Brevet FR3077075A1 — publié le 20190726

Domaine technique La présente invention concerne une mousse rigide polyuréthane et polyisocyanurate aux caractéristiques améliorées comprenant des polyols dont un polyol polyester obtenu par un procédé avantageux permettant d'avoir des polyols polyester biosourcés de fonctionnalité supérieure ou égale à 2. Arrière-plan technique Les polyuréthanes (PU) sont des polymères polyvalents et sont utilisés dans différentes applications telles que l'automobile, le mobilier, la construction, les chaussures, l'isolation acoustique et thermique avec une production mondiale de 18 Mt en 2016, en plaçant le PU au 6ième rang parmi les polymères basé sur les résultats annuels de production mondiale. De nos jours, l'industrie du PU dépend fortement de composants pétrosourcés tels que les polyols polyéthers obtenus par réaction d'alcoxylation ou des isocyanates obtenus à partir de la chimie du phosgène ou du diphosgène. Selon diverses législations, en particulier le protocole de Kyoto en Europe, il est maintenant obligatoire de réduire les émissions de gaz à effet de serre de la production à l'utilisation finale d'un produit. Un exemple très illustratif de cela est l'attention croissante portée à l'isolation thermique des bâtiments (les bâtiments étant émetteur d'environ 40% des gaz à effet de serre au niveau mondial) , en particulier l'isolation thermique des bâtiments à base de matières renouvelables issues de la biomasse (isolation biosourcée). L'un des meilleurs matériaux pour l'isolation thermique des bâtiments est la famille des mousses de polyuréthane rigide (PUR ou PIR), basée sur la polyaddition des polyols et de polyisocyanates à haute fonctionnalité portant 2 à 5 groupes isocyanate pour obtenir des matériaux rigides à cellules fermées. La conductivité thermique des mousses PUR ou PIR varie entre 20 mW/(mxK) et 30 mW/(mxK) contre 29 mW/(mxK) et 40 mW/(mxK) pour le polystyrène expansé (EPS) ou extrudé (XPS) ou la laine de verre ou 30 mW/(mxK) et 50 mW/(mxK) pour les laines minérales et isolants fibreux (fibres de bois, fibres de lin ...). Il existe une différence dans la composition entre les mousses PUR et les mousses polyisocyanurate-polyuréthane, communément appelées mousses polyisocyanurate (PIR). Les mousses rigides PUR sont basées sur la réaction entre 2 les fonctions alcools des polyols et les polyisocyanates en présence d'un agent gonflant. La fonctionnalité en hydroxyle des polyols utilisés pour les mousses PUR est largement supérieure à 2 pour avoir des mousses rigides. Les mousses PIR sont basées à la fois sur la réaction alcool - isocyanate mais aussi sur la trimérisation des 5 polyisocyanates à haute température en cycle isocyanurate aussi appelé anneaux triisocyanurique (schéma 1) en présence d'un catalyseur spécifique. La formulation de mousse PIR est légèrement différente des mousses PUR. Un excès de fonction isocyanate est requis pour obtenir des anneaux d'isocyanurate trifonctionnels. Le polyol réagit avec le polyisocyanate pour former du polyuréthane. Ensuite, 10 les polyisocyanates excédentaires trimérisent en cycle isocyanurate à l'origine de la forte densité de réticulation de la mousse finale. La forte densité de réticulation des mousses PIR constitue leur principal inconvénient, car elle induit de la friabilité au matériel 0 0 ,' .. ..0 T 70 °C CN, R ^ N N ......--R Nt----- C 0 3 x 'C..,., _,. N-.N ...,- R ',. N leic Potassium carboxylate N 0 Diisocyanate catalyst R. N C-fz) 15 Isocyanurate ring Schéma 1 : Trimérisation des polyisocyanates en présence de catalyseur à base de carboxylate de potasium Ainsi, un polyol de fonctionnalité en hydroxyle d'environ 2 peut être utilisé pour réaliser des mousses rigides. 20 La plus forte friabilité de mousses PIR par rapport aux mousses PUR est largement compensée par d'autres propriétés supérieures vis-à-vis des mousses PUR, en particulier par leur résistance thermique. Il a été établi que la gamme de stabilité thermique de la fonction uréthane dépend de leur environnement chimique et évolue entre 120°C et 250°C. La plage de stabilité thermique de la fonction 25 isocyanurate dépend également de la fonction chimique environnante, mais est estimée entre 365°C et 500°C. La meilleure stabilité thermique des fonctions isocyanurates présentes dans les mousses PIR est ainsi à l'origine de leur meilleure résistance au feu par rapport aux mousses PUR. Cette résistance au feu accrue 3 associée à une bonne résistance thermique les rend vraiment attrayantes dans le secteur de l'isolation des bâtiments. Les secteurs du bâtiment et de la construction font face à de nouvelles normes de résistance thermique et de résistance au feu de plus en plus drastique vis-à-vis des matériaux utilisés. En dépit de ces propriétés 5 supérieures, peu de recherches ont été effectuées sur des polyols pour mousses rigides PIR se substituant aux traditionnels polyols pétrosourcés. Récemment, seule l'huile de colza, le glycérol brut, l'huile de ricin, les huiles de microalgues et les polyols à base de tanins ont été utilisés dans la mousse PUR-PIR. Très peu de travaux ont été réalisés sur l'utilisation du sorbitol dans des mousses rigides PIR alors que celui- 10 ci est largement utilisé dans les polyols polyéther pour mousses rigides PUR. Les propriétés des mousses PIR sont principalement liées à leur morphologie et à leur structure interne, ce qui a un effet significatif sur la conductivité thermique et les propriétés mécaniques. Il est bien établi que les propriétés thermiques des matériaux en mousse dépendent principalement de la teneur en cellules fermées et 15 du gaz qu'ils contiennent (H. Fleurent and S. Th(s, J. Ce!!. Plast., 1995, 31, 580-599). Il est également bien admis que les propriétés mécaniques des matériaux expansés dépendent étroitement de leur masse volumique apparente. J.Mills a étudié les mousses de polyéthylène et de polystyrène à cellules fermées et a montré que l'air inclus dans les cellules contribuait de manière significative à la résistance à la 20 compression des mousses à faible masse volumique apparente (N. J. Mils, J. Cell. Piast., 2011, 47, 173-197). Néanmoins, les propriétés mécaniques des mousses PIR ne sont pas très souvent étudiées. J. Andersons et ses collaborateurs ont travaillé sur des mousses polyisocyanurate partiellement biosourcées, à faible masse volumique apparente et à cellules fermées (J. Andersons et al., Mater. Des., 2016, 92, 836-845). 25 Ils ont étudié l'anisotropie de la résistance à la compression des mousses entre la direction longitudinale et transversale à la montée de la mousse. Ils ont montré que le rapport entre les modules de Young et la force dans la direction longitudinale et la direction transversale étaient respectivement d'environ 3 et 1,4. La demanderesse a déjà développé une nouvelle mousse PIR préparée à 30 partir de produits biosourcés et plus particulièrement d'un polyol polyester biosourcé dans le replacement des polyols pétrosourcés utilisés pour les mousses du marché dans leur application traditionnelle. L'objectif de la présente invention est de proposer une mousse au moins en partie biosourcée présentant des propriétés réactives, 4 mécaniques et physiques améliorées par rapport aux mousses antérieures en termes de taille de cellules, de dégradation thermique, de réactivité, du profil d'expansion, de dureté, de résistance à la compression, de masse volumique apparente ou de conductivité thermique. 5 Description détaillée de l'invention L'invention concerne une mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide comprenant des polyols parmi lesquels un polyol polyester A, ladite mousse présentant : i) une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal 10 compris entre 40 et 400pm, préférentiellement entre 50 et 350pm, typiquement entre 60 et 325pm, et/ou ii) une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3 et/ou iii) une mesure de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK) et/ou iv) ladite mousse ou la composition permettant l'obtention d'une telle mousse 15 comprend 5 à 50% typiquement 5 à 49% d'un polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol préférentiellement de polyol polyester et/ou polyol polyéther, ledit polyol polyester A étant obtenu par une première polycondensation (a) d'un sucre alcool Z en C3 à C8 et de deux diacides Y et Y' identiques ou différents 20 en C4 à C36 et d'une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12, ou ledit polyol polyester A étant de formule générale Rx-Ry-Z-Ry'-Rx' dans laquelle, Z est un sucre alcool en C3 à C8, Ry et Ry' sont des diesters de formule - 00C-C,-000- avec n compris entre 2 et 34, et Rx et Rx' sont des monoalcools, 25 identiques ou différents en C2 à C12. Typiquement, le terme « mousse » tel qu'utilisé par exemple dans les expressions « mousse de polyuréthane » ou « mousse polyisocyanurate », on entend, un composé à structure alvéolaire tridimensionnelle de type expansé. Ladite mousse peut-être rigide ou souple, à cellules ouvertes ou fermées. 30 On entend par « mousse rigide » une mousse présentant une bonne résistance à la compression et dont la structure interne est irréversiblement endommagée lors d'une déformation en compression comprise entre 5 et 50%. 5 Généralement de telles mousses présentent des températures de transition vitreuse (Tg) supérieures à 70°C souvent proche de 200°C. Dans la présente invention on entend par « mousses rigide » une mousse présentant généralement un haut taux de cellules fermées, typiquement des mousses présentant un taux de cellules fermés 5 supérieur à 80%, voire supérieur à 85% ou 90% (par exemple de 80 à 100%). Le calcul du taux de cellules fermées est connu de l'homme du métier typiquement selon les normes EN IS04590 (octobre 2016) et ASTM D-6226 (janvier 2015). On parle de polyuréthane (PUR) pour des mousses dont les formulations sont majoritairement à base de polyuréthane ou de polyisocyanurate (PIR) pour des 10 mousses dont les formulations sont majoritairement à base de polyisocyanurate. Par « mousse à cellules fermées » on entend une mousse dont la structure alvéolaire comporte des parois entre chaque alvéole constituant un ensemble de cellules jointes et distinctes permettant l'emprisonnement d'un gaz d'expansion. Une mousse est qualifiée de mousse à cellules fermées lorsqu'elle présente un maximum 15 de 10% de cellules ouvertes. Typiquement les mousses à cellules fermées sont majoritairement des mousses rigides. Par « mousse à cellules ouvertes » on entend une mousse dont la structure alvéolaire est constituée d'une matrice alvéolaire continue à parois ouverte entre les cellules ne permettant pas l'emprisonnement d'un gaz d'expansion. Une telle mousse 20 permet la création de chemins de percolation au sein de sa matrice alvéolaire. Typiquement, les mousses à cellules ouvertes sont majoritairement des mousses souples ou semi-rigides. Avantageusement, la mousse selon l'invention présente une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 390 pm, 25 préférentiellement compris entre 60 et 385 pm, 70 et 380 pm, 75 et 375 pm, 80 et 350 pm, ou 90 et 325 pm. Par « diamètre minimum dans le sens transversal » ou « diamètre minimum dans le sens longitudinal » on entend la valeur