribution de la
matrice polymère selon la formule suivante :
[0051] ECm = (1-0R)Ecpo1- ECSys
OR
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559
PCT/FR2019/051006
[0052] dans laquelle OR est le pourcentage de particules opacifiantes dans le
système polymère/opacifiant.
[0053] Le coefficient d'extinction d'un matériau sur une gamme de longueurs
d'onde
donnée représente la capacité du matériau à absorber et/ou diffuser le
rayonnement sur cette gamme de longueurs d'onde. Ainsi, plus le coefficient
d'extinction dans l'infrarouge d'un matériau est élevé, meilleures sont ses
propriétés opacifiantes.
[0054] Les caractéristiques des opacifiants OPO, OP1 0P2 et 0P3 sont résumées
dans le tableau ci-dessous.
[0055] [Tableau 1]
Ratio d'oxydation A2
A2 + A3 + A4 A2 + A3 + A4 [Cm
Opacifiant
Al + A2 + A3 + A4 (%) (m2/kg)
(%)
OPO _ - 3800
0P1 11,8 18,5 13600
0P2 17,6 22,2 7700
0P3 58,0 75,6 4400
[0056] Les particules de graphite partiellement oxydées OP1 et 0P2 présentent
des
coefficients d'extinctions significativement supérieurs au coefficient
d'extinction
des particules de graphite non oxydées OPO. Au contraire, les particules de
graphite 0P3 ayant subi une oxydation poussée présentent un coefficient
d'extinction comparable aux particules de graphite non oxydées OPO.
[0057] Des panneaux de mousse de polystyrène expansé d'une masse volumique
de 10kg/m3 et comprenant 6% en poids d'opacifiant par rapport au polystyrène
ont été préparés avec chacun des opacifiants OPO, OP1, 0P2 et 0P3. Les
panneaux selon l'invention comprenant les opacifiants OP1 et 0P2 se sont
avérés présenter des conductivités thermiques (A) significativement plus
faibles,
pouvant être réduites jusqu'à 12%, par rapport aux panneaux comprenant
l'opacifiant OPO ou 0P3.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559 PCT/FR2019/051006
11
[0058] On remarquera que le coefficient d'extinction massique absolu de
l'opacifiant
peut être évalué à partir des mesures de conductivité thermique effective
réalisées sur le matériau d'isolation, par exemple selon la norme DIN 52612,
en
utilisant l'approximation additive de la conductivité thermique des milieux
poreux
légers et l'approximation de Rosseland (valable pour un échantillon
optiquement
épais, soit par exemple une épaisseur supérieure à 10 mm pour les mousses
d'EPS).
[0059] Selon l'approximation additive, la conductivité thermique effective
d'un milieu
poreux léger tel que les mousses de polystyrène expansé s'écrit comme suit :
[0060] Åef f =
[0061] dans laquelle Xg est la conductivité gazeuse ; X, est la conductivité
solide ; et
X, est la conductivité radiative.
[0062] Pour une mousse EPS de 10 kg/m3 par exemple, le terme (X,g Xs) vaut
28,5 mW/(m.K) et cette relation peut s'écrire ilef f = 28,5 + /17.=
[0063] L'approximation de Rosseland permet de relier par ailleurs la
conductivité
radiative X, au coefficient d'extinction de la poudre opacifiante ECop par la
relation
suivante :
n2 o-sT 3
[0064] /1.7. = 16
3 [(1-0R)ECmat+OR ECml P
[0065] n est l'indice de réfraction du gaz (pour l'air n=1) ;
[0066] Gs est la constante de Stefan-Boltzmann (5.67 10-8 we2.K4)) ;
[0067] T, exprimée en K, est la température du milieu ;
[0068] OR est le taux d'opacification (pourcentage massique d'opacifiant dans
le
matériau d'isolation) ;
[0069] ECmat, exprimé en m2/kg, est le coefficient d'extinction massique du
matériau
d'isolation non opacifié (typiquement 35m2/kg pour une mousse EPS de
kg/m3);
[0070] ECm, exprimé en m2/kg, est le coefficient d'extinction massique de
l'opacifiant ; et
[0071] p, exprimée en kg/m3, est la masse volumique du matériau d'isolation.
CA 03100134 2020-11-02
WO 2019/211559
PCT/FR2019/051006
12
[0072] La combinaison de ces deux équations permet ainsi de déterminer le
coefficient d'extinction d'un opacifiant ECm à partir de la conductivité
thermique
effective du matériau d'isolation Xeff. .
[0073] Typiquement, pour une mousse EPS de 10 kg/m3 comprenant 6 % en poids
d'opacifiant et à température de 283 K, cette relation s'écrit :
[0074] ECm = 11440 548
A=ef f ¨28,5
[0075] Cette relation peut être aisément adaptée par l'homme du métier en
fonction
de la nature du matériau d'isolation et de la quantité d'opacifiant utilisé.
