Mousses minérales

Cette thématique vise à développer de nouveau matériau isolant et auto-porteur. Les matériaux de remplissage actuellement utilisés dans les applications bâtiments (béton cellulaire, brique monomur…) sont caractérisés par un bon compromis entre les performances thermiques et mécaniques, mais ces solutions constructives requièrent l’utilisation de constituants nobles, ou reposent sur des procédés de fabrication énergivore. Ainsi, au vu des préoccupations environnementales actuelles, il apparaît nécessaire de développer des matériaux peu impactants, offrant toujours un bon compromis entre performances thermiques et mécaniques, susceptible de se substituer aux solutions actuelles.

L’objectif est d’atteindre un compromis entre trois critères fixés : le matériau doit être suffisamment léger (ρ < 600 kg/m³), isolant (λ < 0,2 W/(m.K)) et résistant à la compression (Rc > 2 MPa). L’utilisation d’une méthode de moussage adaptée, d’une composition minérale optimisée et d’une adjuvantation en tensio-actif (variation de la nature et du dosage) permet d’atteindre ces objectifs. Le laboratoire maîtrise trois techniques de moussage : le pre-moussage, le moussage direct et le mix-then-foam, technique développée par le LGCGM. Le tensiomètre et l’analyseur de mousse, dont l’acquisition est récente, permettent d’avoir une meilleure compréhension de la moussabilité et de la stabilité induites par la mousse aqueuse lors de la fabrication des mousses minérales.

Plusieurs liants ont déjà fait l’objet d’étude : la chaux, le plâtre, le ciment Prompt, des mélanges gypse – ciment, des ciments sulfo-alumineux, différentes formulations de géopolymères, la terre mais aussi le chocolat.  De même différents types d’adjuvantation ont été testés : tensio-actifs utilisés de manière classique dans la formulation des bétons, tensio-actifs utilisés dans les produits d’hygiène, et tout dernièrement les tensio-actifs protéiniques.

Quelques partenaires industriels qui ont accompagné cette thématique : SOLVAY, PROMAT, K&Co…