DFmin ci-dessous diamètre minimal de Feret mesurée dans le sens transversal ou longitudinal à l'expansion de la mousse, 30 soit le diamètre minimal d'une cellule dans la direction donnée. Par « un diamètre maximal dans le sens transversal » ou « un diamètre maximal dans le sens longitudinal » on entend la valeur DFmax ci-dessous diamètre maximal de Feret 6 mesurée dans le sens transversal ou longitudinal à l'expansion de la mousse, soit le diamètre maximum d'une cellule dans la direction donnée. Typiquement, le diamètre des cellules est mesurée en microscopie électronique à balayage (MEB), avec un MEB provenant de chez Jeol JSM-IT100, par l'observation de mousse cubique 5 coupée avec une lame de microtome et analysée selon deux orientations caractéristiques : parallèles et perpendiculaires à la direction de montée de la mousse, en utilisant le logiciel ImageJ (programme de traitement Open Source). Le diamètre moyen d'un minimum de 100 cellules par échantillons de mousses est mesuré puis le rapport d'aspect des cellules est définit par eq.1 10 = 1V, eax n plain i=1 F OÙ DFmax et DFmin sont des diamètres maximum et minimal de Feret, n est le nombre de cellules mesurées pour un échantillon donné. Par « sens transversal à l'expansion », on entend la section de la mousse perpendiculaire à la direction principale d'augmentation de volume du mélange 15 réactionnel et/ou parallèle à la surface de dépôt du mélange réactionnel. Par « sens longitudinal à l'expansion », on entend la section de la mousse parallèle à la direction principale d'augmentation de volume du mélange réactionnel et/ou perpendiculaire à la surface de dépôt du mélange réactionnel. Avantageusement, la mousse selon l'invention présente une masse 20 volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3, de préférence 22 à 60 kg/m3, encore plus préférentiellement, 25 à 50 kg/m3 typiquement, 27 à 40 kg/m3. La masse volumique apparente de la mousse est mesurée par un Foamat FPM 150 (Messtechnik GmbH) équipé de récipients cylindriques de 180 mm de hauteur et de 150 mm de diamètre, d'une sonde ultrasonique LR 2-40 PFT / un 25 thermocouple de type K, et un capteur de pression FPM 150 selon les instructions du fournisseur. Préférentiellement la masse volumique apparente est déterminée selon la norme EN 1602 (septembre 2013). Avantageusement, la mousse présente une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm et une masse 30 volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3, ou, une taille de cellules avec un 7 diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm et une masse volumique apparente comprise entre 22 à 60 kg/m3 ou, une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm et une masse volumique apparente comprise entre 25 à 50 kg/m3, ou une taille de cellules avec un 5 diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm et une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3, ou, une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm et une masse volumique apparente comprise entre 22 à 60 kg/m3 ou, une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 3501im et une masse 10 volumique apparente comprise entre 25 à 50 kg/m3 ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 60 et 325 pm et une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3, ou, une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 60 et 325 pm et une masse volumique apparente comprise entre 22 à 60 kg/m3 ou, une taille de cellules avec un 15 diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 60 et 325 pm et une masse volumique apparente comprise entre 25 à 50 kg/m3. Avantageusement, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK), préférentiellement comprise entre 18 et 30 mW/(mxK), encore plus préférentiellement comprise entre 20 28 à 20 mW/(mxK). Par conductivité thermique, on entend la mesure de la grandeur physique caractérisant le transfert d'énergie (quantité de chaleur) traversant le matériau par unité de surface sous un gradient de température donnée. La mesure du coefficient de conductivité thermique (ou coefficient de conductivité thermique lambda) correspond à une quantification de la conductivité thermique et peut être 25 mesurée par un fluxmètre tel qu'un HFM 436/3 commercialisé par la société Netzsch en suivant le protocole préconisé par la norme EN 12667 (juillet 2001). Typiquement, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm, 30 préférentiellement la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm, typiquement, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité 8 thermique inférieure à 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 60 et 325 pm, ou, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise entre 18 et 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans 5 le sens transversal compris entre 40 et 400pm, préférentiellement la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise entre 18 et 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm, typiquement, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise 10 entre 18 et 30 mW/(mxK), et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 60 et 325 pm ou, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise entre 20 et 28 mW/(mxK) et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm, préférentiellement la mousse selon l'invention 15 présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise entre 20 et 28mW/(mxK) et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm, typiquement, la mousse selon l'invention présente une mesure du coefficient de conductivité thermique comprise entre 20 et 28 mW/(mxK) et/ou une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens 20 transversal compris entre 60 et 325 pm. Le terme « polyol » se réfère à une molécule possédant au moins 2 groupements hydroxyle. Le polyol peut être par exemple un polyol polyester ou un polyol polyéther ou un sucre alcool. Le terme « polyol polyester » fait référence à des molécules comprenant des groupements hydroxyles liés entre eux par des liaisons 25 esters. Typiquement, le polyol polyester A peut-être biosourcé en ce qu'il est obtenu à partir de polyols retrouvés naturellement dans les plantes ou obtenus à partir de dérivé issus de la biomasse. Avantageusement, la mousse ou la composition permettant l'obtention d'une telle mousse comprend 5 à 49%, 6 à 48% ou 7 à 48%, préférentiellement, 10 à 45%, 15 à 42%, 17 à 40%, 20 à 37%, 22 à 36% de polyol 30 polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol préférentiellement de polyol polyester et/ou de polyol polyéther. Les autres polyols notamment les polyol polyesters et/ou de polyol polyéthers contenus dans la mousse peuvent être d'origine pétrosourcé. 9 Par polyol pétrosourcé, polyol polyester pétrosourcé ou polyol polyéther pétrosourcé, on entend un polyol polyéther ou un polyol polyester dont le procédé d'obtention implique au moins 20% de réactifs issus de ressources fossiles. Dans ledit polyol polyester A, les molécules X, Y, Z, Y'et X' sont liées entre elles par 5 des liaisons esters. Typiquement, les diols X et X' et le sucre alcool Z sont liés aux deux diacides Y et Y' par des liaisons esters formées chacune entre une fonction acide de Y ou de Y' et une fonction hydroxyle primaire de Z, X ou X'. Avantageusement, le polyol polyester présente une faible acidité résiduelle, typiquement, lorsqu'il est obtenu par deux polycondensations successives suivies 10 d'une étape de neutralisation (par exemple à la potasse ou à la soude). L'acidité résiduelle doit par exemple être inférieure à 5 mg kOH/g. La mesure de cette acidité résiduelle est bien connue de l'homme du métier. Elle est déterminée par exemple, par dosage colorimétrique au bleu de méthylène en utilisant une solution de potasse à 0.1 mol/L dans le méthanol. 15 Le polyol polyester A selon l'invention présente avantageusement, la formule chimique générale C.HbOc avec 225a542, 385.b578, 14Éc22. Typiquement, le polyol polyester A selon l'invention présente une masse moléculaire comprise entre 350 g/mol et 2000 g/mol, préférentiellement entre 420 g/mol et 1800 g/mol et plus préférentiellement, entre 450 et 1700 g/mol. Selon 20 l'invention, la masse molaire du polyol polyester peut être déterminée par différentes méthodes telles que la chromatographie d'exclusion stérique. Avantageusement, le polyol polyester A présente un indice hydroxyle de 300 à 900 mg KOH/g. L'indice hydroxyle (I0H) peut être calculé avec la formule suivante : 10H = fonctionnalité du polyol polyester x 56109.37 / Masse molaire du polyol 25 polyester. Typiquement, le polyol polyester A selon l'invention présente une viscosité à 25°C comprise de 4000 à 25000 mPa.s, préférentiellement entre 4500 et 22500 mPa.s, encore plus préférentiellement entre 5000 et 20000 mPa.s. Par « viscosité à 25°C » on entend la résistance à l'écoulement et/ou à un 30 cisaillement de la matière pour une température de cette dernière fixée à 25°C. Elle est mesurée à l'aide d'un viscosimètre Brookfield RVT DV-I1 provenant de BraiveInstruments, en utilisant une broche de la gamme RV, la broche RV-5. La broche est 10 plongée de manière à ne pas toucher les bords ou le fond du bécher servant à la mesure. La valeur est donnée automatiquement par l'équipement en travaillant à un couple comprit entre 10 et 100% de la couple maximale de l'appareil. Avantageusement, ladite mousse comprend en outre un polyol B, 5 préférentiellement un polyol polyéther B ou un polyol polyester B présentant : un indice hydroxyle (10H exprimé en mg KOH/g) compris entre 80 et 800, préférentiellement compris entre 100 et 700, encore plus préférentiellement entre 120 et 600 typiquement, entre 150 et 350 et/ou 10 une fonctionnalité supérieure ou égale à 2 et/ou une masse molaire (Mn exprimé en g/mol) comprise entre 50 et 4000, préférentiellement entre 150 et 3500, encore plus préférentiellement entre 200 et 3000 typiquement entre 250 et 3000 et/ou 15 un indice d'acidité (IA exprimé en mg KOH/g) inférieur à 10, préférentiellement inférieure à 8, encore plus préférentiellement, inférieure à 4 et/ou une viscosité (mPa.$) inférieure à 50 000, préférentiellement inférieure à 35 000, encore plus préférentiellement inférieure à 20 20 000 typiquement inférieure à 10 000 avantageusement comprise entre 50 000 et 100 ou entre 35 000 et 150 ou entre 20 000 et 200. Avantageusement le polyol B présente une masse molaire (Mn) comprise entre 150 et 3500 g/mol et/ou un indice hydroxyle (I0H) compris entre 80 et 800 mg 25 KOH/g et/ou une viscosité inférieure à 50 000 mPa.s, typiquement, une masse molaire (Mn) comprise entre 50 et 4000 g/mol et/ou un indice hydroxyle (I0H) compris entre 100 et 700 mg KOH/g et/ou une viscosité compris entre 35 000 et 150 mPa.s. Typiquement, le polyol polyester A et le polyol B présentent une différence de viscosité à 25°C comprise entre 500 et 40000 mPa.s préférentiellement, comprise 30 entre 1500 et 30000 mPa.s, encore plus préférentiellement comprise entre 2500 et 20000. Avantageusement, le polyol polyester A et le polyol B étant dans un ratio massique polyol A/polyol B compris entre 5/95 à 50/50. 11 L'indice hydroxyle correspond au nombre de mg de KOH nécessaire pour déprotoner l'ensemble des groupements hydroxyle présents dans un gramme de polyol. L'indice d'hydroxyle peut être déterminé par dosage inverse utilisant de la potasse, par exemple selon la norme ASTM 4274-99 (1999) dans laquelle la titration 5 colorimétrique est remplacée par une titration pH-métrique. Par « sucre alcool » dans l'expression « sucre alcool Z » on entend une forme hydrogénée de monosaccharide dont le groupe carbonyle (aldéhyde ou cétone) a été réduit en un hydroxyle primaire ou secondaire. Typiquement, le sucre alcool est choisi parmi le glycérol, le sorbitol, l'érythritol, le xylitol, l'araditol, le ribitol, le dulcitol, le 10 mannitol et le volémitol. Par « diacide » on entend, une chaîne carbonée comprenant deux groupements acides. Selon l'invention, le polyol polyester comprend deux molécules Y et Y' de diacide. Ces molécules peuvent être identiques ou différentes en C4 à C36, préférentiellement C4 à C24. Typiquement, les deux molécules de diacide sont 15 indépendamment choisies parmi l'acide butanedioïque (Acide succinique), l'acide pentanedioïque (Acide glutarique), l'acide hexanedioïque (Acide adipique), l'acide heptanedioïque (Acide pimélique), l'acide octanedioïque (Acide subérique), l'acide nonanedioïque (Acide azélaïque), l'acide décanedioïque (Acide sébacique), l'acide undécanedioïque, l'acide dodécanedioïque, l'acide tridécanedioïque (Acide 20 brassylique), l'acide tétradécanedioïque, l'acide pentadécanedioïque, l'acide hexadécanedioïque, dimères d'acides gras ayant jusqu'à 36 carbones (C36) ou leur mélange. Typiquement, Y et Y' sont des diacides en C5 à C16 ou C6 à C12. Avantageusement, les molécules de diacide préférées sont indépendamment choisies parmi l'acide adipique et l'acide succinique. 25 Par « diol » on entend, une chaîne carbonée comprenant deux groupements alcool. Selon l'invention, le polyol polyester comprend deux molécules X et X' de diols identiques ou différentes. Typiquement, les molécules de diol sont indépendamment choisies parmi le 1,2 éthanediol, le 1,3 propanediol, le 1,4-butanediol, le 1,6 hexanediol, le 1,8 octanediol, le 1,10 décanediol, le 1,12 dodécanediol et leur 30 mélange. Avantageusement, le polyol polyester selon l'invention est choisi parmi le bis(1,2 éthanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,3 propanediol)-sorbitol diadipate, le 12 bis(1,4-butanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,4-butanediol)-sorbitol diadipate modifié avec du glycérol, le bis(1,6 hexanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,8 octanediol)- sorbitol diadipate, le bis(1,10 décanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,12 dodécanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,4 butanediol)-sorbitol disuccinate et le 5 sorbitol-diadipate-sorbitol. Préférentiellement, ledit polyolpolyester est choisi parmi le bis(1,8 octanediol)-sorbitol diadipate, le bis(1,10 décanediol)-sorbitol diadipate et le bis(1,4-butanediol)-sorbitol-diadipate. L'invention concerne également, une mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide comprenant des polyols parmi lesquels un 10 polyol polyester A, ladite mousse présentant une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm, et/ou une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3et/ou une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK) et/ou ladite mousse ou la composition permettant l'obtention d'une telle mousse comprend 5 à 50% 15 préférentiellement, 5 à 49% d'un polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol typiquement par rapport à la masse totale de polyol polyester et/ou polyol polyéther, ledit polyol polyester A étant obtenu par un procédé comprenant les étapes suivantes : a) une étape de polycondensation à une température comprise entre 110 et 20 200°C, préférentiellement, 120 à 180°C, plus préférentiellement, 130 et 170°C, typiquement 150°C, avantageusement durant 5 à 10 heures: i. d'un sucre alcool Z en C3 à C8, préférentiellement en C4 à C7, avantageusement en C5-C6, typiquement choisi parmi le glycérol, le sorbitol, l'érythritol, le xylitol, l'araditol, le ribitol, le dulcitol, le 25 mannitol et le volémitol, ii. de deux diacides Y et Y' identiques ou différents en C4 à C36, préférentiellement en C5 à C24, iii. de deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12, préférentiellement en C3 à C8, typiquement en C4 30 avantageusement, indépendamment choisis parmi le 1,2 éthanediol, le 1,3 propanediol, le 1,4-butanediol, le 1,6 hexanediol, le 1,8 octanediol, le 1,10 décanediol, le 1,12 dodécanediol, le 1,4 butanediol et leur mélange, 13 b) optionnellement, une étape de neutralisation des fonctions acides libres de sorte à diminuer l'acidité résiduelle du polyol polyester typiquement, à un pH neutre (pH=7), par exemple, par une base typiquement, une base forte telle que de la potasse, ou par une base faible telle que le carbonate 5 de sodium, le bicarbonate de sodium, le carbonate de potassium ou un mono bi ou trialcool en C4 à C8, tel que de l'hexanol; préférentiellement l'étape de neutralisation est effectuée par ajout de carbonate de potassium ou de la potasse. Avantageusement, lors de l'étape de polycondensation, les diols X et X' et le 10 sucre alcool Z sont à un ratio molaire (X+X')/Z compris entre 1 et 3, préférentiellement entre 1,5 et 2,5 encore plus préférentiellement compris entre 1,8 et 2,2. Typiquement lors de l'étape de polycondensation, les diacides Y et Y' et le sucre alcool sont à un ratio molaire (Y+Y')/Z compris entre 1 et 3, préférentiellement entre 1,5 et 2,5 encore plus préférentiellement compris entre 1,8 et 2,2. 15 Selon un mode de réalisation, lors de l'étape de polycondensation, les diols X et X' et les diacides Y et Y' sont à un ratio molaire (X+X')/(Y+Y') compris entre 0,5 et 2, préférentiellement entre 0,7 et 1,5 encore plus préférentiellement compris entre 0,8 et 1,2. Avantageusement, l'étape de polycondensation comprend une première 20 polycondensation (a) du sucre alcool Z et des diacides Y et Y' et une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec les diols X et X'. Cette polycondensation en deux étapes permet l'obtention du polyol polyester avec cette structure symétrique. Typiquement, les diacides Y et Y' sont identiques et/ou les diols X et X' sont identiques. 25 Selon un mode de réalisation, le sucre alcool Z est mélangé avec la ou les molécules de diacide Y et Y' puis incubé durant plus d'une heure, plus préférentiellement entre 2 et 5 heures, encore plus préférentiellement entre 2,5 et 4h, typiquement durant 3 heures. La ou les molécules de diol X et X' sont ajoutées dans un second temps au mélange puis incubées durant plus de 4 heures, 30 préférentiellement, entre 5 et 10 heures, typiquement, entre 5,5 et 7h. De manière préférentielle, l'étape de polycondensation est effectuée sous vide. 14 Avantageusement, lors de l'étape de polycondensation, les molécules de diacide Y et Y' réagissent avec les alcools primaires des molécules de sucre alcool Z puis des diols X et X'. Les molécules d'eau issues de la réaction sont récupérées en vue de leur élimination. 5 L'invention concerne en outre une mousse rigide ou une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide comprenant un polymère comprenant des polyols parmi lesquels 5 à 50%, typiquement 5 à 49% ou 6 à 48% en masse d'un polyol polyester A sur la masse de polyols, typiquement, ledit polymère est un polyuréthane et/ou un polyisocyanurate. 10 Avantageusement, le polymère selon l'invention présente une masse molaire supérieure à 1,7.106g/mol. Typiquement, le polymère est un polymère réticulé. Par « polyuréthane », on entend un polymère comprenant des fonctions uréthanes autrement dit, un polymère d'uréthane. Ces polymères résultent essentiellement de la réaction de polyols notamment du polyol polyester de l'invention 15 et de polyisocyanates. Ces polymères sont généralement obtenus à partir de formulations présentant un index de 100 à 150 préférentiellement, de 105 à 130 correspondant à un rapport NCO/OH compris entre 1 et 1,5, préférentiellement entre 1.05 et 1.3. Par « polyisocyanurate », on entend les polymères résultant de la réaction de 20 polyols notamment du polyol polyester de l'invention et de polyisocyanates, qui contiennent, en plus des liaisons d'uréthane, d'autres types de groupes fonctionnels, en particulier des anneaux triisocyanuriques formés par trimérisation des polyisocyanates. Ces polymères, normalement appelés aussi les polyuréthanes modifiés ou polyisocyanurate-polyuréthane, sont généralement obtenus à partir de 25 formulations présentant un index 150 à 700, préférentiellement entre 200 et 500, encore plus préférentiellement entre 250-400, soit un rapport NCO/OH compris entre 1,5 et 7, préférentiellement entre 2,0 et 5,0 préférentiellement entre 2,5 et 4,0. Selon l'invention, ledit polymère est un mélange de polyuréthane et de polyisocyanurate. Un tel mélange est observé par exemple lorsque ledit polymère 30 comprend des fonctions uréthanes et des polyisocyanates trimérisés en anneaux triisocyanuriques. Typiquement, ledit polymère est un mélange de polyuréthane et de 15 polyisocyanurate et présente un index supérieur à 150 ou inférieur ou égal à 500, correspondant à un rapport NCO/OH supérieur à 1 ou inférieur ou égal à 5. Par ratio NCO/OH on entend, au sens de la présente invention, le rapport entre le nombre de fonctions NCO du polyisocyanate et le nombre de fonctions OH 5 des polyols, de tout autre composant comportant des groupements OH (eau, solvants) présent dans une formulation. Le ratio NCO/OH est calculé avec la formule suivante : NCO E MexpPii x MEPtit Ratio OH = E Mexp0H1 x MEOHi Ratio NCO / OH = MexpPi x ME Pi / Mexp SAI x ME SAI 10 où: - MexpPi est la masse du polyisocyanate ; MexpOHI est la masse de chaque composant du mélange comportant des groupements hydroxyle ; - MEPi est la masse équivalente du polyisocyanate et correspond au 15 ratio entre la masse molaire du polyisocyanate et la fonctionnalité du polyisocyanate ; MEOH, est la masse équivalente de chaque composant du mélange portant des groupements hydroxyle et correspond au ratio entre la masse molaire du composant et la fonctionnalité du composant. 20 Par « liaison urée » on entend, au sens de la présente invention une liaison urée disubstituée soit le produit de la réaction entre une amine primaire et une fonction isocyanate d'un polyisocyanate. Les amines primaires peuvent être introduites dans la composition ou sont le produit de la réaction entre une molécule d'eau et une fonction isocyanate d'un polyisocyanate. 25 Typiquement, ladite mousse rigide ou composition permettant l'obtention de ladite mousse rigide comprenant ledit polyol polyester A selon l'invention ou ledit polymère selon l'invention notamment le prépolymère, comprend en outre, un catalyseur de réaction, un polyisocyanate ayant une fonctionnalité au moins égale à 2, un stabilisant, un agent gonflant, et des additifs. 16 Par « polyisocyanate », on entend tout composé chimique comprenant au moins deux fonctions chimiques isocyanates (NCO) distinctes, autrement dit, ayant « une fonctionnalité au moins égale à 2 ». Lorsque le polyisocyanate à une fonctionnalité de 2, on parle de di-isocyanate. Par fonctionnalité, on entend, au sens 5 de la présente invention, le nombre total de fonctions isocyanate réactives par molécule d'isocyanate. La fonctionnalité d'un produit est évaluée par la titration de la fonction NCO par une méthode de dosage en retour de la dibultylamine excédentaire par l'acide chloridrique. Typiquement, ledit polyisocyanate a une fonctionnalité entre 2 et 5, préférentiellement entre 2,5 et 3,5 encore plus préférentiellement entre 2,7 et 10 3,3. Avantageusement, ledit polyisocyanate est choisi parmi des polyisocyanates arômatiques, aliphatiques, cycloaliphatiques et leurs mélanges. On peut citer par exemple le 2,4-toluène diisocyanate, le 2,6-toluène diisocyanate, les mélanges de 2,4- et 2,6-toluène diisocyanate, le m-phénylène diisocyanate, le p-phénylène diisocyanate, le cis / trans de cyclohexane diisocyanate hexaméthylène diisocyanate, 15 le m- et le p-tétraméthylxylylène-diisocyanate, m-xylylène, p-xylylène diisocyanate, le naphtalène-m, m-diisocyanate, le 1,3,5-hexaméthyl mésitylène triisocyanate, 1- méthoxyphény1-2,4-diisocyanate , 4,4'-diphényl-methane diisocyanate, 4,4'- diisocyanabiphénylène 3,3'-diméthoxy-4,4'-diphényl diisocyanate, 3,3'-dimethy1-4,4'- diphényl diisocyanate, 4,4",4"-triphénylméthane triisocyanate, le toluène-2,4,6m- 20 triisooyanate, 4,4'-diméthyl diphényl méthane-2,2', 5,5'-tétraisocyanate, et les isocyanates aliphatiques, tels que le 4,4'-diphénylméthane diisocyanate hydrogéné, toluène diisocyanate (TDI) hydrogénée et hydrogenatem méta- et paraxylène diisocyanate de tétraméthylxylylène diisooyanate (TMXDIeisooyanate, produit de American Cyanamid co, Wayne, NJ, USA.), 3: 1 méta-tétraméthylxylylène 25 diisocyanate / triméthylolpropane (Cythane 31608 isocyanate, de la société American Cyanamid Co.), les molécules plurifonctionnelles tel que le poly-diisocyanate de diphénylméthylène (pMDI) et leurs analogues. Typiquement le polyisocyanate est choisi parmi le toluène diisocyanate (TDI), 4,4'-diphénylméthane diisocyanate (ou 4,4'-diisocyanate de diphénylméthylène ou 4,4'-MDI), le polyméthylène 30 polyphénylène polyisocyanate (MDI polymérique, pMDI) et leur mélange. Par « catalyseur de réaction », on entend un composé qui introduit en faible quantité accélère la cinétique de la formation de la liaison uréthane (-NH-00-0-) par réaction entre le polyol polyester provenant de l'invention, les autres polyols du 17 mélange et un polyisocyanate ou active la réaction entre un polyisocyanate et l'eau ou active la trimérisation des isocyanates. Typiquement les catalyseurs de réaction sont choisis parmi des amines tertiaires (tel que le N,N-Dimethylcyclohexylamine), des dérivés d'étain (tel que le dibutyldilaurate d'étain), sels d'ammoniums (tel que le 5 méthanaminium N,N,N-trimethyl de 2,2-dimethylpropanoate) des carboxylates de métaux alcalins (tel que le 2-éthylhexanoate de potassium ou l'octoate de potassium) les éthers d'amine (tel que le bis(2-dimethylaminoéthyle) éther), et les triazines (tel que le 1,3,5-Tris(3-(dimethylamino)propyWhexahydro-1,3,5-triazine). Avantageusement, l'invention concerne une composition destinée à l'obtention d'une 10 mousse présentant une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm, et/ou une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3 et/ou une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK), comprenant ledit polyol polyester A étant obtenu par une première polycondensation (a) d'un sucre alcool Z en C3 à C8 et de 15 deux diacides Y et Y' identiques ou différents en C4 à C36 et d'une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12, ou ledit polyol polyester A étant de formule générale Rx-RyZ-Ry'-Rx' dans laquelle, Z est un sucre alcool en C3 à C8, Ry et Ry' sont des diesters de formule -00C-Cn-000- avec n compris entre 2 et 34, et Rx et Rx' sont des 20 monoalcools, identiques ou différents en C2 à C12, au moins un catalyseur de réaction, au moins un polyisocyanate ayant une fonctionnalité au moins égale à 2, au moins un agent gonflant, un stabilisant et optionnellement un ignifugeant. Préférentiellement, ladite composition comprend de 5 à 50% typiquement de 5 à 49% ou 6 à 48% d'un polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol 25 préférentiellement de polyol polyester et/ou de polyol polyéther. Avantageusement, lorsque la composition est une mousse ou une composition permettant l'obtention d'une mousse, le polyol polyester A préféré est un polyol polyester à pH neutre et/ou comprenant un sorbitol au titre de sucre-alcool Z. Typiquement, le polyol polyester A préféré est le bis(1,2 éthanediol)-sorbitol- 30 diadipate, le bis(1,6 hexanediol)-sorbitol-diadipate ou le bis(1,4 butanediol)-sorbitol- diadipate, plus préférentiellement, le bis(1,4 butanediol)-sorbitol-diadipate, ou le bis(1,6 hexanediol)-sorbitol-diadipate. 18 Selon l'invention, une mousse comprend après polymérisation typiquement, un polymère comprenant un polyol polyester A selon l'invention notamment un polymère réticulé comprenant un polyol polyester A, au moins un catalyseur de réaction, au moins un agent gonflant, un stabilisant. 5 Par « agent gonflant » on entend, un composé induisant par une action chimique et/ou physique une expansion d'une composition au cours d'une étape de moussage. Typiquement, l'agent gonflant chimique est choisi parmi l'eau, l'acide formique, l'anhydride phtalique et l'acide acétique. L'agent gonflant physique est choisi parmi le pentane et les isomères du pentane, les hydrocarbures, les 10 hydrofluorocarbures, les hydrochlorofluorooléfines, les hydrofluoro-oléfines (HF0s), les éthers et leurs mélanges. On peut citer le méthylal au titre d'exemple d'un agent gonflant de type éther. Selon l'invention, un mélange d'agent gonflant chimique et physique préféré est par exemple un mélange eau/isomère du pentane ou acide formique/isomère du pentane ou eau/hydrofluoro-oléfines ou isomère de pentane / 15 méthylal/eau ou encore eau/méthylal. Par « stabilisant » on entend, un agent permettant la formation d'une émulsion entre le polyol et l'agent gonflant, la nucléation des sites d'expansion de l'agent gonflant, ainsi que la stabilité physique de la matrice polymère lors de l'avancement des réactions. Typiquement, les stabilisants sont choisis parmi l'un quelconque des 20 copolymères silicone glycol (par exemple Dabco DC198 ou DC193 commercialisé par Air Products), copolymère non hydrolysable silicone glycol (par exemple DC5000from Air Products), copolymère de polyalkylène siloxane (par exemple Niax L-6164 de Momentive), copolymère méthylsiloxane polyoxyalkylène (par exemple Niax L-5348 de Momentive), copolymère polyetherpolysiloxane (par exemple Tegostab B8870 ou 25 Tegostab B1048 de Evonik), copolymère de polydiméthylsiloxane polyéther (par exemple Tegostab B8526 de Evonik), polyéthersiloxane (par exemple Tegostab B8951 de Evonik), un copolymère polyéther-polysiloxane modifié (par exemple Tegostab B8871 de Evonik), un copolymère de polysiloxane polyoxyalkylene à block (par exemple de Tegostab BF 2370 de Evonik) et leurs dérivés ou leurs mélanges. 30 Par « additifs », on entend des agents tels que des anti-oxydants (agents de neutralisation des extrémités de chaînes à l'origine de la dépolymérisation ou chaînes co-monomères capables d'arrêter la propagation de dépolymérisation), des agents démoulant (talc, solution paraffine, silicone), des anti-hydrolyses, des biocides, des 19 agents anti-UV (l'oxyde de titane, les triazines, les benzotriazoles) et/ou des ignifugeants (antimoine, composés phosphorées, borées, azotées). Par « agent ignifugeant », on entend un composé ayant la propriété de réduire ou d'empêcher la combustion ou l'échauffement des matériaux qu'elle imprègne ou 5 recouvre, on parle de retardant de flamme ou de feu. On peut citer par exemple seul ou en mélange, le graphite, les silicates, le bore, les dérivés halogénés ou phosphorés tels que le Tris (1-chloro-2-propyl) phosphate (TCPP), le triéthylène de phosphate (TEP), les esters phosphate de triaryle, le polyphosphate d'ammonium, le phosphore rouge, le trishalogénaryle, et leur mélange. 10 Un exemple de composition selon l'invention permettant l'obtention d'une mousse polyuréthane rigide à cellules fermées est typiquement formulée avec un index compris entre 101 et 200, préférentiellement entre 102 et 170, encore plus préférentiellement entre 105 et 150 par exemple de 115 soit un rapport NCO/OH compris entre 1,01 et 2, préférentiellement entre 1,02 et 1,7, encore plus 15 préférentiellement entre 1,05 et 1,5 par exemple de 1.2. Typiquement, une telle composition comprend : - 20 - - 25 - 30 au moins 1 à 100 parts, préférentiellement, de 40 à 100 parts encore plus préférentiellement entre 80 à 100 parts de polyols dont 5 à 50%, préférentiellement 5 à 49% ou 6 à 48% d'un polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol, 150 à 500 parts, préférentiellement, de 160 à 425 parts encore plus préférentiellement entre 180 et 375 parts d'au moins un polyisocyanate, 0,5 à 5 parts d'au moins un catalyseur typiquement d'un catalyseur aminé tel que la diméthylcyclohexyleamine, 0.5 à 15 parts d'au moins un agent gonflant typiquement, 0,5 à 12 parts, préférentiellement, 0.6 à 10 parts, encore plus préférentiellement, 0.7 à 9 parts d'un agent gonflant chimique tel que l'eau et/ou 0 à 60 parts, préférentiellement, 0,5 à 30 parts, encore plus préférentiellement, 1 à 25 parts d'un agent gonflant physique tel que les dérivés d'isopentane, 20 - 0,2 à 5 parts d'un stabilisant tel qu'un copolymère polyétherpolysiloxane et - 0 à 30 parts d'un agent ignifugeant. Une mousse de polyuréthane rigide à cellules fermées comprend par exemple 5 100 parts de polyol, 270 parts d'un polyisocyanate, 2 parts d'un catalyseur aminé tel que la diméthylcyclohexyleamine, 6 parts d'un agent gonflant tel que l'eau, 2,5 parts d'un stabilisant tel qu'un copolymère polyéther-polysiloxane et 10 parts d'un agent ignifugeant. Un exemple d'une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide 10 polyisocyanurate à cellules fermées est typiquement formulée avec un index minimum de 200 soit un ratio NCO /OH supérieur à 2.0, préférentiellement un index compris entre 250 et 450, encore plus préférentiellement compris entre 300 et 400 soit un ratio NCO/OH préférentiellement compris entre 2,5 et 4,5, encore plus préférentiellement compris entre 3,0 et 4,0. 15 Une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide polyisocyanurate à cellules fermées comprend, - 60 à 100 parts, préférentiellement, de 70 à 100 parts encore plus préférentiellement entre 80 et 100 parts de polyols dont 5 à 50% typiquement 5 à 49% ou 6 à 48% en masse de polyol polyester A sur 20 la masse de polyol, - 100 à 700 parts, préférentiellement, de 120 à 650 parts encore plus préférentiellement entre 150 et 575 parts d'au moins un polyisocyanate, - 0,1 à 13 parts, préférentiellement, de 0.5 à 12 parts encore plus 25 préférentiellement entre 1 et 11 parts d'au moins un catalyseur, préférentiellement deux catalyseurs, typiquement un catalyseur aminé et un carboxylate de potassium (par exemple dans un ratio catalyseur aminé / carboxylate de potassium de 0,2 à 2), - 0.5 à 80 parts, préférentiellement, de 5 à 70 parts encore plus 30 préférentiellement entre 10 et 60 parts d'au moins un agent gonflant tel qu'un isomère du pentane, 21 - 0.2 à 8 parts, préférentiellement, de 1 à 7 parts encore plus préférentiellement entre 1,5 et 6 parts d'un stabilisant - 0 à 30 parts, préférentiellement, de 5 à 25 parts encore plus préférentiellement entre 10 et 20 parts d'un agent ignifugeant. 5 Typiquement, une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide polyisocyanurate à cellules fermées comprend par exemple, 85 parts de polyols dont 5 à 50%, typiquement 5 à 49% ou 6 à 48% en masse de polyol polyester A sur la masse de polyols ; 550 parts d'un polyisocyanate tel que le poly-diisocyanate de diphénylméthylène ; 1.6 parts d'un catalyseur aminé tel que la bis(2- 10 dimethylaminoethyl)ether ; 7 parts d'un carboxylate de potassium tel que par exemple le 2-ethylhexanoate de potassium ; 0.8 parts d'une triazine tel que la 1,3,5-tri(3- [dimethylamino]propy1)-hexahydro-s-triazine ; 45 parts d'un agent gonflant tel qu'un isomère du pentane ; 2,5 parts d'un stabilisant et 15 parts d'un agent ignifugeant. L'invention concerne également un panneau ou un bloc de mousse rigide 15 comprenant la mousse rigide de l'invention, typiquement pour l'isolation thermique ou phonique notamment des bâtiments ou l'isolation cryogénique des réfrigérateurs, cuve de bateaux gazier, ou pour le comblement ou l'aide à la flottaison tel que dans les outils d'aide à la flottaison (ceinture ou gilet..) ou de sports nautiques. Les panneaux peuvent intégrer en sur et sous-face des parements perméables ou 20 étanches aux gaz d'expansion en vue de réduire la diffusion de ceux et, par conséquent, d'avoir des propriétés de conductivité thermique améliorées après vieillissement, ou les panneaux peuvent être manufacturé avec ou sans parements ou enduits de finition. On entend par « panneau » une structure ayant approximativement une forme 25 parallélépipède rectangle présentant des surfaces relativement lisses et les dimensions suivantes de 0.3 à 50m2 de surface pour une épaisseur de 10 à 1000mm, préférentiellement, de 0.5 à 20m2 de surface pour une épaisseur de 15 à 500mm ; encore plus préférentiellement, de 0.8 à 15m2 de surface pour une épaisseur 17 à 400mm typiquement, de 1 à 7m2 de surface pour une épaisseur 20 à 250mm. Des 30 exemples de dimensions sont typiquement, une surface de 600 x 600mm, 1200 x 600mm ou 1000 x 1200 mm pour une épaisseur 20 à 250mm. 22 On entend par bloc une structure de toute forme géométrique, cubique parallélépipédique, en étoile ou cylindrique, avec ou sans évidement(s), d'un volume compris entre, 1 cm3 à 100m3, préférentiellement, 10 cm3 à 70 m3, encore plus préférentiellement 100 cm3 à 50 m3 typiquement 0,5 à 35 m3, typiquement, de 1 à 5 30m3. L'invention concerne également une méthode d'obtention de panneau ou un bloc de mousse rigide selon l'invention. L'invention concerne en outre, une méthode d'amélioration de pouvoir isolant et/ou d'amélioration de la résistance à la compression, et/ou d'augmentation des 10 modules de Young, et/ou de diminution de la taille des cellules et notamment du diamètre minimum de la taille de cellules et/ou de diminution de la conductivité thermique d'une mousse rigide comprenant des polyols parmi lesquels un polyol polyester A par l'utilisation de 5 à 50% dudit polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyols, préférentiellement par rapport à la masse totale de polyol 15 polyester et/ou polyol polyéther, ledit polyol polyester A étant obtenu par une première polycondensation (a) d'un sucre alcool Z en C3 à C8 et de deux diacides Y et Y' identiques ou différents en C4 à C36 et d'une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12 ou ledit polyol polyester A étant de formule générale Rx-Ry-Z-Ry'-Rx' dans laquelle, Z 20 est un sucre alcool en C3 à C8, Ry et Ry' sont des diesters de formule -00C-CnC00- avec n compris entre 2 et 34, et Rx et Rx' sont des monoalcools, identiques ou différents en C2 à C12. Par « module de Young » on entend la valeur de la constante définie par le rapport de la contrainte sur la déformation appliquée à un matériau dans la limite de 25 déformation élastique de ce dernier. L'invention concerne également une méthode de réduction du temps de fil et/ou de réduction du temps hors poisse et/ou de réduction de l'écart de temps entre le temps de fil et le temps hors poisse et/ou méthode d'amélioration des caractéristiques esthétiques notamment une réduction des irrégularités de surface 30 d'une mousse rigide par l'utilisation dans ladite mousse rigide ou dans une composition permettant l'obtention d'une telle mousse rigide de 5 a 50% en masse 23 d'un polyol polyester A sur la masse totale de polyol de la dite mousse ou de ladite composition. Il a été démontré que la mousse comprenant le polyol polyester A selon l'invention présente une réduction de l'écart entre le temps de fil et le temps hors 5 poisse de 40%, une diminution de la taille des cellules de ladite mousse de 44% une résistance à la compression normée à 10% améliorée de 7%, une augmentation du module de Young dans le sens longitudinal à la montée de la mousse de 96%, une augmentation du module de Young dans le sens transversal à la monté de la mousse de 142%, mais également une diminution de la conductivité thermique de 9% par 10 rapport à une mousse conventionnelle. Par "temps de crème" on entend le temps durant lequel le milieu réactionnel change de couleur et commence à s'expanser, ce temps correspond au moment où la réaction entre les polyisocyanates et l'eau et/ou les polyols commence, une fois que l'ensemble des constituants de la mousse on était mélangé. 15 Par "temps de fil" on entend le temps de formation des fils de polymères lors du retrait d'un bâton de contrôle introduit dans le milieu réactionnel; correspondant au début de la réticulation du réseau de polyuréthane et/ou du polyisocyanurate. Par temps de "hors poisse" on entend la durée au terme de laquelle la surface de la mousse n'adhère plus à la surface d'un bâton de contrôle ; correspondant à la 20 fin macroscopique de la réticulation du réseau polymérique de polyuréthane et/ou de polyisocyanurate. Les temps de crème, temps de fil et temps hors poisse sont bien connus de l'homme du métier et sont par exemple décrits dans Polyurethane and related foams: chemistty and technology, K. Ashida, CRC press, 2006 25 L'invention concerne une méthode d'isolation thermique, phonique ou cryogénique notamment de bâtiments, de conduites de transport de fluides ou une méthode de comblement (de fissures ou d'espace libre), d'étanchéification (de structures, de fissures..), de scellage ou d'amélioration de la flottaison (typiquement d'outils d'aide à la flottaison ou de sports nautiques) d'un objet ou d'un bâtiment par 30 le dépôt ou l'introduction de blocs ou de panneaux de mousse rigide selon l'invention ou par la projection in situ d'une mousse rigide ou d'une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'invention. 24 L'invention concerne également, un procédé d'obtention d'une mousse rigide typiquement de polyuréthane ou de polyisocyanurate comprenant : - une étape d'obtention d'un polyol polyester A selon l'invention ou d'un polymère selon l'invention comprenant 5-49% en masse d'un polyol 5 polyester A sur la masse de polyols notamment d'un prépolymère selon l'invention 5-9% en masse d'un polyol polyester A sur la masse de polyols, - une étape d'addition d'au moins un polyisocyanate, d'au moins un agent gonflant, d'un stabilisant et d'au moins un catalyseur de 10 réaction, et - une étape de polymérisation. Bien qu'ayant des significations distinctes, les termes « comprenant », « contenant », « comportant » et « consistant en » ont été utilisés de manière interchangeable dans la description de l'invention, et peuvent être remplacés l'un par 15 l'autre. L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures et exemples suivants donnés uniquement à titre d'exemple. FIGURES Figure 1 : Evolution de (a) la température, (b) profil d'expansion, (c) de la hauteur normalisées (H/Hmax) en fonction du temps au cours des moussages PIR 20 Figure 2: Evolution des temps caractéristiques (crème, fil, hors poisse) de moussage des mousses PIR en fonction du taux de BASAB Figure 3: Images MEB de la mousse PIR REF, grossissement x40: (a) dans le sens transversal à l'expansion de la mousse, (b) dans la direction de l'expansion (de bas en haut) 25 Figure 4: Diamètres de cellules de mousse PIR, a. répartition minimale du diamètre dans le sens transversal, b. distribution du diamètre maximal dans la direction transversale, c. répartition minimale du diamètre dans la direction longitudinale, d. répartition du diamètre maximal dans la direction longitudinale Figure 5: Distribution des diamètres de cellules dans le sens transverse à l'expansion 30 de différentes mousses PIR 25 Figure 6: spectres FTIR des mousses: a. REF, PU-90/10/0-KE, PU-75/25/0-KE,PU65/35/0-KE, PU-55/45/0-KE; b. Reference, PU-45/55/0-KE,PU-65/35/0-KE Figure 7: Courbes ATG des mousses PIR sous air reconstitué Figure 8: Courbes DTGA des mousses PIR sous air reconstitué 5 Figure 9: Courbes de contrainte-déformation des mousses dans la direction longitudinale de la REF à PU-35/65/0-KE Figure 10: Courbes de contraintes-déformations dans la direction transversale pour les mousses REF à PU-35/65/0-KE Figure 11: Evolution des modules de Young dans les directions longitudinales et 10 transversales en fonction du taux de BASAB Exemples I. Matériel et méthode a. Produits chimiques Le polyisocyanate utilisé est du 4,4'-méthylènebis (phénylisocyanate) 15 polymèrique (nommé pMDI, gamme commerciale Ongronat 2500 de BorsodChem). Divers catalyseurs tels que la N, N-diméthylcyclohexylamine (appelée DMCHA) de BorsodChem, la 1,3,5-tris(3-[diméthylamino] propyI)-hexahydro-s-triazine (appelée triazine, nom commercial Tegoamin C41 de Evonik), le bis (2-diméthylaminoéthyl) éther (nommé BDMAEE, nom commercial Lupragen N205 de BASF), 15% en poids. 20 Une solution de 2-éthylhexanoate de potassium a été utilisée (appelée KE, nom commercial K-ZERO 3000 de Momentive). L'ignifugeant est le phosphate de tris (1- chloro-2-propyle) (TCPP) de Shekoy. Le surfactant utilisé est à base de polyéther polysiloxane (nommé PDMS, nom commercial TEGOSTAB® B84501 de la société Evonik). L'éthylène glycol (EG) a été obtenu à partir d'Alfa Aesar (pureté 99%). 25 L'isopentane d'Inventec a été utilisé comme agent gonflant physique. Tous ces produits chimiques ont été utilisés tels que reçus sans autre purification. Le polyol pétrosourcé est un polyol polyester aromatique obtenu à partir d'anhydride phtalique (Stepanpol® PS-2412, de Stepan). Ce polyol est utilisé comme référence conventionnelle et est également appelé polyol pétrosourcé par la suite. Le polyol 30 polyester biosourcé (BASAB) a été synthétisé à partir de sorbitol selon un protocole précédemment décrit PCT/IB2017/055107. Le polyol polyester BASAB résulte d'une 26 estérification en deux étapes entre le sorbitol, l'acide adipique et le 1,4-butanediol (1,4 BDO). La première étape est la réaction du sorbitol avec deux équivalents d'acide adipique par rapport au sorbitol. La deuxième étape consiste en l'addition d'un équivalent molaire de 1,4 BDO par rapport à l'acide adipique. La réaction a été 5 effectuée en masse sans catalyseur à 150 °C. Ce processus spécifique conduit à un polyester-polyol linéaire. Les propriétés de BASAB et du polyol pétrosourcé sont comparées dans le Tableau 1. Tension Hydroxyles Hydroxyles de primaires secondaires surface (mN/m) pétrosourcé Polyol 33.6 ± 0.9 230-250 1.9-2.5 4,000 2 0 BASAB 490-510 Inf. 3 14,000 2 4 40 ± 0.8 Tableau 1 : Comparaison des propriétés du polyol pétrosourcé de référence et du BASAB BASAB 10 b. Méthode générale d'obtention du BASAB La réaction est effectuée dans un réacteur étanche en Inox équipé d'une pâle d'agitation en U, d'un Dean Stark présentant une sortie en haut du condensateur pour pouvoir y lier une pompe à vide et d'une sortie basse pour récupérer les condensats, 15 d'une entrée et d'une sortie de gaz inerte. Dans le réacteur, sont introduits à l'état de poudre du sorbitol et de l'acide adipique dans un ratio molaire 1/2 (sorbitol/acide adipique). Le réacteur est mis sous atmosphère inerte puis est lancé en chauffe. Lorsque la température atteint 100°C, l'agitation est progressivement lancée jusqu'à 17Orpm. Quand la température atteint 150°C, la réaction est lancée et poursuivie 20 durant 3h. Au bout de 3h, du 1,4 butanediol (appelé diol par la suite) est introduit dans le réacteur dans un ratio molaire (1,4 butanediol/sorbitol) 2,2/1. La température du milieu réactionnel revient à 150°C (agitation toujours maintenue à 17Orpm, atmosphère inerte). 2h30 après le retour à 150°C un passage sous vide partiel est effectué sous vide partiel pendant une durée d'une minute puis la pression 25 atmosphérique est ramenée sous atmosphère inerte. 4h30 après l'ajout de diols, un nouveau flush de vide partiel est effectué pendant 2 minutes puis la pression atmosphérique est ramenée sous atmosphère inerte. 6h15minutes après l'introduction du diol (soit un temps total de réaction de 9h15min à 150°C), le réacteur Polyol Indice Indice Viscosité Polyester d'hydroxyle d'acide (25 °C, (mg KOH/g) (mg mPa.$) KOH/g) 27 est arrêté et le produit de réaction est récupéré à chaud afin d'avoir un minimum de perte lors du transfert de matière du réacteur vers le conditionnement du produit. c. Méthode générale de préparation de mousses PIR Le rapport molaire isocyanate/hydroxyle (NCO/OH) a été maintenu à 3,2 dans 5 toutes les formulations de PIR. Pour déterminer la quantité d'isocyanate, tous les groupes hydroxyles réactifs sont pris en compte, c'est-à-dire les polyols, l'eau et certains solvants utilisés dans la composition des catalyseurs. Un mélange contenant des polyols, des catalyseurs, un tensioactif (PDMS), un agent ignifugeant (TCPP), un agent d'expansion (isopentane) et de l'eau a été préparé. Dans chaque formulation 10 les quantités (Tableau 2), d'eau, de TCPP et tensioactifs ont été maintenues constantes à 0,9, 15 et 2,5 parties en poids (pbw), respectivement. La quantité totale de polyol a été maintenue à 100 pp. La quantité d'agent d'expansion a été ajustée pour obtenir des masses volumiques apparentes de mousse équivalentes. Le mélange a été agité mécaniquement jusqu'à l'obtention d'une fine émulsion blanche 15 avec l'incorporation de l'agent d'expansion. Les températures des différents composants ont été ajustées à 20 °C. Ensuite, la bonne quantité de polyisocyanate a été rapidement ajoutée à l'aide d'une seringue dans l'émulsion. Le mélange réactionnel entier a été vigoureusement agité pendant 5 s. Ensuite, la mousse expanse librement dans un bécher jetable de 250 ml à température ambiante 20 (contrôlée à 20 °C) ou dans un Foamat. Les temps de réaction caractéristiques principaux, c'est-à-dire le temps de crème, le temps de fil et le temps de hors poisse, ont été enregistrés. Avant une analyse plus poussée, les échantillons de mousse ont été conservés à température ambiante pendant trois jours pour obtenir une stabilité structurelle et dimensionnelle complète, sans retrait. Certaines mousses ont été 25 préparées avec une substitution partielle des polyols polyester pétrosourcés par le polyol biosourcé, le BASAB. Le rapport de substitution était de 0 (référence, REF) à 65% en poids. Les mousses PIR ont été étiquetées selon le rapport de polyol pétrosourcé (% en poids) / BASAB (% en poids) / EG (% en poids) comme REF, PU90/10/0-KE, PU-75/25/0-KE, PU-65/35/0-KE, PU-55/45/0-KE, PU-45/55/0-KE et PU- 30 35/65/0-KE. Les formulations détaillées sont présentées dans le Tableau 2. PU- PU- PU- PU- PU- REF 90/10/0- 75/25/0- 65/35/0- 55/45/0- 35/65/0- KE KE KE KE KE Ratio molaire NCO/OH 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 28 Polyol Polyol (pbw) pétrosourcé 100 90 75 65 55 35 BASAB 0 10 25 35 45 65 KE 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 Catalyseur Triazine 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 (%wt) BDMAEE 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 Surfactant PDMS 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 (pbw) Retardeur de flamme (pbw) Agent d'expansion (pbw) Tableau 2: Formulation des mousses PIR exprimées en nombre de parts d. Caractérisations Les analyses thermogravimétriques (TGA) ont été effectuées en utilisant 5 un instrument provenant de chez TA : TGA Q5000 à haute résolution sous air reconstitué (débit de 25 mL/min). Des échantillons de 1-3 mg ont été chauffés de la température ambiante à 700 ° C (10 °C/min). Les principales températures de dégradation caractéristiques sont celles du maximum de la courbe de perte de poids (DTG) (Tdeg, max) et les températures caractéristiques auxquelles ont été rapportées 10 50% (Tdeg50%) et 100% (Tdegi00%). La spectroscopie infrarouge a été réalisée avec un spectromètre infrarouge à transformée de Fourier Nicolet 380 utilisé en mode réflexion équipé d'un module diamant ATR (FTIR-ATR). Un blanc atmosphérique a été recueilli avant chaque analyse d'échantillon (64 scans, résolution 4 cm-1). Tous les spectres ont été 15 normalisés sur le pic d'allongement C-H à 2950 cm-1. La température des mousses, les hauteurs d'expansions, les débits, la masse volumique apparente et la pression ont été enregistrés avec un Foamat FPM 150 (Messtechnik GmbH) équipé de récipients cylindriques de 180 mm de hauteur et de 150 mm de diamètre, d'une sonde ultrasonique LR 2-40 PFT / un thermocouple 20 de type K, et un capteur de pression FPM 150. Les données ont été enregistrées et analysées avec un logiciel spécifique. Le taux de cellules fermées a été déterminé en utilisant un Ultrapyc 1200e de Quantachrome Instruments basé sur la technique d'expansion des gaz (loi de TCPP 15 15 15 15 15 15 Eau 1 1 1 1 1 1 lsopentane 22 23 25 27 29 32 29 Boyle). Des échantillons de mousse cubique (d'environ 2,5 x 2,5 x 2,5 cm3) ont été découpés pour la première mesure puis l'échantillon est à nouveau sectionné en huit morceaux et la mesure est à nouveau effectuée. La deuxième mesure corrige le contenu des cellules fermées basées sur des cellules fermées qui ont été 5 endommagées en raison de la coupe de l'échantillon. Les mesures ont été effectuées selon les normes EN IS04590 (octobre 2016) et ASTM 6226 (janvier 2015). La résistance au feu des mousses a été évaluée selon la méthode normée EN ISO 11925-2 (février 2013). Ce test d'inflammabilité consiste en petite exposition directe à la flamme (20 mm de haut) d'un échantillon plan de mousse pendant 15 s 10 dans une chambre à combustion à débit d'air contrôlé. Ce test d'inflammabilité est évalué en mesurant la propagation maximale de la flamme sur la surface plane de la mousse. Le résultat du test est positif si la propagation de la flamme s'arrête avant d'atteindre 15 cm de haut sur l'échantillon de mousse. La morphologie des cellules en mousse a été observée avec un microscope 15 électronique à balayage à émission de Jeol JSM-IT100 (MEB). Des échantillons de mousse cubique ont été coupés avec une lame de microtome et analysés selon deux orientations caractéristiques: parallèles et perpendiculaires à la direction de montée de la mousse. En utilisant le logiciel ImageJ (programme de traitement Open Source), la taille moyenne des cellules a été mesurée comme le rapport d'aspect des cellules 20 défini par eq.1. = V prix n Dmin 1=1 F Où DFmax et DFmin sont des diamètres maximum et minimal de Feret, n est le nombre de cellules mesurées pour un échantillon donné. La dureté de la mousse a été mesurée avec un testeur de dureté Shore 00 25 de Hilderbrand selon la norme ASTM D 2240 (janvier 2005). Chaque échantillon a été testé dix fois, la valeur moyenne des mesures et les écarts-types ont été déterminés. Les essais de compression quasi-statique ont été réalisés avec une machine d'essai de compression lnstron (E1000, USA), équipée d'un capteur de 30 charge de 1 kN, à température ambiante et à une vitesse de déformation constante 30 de 2,5 mm / min. Les échantillons cubiques utilisés pour les essais de compression ont des dimensions de 25 x 25 x 25 mm3. Les échantillons ont été testés dans la direction longitudinale (correspondant à la dilatation) et dans la direction transversale. Le module de Young a été défini comme la pente des courbes contrainte-déformation 5 dans la région élastique et la limite d'élasticité comme premier maximum de la courbe de contrainte. La résistance à la compression à 10% de déformation (CS(10N)) a été déterminée selon la norme EN 826 (mai 2013). La conductivité thermique a été mesurée à partir de la conduction du flux 10 thermique selon la norme EN 12667 Guillet 2001). Typiquement, l'installation consiste en un élément chauffant avec deux thermocouples pour déterminer les températures sur les faces avant et arrière. L'appareil est également équipé de capteurs dédiés à la mesure du temps de chauffage et du temps de cycle. Les temps de chauffage et de cycle sont utilisés pour corriger le flux thermique maximal de conduction, 15 nécessaire à la détermination du coefficient de conductivité thermique, au moyen de la loi de Fourier, utilisée en conduction thermique en régime permanent. Des plaques de différents matériaux, de dimensions 300 x 400 x 3 mm3, ont été utilisées pour la détermination du coefficient de conductivité thermique. Le paramètre de solubilité de Hansen est caractérisé de la façon suivante. 20 Une petite quantité de polyol a été versée dans un flacon de 5 ml qui a ensuite été rempli avec le solvant souhaité. Les flacons ont été placés dans un bain à ultrasons pendant 1 heure, puis la solubilité des polyols a été évaluée visuellement 3 heures plus tard et confirmée après 24h. Les résultats correspondants (solubles ou insolubles) ont été recueillis. Les paramètres de solubilité de Hansen et la 25 compatibilité prédite des deux polyols ont été déterminés en modélisant leur sphère de solubilité avec le logiciel HSPiP. Résultats et discussion Les paramètres de solubilité de Hansen pour le polyol pétrosourcé et le 30 BASAB ont été déterminés selon un protocole précédemment décrit, en mesurant qualitativement leurs dissolutions dans quatorze solvants connus. Le Tableau 3 présente la liste des solvants utilisés et leurs trois paramètres de Hansen (i) le 31 paramètre de dispersion (6d), (ii) le paramètre polaire (5p) et (iii) le paramètre de liaison hydrogène (6h). Ces paramètres sont utilisés pour déterminer une sphère de solubilité avec le logiciel HSPiP. Le score de solubilité exprime la solubilité totale du polyol dans le solvant avec une note de 1. Lorsque le polyol est insoluble ou 5 partiellement soluble, le résultat obtenu est 0. Solvant 5d 5p Score de solubilité 5h Polyol BASAB pétrosourcé Dimethyl Sulfoxide (DMSO) 18.4 16.4 10.2 1 1 Tetrahydrofuran (THF) 16.8 5.7 8 1 0 Dimethyl Formamide (DMF) 17.4 13.7 11.3 1 1 p-Xylene 17.8 1 3.1 0 1 Toluène 18 1.4 2 0 0 Pyridine 19 8.8 5.9 1 1 Chloroforme 17.8 3.1 5.7 1 0 Methylene Dichloride 17 7.3 7.1 1 0 (Dichloromethane) 15.8 5.3 7.2 1 0 Ethyl Acetate Acetone 15.5 10.4 7 1 0 Ethanol 15.8 8.8 19.4 1 1 2-Propanol 15.8 6.1 16.4 0 0 Acetic Acid 14.5 8 13.5 1 1 Acetonitrile 15.3 18 6.1 1 0 1,4-Dioxane 17.5 1.8 9 1 0 Tableau 3: Ensemble des solvants utilisés pour modélisé les sphères de solubilités ainsi que leur paramètre de Hansen et les score de solubilité du BASAB et du polyol pétrosourcé 10 Avant toute formulation de mousse substituée, la compatibilité entre les deux polyols a été étudiée. Les résultats obtenus permettent de prédire les sphères de solubilité (non montrées) des deux polyols selon les trois paramètres déterminés par Hansen. Il apparaît clairement que les deux sphères se chevauchent largement et que les centres des sphères sont séparés d'une distance inférieure à leur rayon 15 respectif. A partir de ces observations, nous pouvons supposer que les deux polyols sont compatibles et peuvent donner lieu à la préparation d'une émulsion stable avant le processus de moussage. 32 a. Temps caractéristiques de réaction et profil cinétique des mousses PIR La référence de mousse PIR pétrosourcée (REF) présente des temps de réaction courts, comme présenté dans le Tableau 4. Les temps caractéristiques 5 enregistrés pour la REF ont été respectivement de 10, 60 et 148 s pour les temps de crème, fil et hors poisse. La mousse PIR présente un collier typique due à la seconde étape d'expansion induite par la trimérisation des isocyanates. Cette deuxième étape est également visible sur les mesures Foamat, présentées en figure 1, b. La vitesse d'expansion de la mousse commence à diminuer après 30 s de réaction et augmente 10 à nouveau après 60s de réaction. La courbe de température de la mousse (figure 1a) montre également un plateau local à 50 s avec une augmentation jusqu'à 150°C, qui est liée à la trimérisation des isocyanates. Le même phénomène est visible sur la figure 1-c. Après 50 s, on observe un changement de pente et la hauteur normalisée augmente rapidement de 80 à 100% avec la trimérisation des isocyanates. 15 REF Temps Temps de crème (s) 10 caractéristiques Temps de fil (s) 60 Temps de hors poisse (s) 148 Tableau 4 : Temps caractéristiques de moussages des mousses REF La figure 2 présente l'évolution des temps caractéristiques de crème, de fil et de hors-poisse des mousses REF, PU-90/10/0-KE, PU-75/25/0-KE, PU65 / 35/0-KE, 20 PU-55/45/0-KE, PU-45/55/0-KE et PU-35/65/0-KE tracées en fonction de la teneur en polyol biosourcé respectives de 0%, 10%, 25%, 35%, 45%, 55%, 65%. On observe à la figure 2 que les temps de crème augmentent légèrement avec l'augmentation de la teneur en BASAB. Ceci semble être lié à la plus faible réactivité des hydroxyles secondaires du BASAB. On observe par contre des temps de fil similaires à la REF 25 pour les mousses PU-90/10/0-KE à PU-65/35/0-KE. Cependant, le temps hors-poisse est sujet à des variations. On remarque donc que lorsque le contenu en BASAB augmente, le temps hors poisse diminue, et se rapproche du temps de fil. Cette réduction de l'intervalle de temps entre le temps de fil et le temps de hors poisse indique que la polymérisation du réseau polyuréthane des mousses biosourcée est 33 améliorée par la fonctionnalité supérieure du BASAB. Cette diminution du temps hors poisse est un avantage important lors du procédé d'obtention d'un panneau à base de mousse rigide. La figure 1-a représente la température de la mousse en fonction du temps. 5 L'exothermicité de la réaction entre le polyol et l'isocyanate est plus élevée pour la REF ainsi que pour la mousse PU-90/10/0-KE. On observe ensuite une diminution progressive du caractère exothermique de la réaction pour des rapports de substitution plus élevés en raison de la plus faible réactivité des hydroxyles secondaires du polyol BASAB. Les courbes de température montrent un point 10 d'inflexion autour de 70 °C suivi d'une augmentation de température pour l'ensemble des mousses observées. Ceci est lié à l'exothermicité de la réaction catalysée de trimérisation des isocyanates et à la formation du réseau PIR. La figure 1-b représente le profil d'expansion de la mousse. La vitesse de moussage est influencée par l'expansion du gaz, il est donc attendu que son évolution 15 présente des similitudes avec l'évolution de la température de la mousse. L'augmentation du taux de polyol biosourcé a retardé l'augmentation de la température et a décéléré l'expansion de la mousse. Ainsi, le pic de la vitesse de moussage devient plus large et son maximum diminue de 3,5 (REF) à 1,5 mm/s (PU35/65/0-KE). La seconde augmentation de la vitesse de moussage liée à la 20 trimérisation des isocyanates est par conséquent retardée. L'évolution de la hauteur normalisée des mousses (H/Hmax) en fonction du temps est présentée à la figure 1c. La seconde augmentation de la hauteur normalisée est liée à la vitesse de moussage et à la trimérisation de l'isocyanurate. Jusqu'à 35% en poids (PU-65/35/0- KE) de substitution de polyol biosourcé, la hauteur normalisée augmente 25 linéairement. Ensuite, lorsque la trimérisation des isocyanates se produit, un net changement de tendance est observé. Pour les autres échantillons, la hauteur normalisée présente une sorte de plateau avant l'inflexion, du fait du retard de trimérisation observé précédemment sur la vitesse de moussage. b. Taux de cellules fermées et morphologie des mousses 30 La figure 3 montre les images MEB de la mousse REF dans les directions transversales et longitudinales par rapport à la montée de la mousse. Une structure typique en nid d'abeille dans la direction transversale est clairement observée. 34 L'étirement des cellules dans la direction longitudinale est caractéristique d'un processus de moussage en expansion partiellement libre effectué dans un récipient cylindrique ouvert (Hawkins, M.C., 2005. J. Piast. 41, 267-285). Ceci est réellement visible grâce au coefficient anisotrope R de toutes les mousses PIR 5 présentées dans le Tableau 5. Les coefficients R sont proches de 2,0 dans la direction longitudinale (forme ovale), alors que dans la direction transversale, R est proche de 1,2 (proche de la forme sphérique). De façon surprenante, l'introduction du polyol BASAB dans la formulation a une grande influence sur la taille des cellules comme observé en microscopie électronique (non montré). L'observation des clichés MEB de 10 l'ensemble des mousses PIR formulées dans la direction transversale et longitudinale à la montée de la mousse illustrent clairement la diminution de la taille des cellules, comparée à la référence pour les mousses présentant un taux de substitution du polyol pétrosourcé de 10% à 45%. Une tendance inverse est observée pour les mousses PU-45/55/0-KE, PU-35/65/0-KE. La distribution des diamètres maximaux et 15 minimaux des cellules telle qu'observée en MEB dans les directions transversales et longitudinales pour les mousses PIR formulées est présentée sur la figure 4. La distribution des diamètres des cellules suit une loi normale centrée sur la valeur moyenne du diamètre des cellules de la mousse PIR concernée. Ces courbes ont été obtenues en mesurant un nombre moyen minimum de cent cellules par mousse dans 20 les directions longitudinale et transversale, respectivement. La taille du diamètre des cellules diminue par rapport à la référence pour les mousses PU-90/10/0-KE à PU55/45/0-KE et présente une distribution plus étroite. D'autres formulations de mousses présentent des diamètres de cellules plus élevés et des distributions plus larges. La taille minimale du diamètre des cellules chute de 275 à 155 pm dans le 25 sens transversal pour PU-75/25/0-KE par rapport à la REF. Le même phénomène est observé dans le sens longitudinal (Tableau 5). Avec une substitution de 35 à 45% en poids, la taille des cellules augmente par rapport à la mousse PIR avec 25% en poids de substitution. Néanmoins, les mousses avec 25 à 45% en poids ont toujours des tailles de cellules plus petites que REF (Tableau 5). Au-dessus de 45% en poids de 30 substitution, les mousses PIR (PU-45/55/0-KE, PU-35/65/0-KE) présentent des cellules plus grandes comparées à REF et ce dans toutes les directions (Tableau 5). Les températures les plus basses sont atteintes pour le moussage de PU-45/55/0- KE, PU-35/65/0-KE (Figure 1-a). Ces baisses de température retardent la trimérisation des isocyanates, et induisent des vitesses de réaction plus faibles (par exemple un temps de fil plus long). Les temps de réaction plus long, liés à une expansion de mousse plus lente, sont à l'origine d'une forte coalescence avant la stabilisation / "figeage" de la morphologie par polymérisation complète du réseau, induisant des cellules plus grandes. La figure 4-a,b montre la distribution de la taille 5 des cellules des mousses de PIR dans la direction transversale pour des taux de substitution du polyester polyol à pétrosourcé allant jusqu'à PU-55/45/0-KE. Les distributions de taille des cellules sont étroites et les diamètres moyens des cellules diminuent progressivement avec l'augmentation de la teneur en BASAB dans la mousse jusqu'à PU-65/35/0-KE. La mousse PIR présentant un taux de substitution 10 de 45% en poids (PU-55/45/0-KE), marque le changement de tendance à mesure que ses diamètres de cellules augmentent par rapport à PU-65/35/0-KE. La figure 5 montre la distribution de la taille des cellules des mousses PIR dans les directions transversales déterminée en microscopie électronique présentant des tailles moyennes de cellules plus petites que la REF. Par rapport à la REF, les mousses 15 PU-90/10/0-KE à PU-55/45/0-KE présentent également une distribution cellulaire plus étroite. Les mousses avec une teneur en BASAB supérieure à 45% en poids présentent des cellules plus grandes que REF, en accord avec le changement de tendance observé sur PU-45/55/0-KE. PU- PU- PU- PU- PU- PU- REF 90/10/0- 75/25/0 65/35/ 55/45/0 45/55/ 35/65/0 KE -KE 0-KE -KE 0-KE -KE Direction longitudi nale Direction transver sale Feret max, DFmax (lem) Feret min, DFmin (Pm) R= Deax / Dein Feret max, Deax (Pm) Feret min, DFmin (Pm) 269 ± 254 ± 251 ± 301 ± 728 ± 938 ± 70 66 59 93 218 260 145 ± 118 ± 126 ± 147 ± 320 ± 421 ± 34 22 27 37 77 87 1.86 2.15 2.00 2.05 2.28 2.23 208 ± 155 ± 158 ± 183 ± 495 ± 643 ± 47 39 39 45 126 189 176± 128± 134± 147± 392± 518± 48 36 33 40 110 147 408 ± 117 223 ± 44 1.83 275 ± 72 242 ± 72 36 R= DFmax DF"la Tableau 5 : Diamètres de Feret et coefficient d'anisotropie R dans les directions longitudinales et transversales à l'expansion des mousses Trois facteurs principaux ont été identifiés pour expliquer la diminution de la 5 taille des cellules lorsque le polyol BASAB a été introduit jusqu'à PU-65/35/0-KE. Premièrement, l'introduction de BASAB dans la formulation augmente la viscosité du milieu (voir le Tableau 1). Il est connu que la diminution de la viscosité moyenne conduit à des cellules plus grandes en moyenne et à des formes de cellules moins homogènes, tandis que l'augmentation de la viscosité diminue la taille des cellules et 10 limite le phénomène de coalescence (Chuayjuljit, S., Maungchareon, A., Saravari, O., 2010. J. Reint Piast. Compos. 29, 218-225, Fan, H., Tekeei, A., Suppes, G.J., Hsieh, F.-H., 2013. J. AppL Polym. Sci. 127, 1623-1629). La hausse de la viscosité augmente également le taux de cisaillement dans l'étape de mélange des composants de la mousse. L'augmentation du taux de cisaillement introduit plus de 15 bulles d'air dans l'émulsion initiale avec une taille moyenne plus petite, qui agiront comme des sites de nucléation de l'agent d'expansion (Minogue, E., 2000. An in-situ study of the nucleation process of polyurethane rigid foam formation. Dublin City University, Ramesh, N.S., Rasmussen, D.H., Campbell, G.A., 1994. Polym. Eng. Sci. 34, 1685-1697). De plus, la tension de surface du BASAB (Tableau 1) est supérieure 20 à celle du second polyol pétrosourcé. Cette augmentation ralentit la croissance des bulles selon l'équation de Laplace (2) car la pression à l'intérieur de la bulle doit dépasser la tension de surface pour croître (Minogue, E., 2000. An in-situ study of the nucleation process of polyurethane rigid foam formation. Dublin City University). 2y AP = -r (2) 25 Où AP est l'excès de pression du gaz de bulle, y la tension de surface et r le rayon de la bulle. Ensuite, la plus grande fonctionnalité de BASAB conduit à une organisation structurelle plus rapide de la paroi cellulaire en diminuant le temps de fil, empêchant ainsi la coalescence des cellules ce qui conduirait à des tailles de cellules plus élevées. 1.18 1.21 1.18 1.24 1.26 1.24 1.14 30 37 La teneur en cellules fermées des mousses est présentée dans le Tableau 7. La REF et PU-90/10/0-KE à PU-65/35/0-KE présentent des taux de cellules fermées supérieures à 90%. Le taux de cellules fermées des échantillons de mousse PU55/45/0-KE, PU-45/55/0-KE et PU-35/65/0-KE tombe à 87, 47 et 28%, 5 respectivement. Ces mousses présentent des températures de moussage inférieures et des temps de réaction plus longs d'après les résultats mentionnés ci-dessus. Cela signifie que les parois cellulaires ne peuvent pas supporter la dilatation du gaz et s'effondrent pendant l'expansion de la mousse (Septevani, A.A., Evans, D.A.C., Chaleat, C., Martin, D.J., Annamalai, P.K., 2015. Ind. Crops Prod. 66, 16-26). Le 10 Tableau 6 affiche les données de dureté Shore 00. Les résultats de dureté Shore 00 peuvent être divisés en deux populations principales. PU-90/10/0-KE à PU-65/35/0KE, présentent des valeurs similaires à la REF. Les résultats de dureté Shore 00 sont similaires à ceux de la REF pour les mousses PU-90/10/0-KE à PU-55/45/0-KE témoignant d'une rigidité similaire à celle de la REF. Les autres mousses présentent 15 une dureté Shore 00 légèrement inférieure indiquant une diminution de la rigidité. PU- PU- PU- PU- PU- PU- REF 90/10/0- 75/25/0- 65/35/0- 55/45/0- 45/55/0- 35/65/0- KE KE KE KE KE KE Dureté 72 ± 3 71 ± 3 71 ± 4 73 ± 2 65 ± 3 56 ± 2 43 ± 9 Shore 00 Tableau 6: Résultats de dureté Shore 00 des mousses PIR c. Propriétés des mousses : masse volumique apparente, résistance à la compression, conductivité thermique, structure 20 chimique (FT-IR), stabilité thermique et résistance au feu Les valeurs de masse volumique apparente présentées dans le Tableau 7 sont similaires pour toutes les formulations PIR, à l'exception des échantillons PU45/55/0-KE et PU-35/65/0-KE. Puisque la teneur en agent gonflant est maintenue constante dans chaque formulation, les densifications de PU-45/55/0-KE et de PU- 25 35/65/0-KE sont liées à leur réactivité de moussage inférieure, entraînant des 38 températures plus basses diminuant le taux d'expansion de l'agent gonflant. Les spectres FT-IR des mousses sont présentés sur la Figure SI. 6-a, b. Toutes les mousses présentent des pics caractéristiques, tels que la vibration d'étirement des groupes N-H à 3400-3200 cm-let la vibration d'étirement C=0 à 1705 cm-1 provenant 5 des fonctions uréthane. Les signaux situés à 2955 cm-1 et 2276 cm-1 sont respectivement attribués à l'étirement de la liaison C-H du squelette polyuréthane et des groupes NCO résiduels n'ayant pas réagi. Le signal à 1596 cm-1 correspond à l'étirement Ph-H des groupes phényles du pMDI. Le signal de flexion des groupes NH est situé à 1509 cm-1. L'étirement des liaisons C-0 est situé à 1220 cm-1. Le fort 10 signal à 1408 cm-1 est attribué aux anneaux d'isocyanurate, typiques des mousses PIR. PU- PU- PU- PU- PU- PU- REF 90/10/0 75/25/ 65/35/ 55/45/0 45/55/0 35/65/0 -KE 0-KE 0-KE -KE -KE -KE Masse volumique apparente (kg/m3) 31.1 30.2 32.3 32.9 32.1 36.1 39.8 Taux de Cellules fermées (%) 95 94 92 92 87 47 28 Tableau 7: Propriétés des mousses PIR 15 La stabilité thermique des échantillons de mousse PIR a été étudiée par analyse thermogravimétrique. Les Figures 7-8 montrent les courbes TGA et DTG de toutes les mousses PIR. Toutes les mousses PIR présentent une perte de poids classique en deux étapes (Sheridan, J.E., Haines, C.A., 1971. J. Ce!!. Piast. 7, 135139). Les mousses PIR avec un contenu BASAB plus élevé (PU-45/55/0-KE, PU- 20 35/65/0-KE) ont une meilleure stabilité thermique que la REF. Le Tableau 8montre les températures au maximum de la courbe dérivée de la perte de poids : Tdeg maxi et Tdeg max2. Tdeg maxi sont dans la plage de 200 à 300 °C. Tdeg max2 est observée autour de 500 °C pour toutes les mousses PIR substituées. Tdeg maxi correspond à la 39 décomposition de la liaison uréthane. Le mécanisme de décomposition de la liaison uréthane est généralement décrit comme trois processus simultanés tels que (i) la dissociation de l'isocyanate et de l'alcool, (ii) la formation d'amines primaires et secondaires et (iii) la formation d'oléfines (Javni, I., Petrovi, ZS., Guo, A., Fuller, R., 5 2000. J. AppL Polym. Soi. 77, 1723-1734). Tdeg max2 est plus prononcé que le premier Tdeg maxi et il est affecté à la double dégradation de l'isocyanurate et du clivage de la liaison carbone (Sheridan, J.E., Haines, C.A., 1971. J. Ce!!. Piast. 7, 135-139). La première perte de poids est moins importante en raison des groupes isocyanurates. Les groupes isocyanurates sont plus stables thermiquement que l'uréthane en raison 10 de l'absence d'hydrogène labile et la dégradation correspondante est alors principalement due au clivage de la liaison carbone (Sheridan, J.E., Haines, C.A., 1971. J. Ce!!. Piast. 7, 135-139). Le Tableau 8 présente deux températures correspondant respectivement à 50% (Tdeg 50%) et 100% (Tdeg 100%) des mousses PIR de perte de poids. Tdeg 50% et Tdeg 100% sont similaires pour toutes les formulations de 15 mousse PIR, à l'exception de l'échantillon PIR PU-35/65/0-KE qui présentent des Tdeg supérieures à 50% et des Tdeg 100%. Ces deux mousses présentent les contenus biosourcés les plus élevés. Ceci est en accord avec les observations TGA et DTG précédentes. L'ensemble des mousses PIR ont été soumises à un test d'allumabilité selon la norme EN ISO 11925-2 (février 2013) tel que décrit plus haut. Aucune 20 mousse ne présente un entretien de la combustion après exposition à une flamme de 2 cm pendant 15 s. Les hauteurs maximales de flammes n'ont jamais dépassées 15 cm de hauteur avant de s'éteindre. Ainsi l'ensemble des mousses PIR de l'étude ont passées avec succès le test d'allumabilité décrit par la norme EN ISO 11925-2 (février 2013). Le polyol pétrosourcé aromatique présente une structure aromatique 25 et il est bien connu que l'aromaticité apporte une tenue au feu plus élevé, favorisant la carbonisation de surface, ce qui diminue l'inflammabilité (Celzard, A., Fierro, V., Amaral-Labat, G., Pizzi, A., Torero, J., 2011. Polym. Degrad. Stab. 96, 477-482). 30 ATG DTG Echantillon Tdeg50%(°C) Tdeg100% Tdeg maxi Tdeg max2 (°C) REF 448 645 301 523 PU-90/10/0-KE 425 628 290 519 PU-75/25/0-KE 432 604 294 512 PU-65/35/0-KE 440 605 295 511 PU-55/45/0-KE 437 614 292 507 PU-45/55/0-KE 466 646 302 509 PU-35/65/0-KE 473 702 303 505 Tableau 8 : Température de dégradation des mousses PIR à 50% et 100% de perte de masse Les figures 9 et 10 montrent les courbes contrainte-déformation de toutes les 5 mousses PIR, obtenues dans les directions longitudinales et transversales. Comme décrit précédemment, dans le sens longitudinal (figure 9), la contrainte, augmente linéairement avec la déformation (due au comportement élastique des mousses), avant d'atteindre le seuil élastique. Après la limite élastique, la contrainte reste quasi constante du fait de l'effondrement des cellules de la mousse. 10 Dans le sens transversal (figure 10), la mousse se comporte différemment. Après une partie élastique, jusqu'à la limite élastique, la contrainte continue à augmenter, correspondant à la densification de la mousse. La différence entre les comportements de la mousse dans les directions longitudinale et transversale est due au caractère anisotrope de la mousse. Ce comportement a été bien expliqué dans un 15 travail précédent PCT/IB2017/055116. Il est confirmé par le rapport du module de Young longitudinal et transversal qui diminue de 5,75 à 3,08 pour les échantillons de mousse REF à PU-65/35/0-KE, respectivement. Le rapport de module de Young le plus faible de PU-65/35/0-KE reflète le comportement le moins anisotrope. Cette observation est en accord avec les résultats 41 antérieurs concernant le coefficient anisotrope R des cellules de mousse (présenté dans le Tableau 5) car PU-65/35/0-KE présente la plus petite valeur de R. Dans le sens longitudinal, il apparaît clairement que les propriétés mécaniques, y compris le module de Young et la limite d'élasticité, présentés dans le Tableau 9, décrivent 5 successivement deux tendances principales. Le module de Young et la limite d'élasticité augmentent d'abord lorsque la concentration de polyol biosourcé augmente de 0 à 25% en poids (échantillons de mousse REF à PU-75/25/0-KE), où un seuil de charge est atteint. Ensuite, on observe une diminution des propriétés mécaniques pour une concentration de polyol 10 biosourcé allant de 35 à 65% en poids. Pendant la phase ascendante des propriétés mécaniques, le module de Young longitudinal augmente de 6,9 à 13,5 MPa pour les échantillons de mousse REF et PU-75/25/0-KE, respectivement. Ceci correspond à une augmentation du module de Young longitudinal d'environ 96%. 15 Selon les observations précédentes, les propriétés mécaniques suivent une tendance similaire. Lorsque la taille moyenne des cellules diminue, la répartition de la charge est plus homogène dans l'échantillon de mousse, ce qui donne des modules de Young plus élevés. Ensuite, après le chargement du seuil, en lien direct avec les architectures de mousses, les échantillons deviennent plus fragiles à cause de la 20 polyfonctionnalité de BASAB. Il en résulte un module de Young diminué d'environ 45%, entre PU-65/35/0-KE et PU-35/65/0-KE. Dans la direction transversale, une évolution similaire et moins prononcée peut être observée avec une augmentation du module de Young de 1,2 à 2,9 MPa (Tableau 9), de la mousse REF à PU-75/25/0-KE. Ensuite, comme dans la direction 25 longitudinale, on observe une diminution du module de Young de 2,4 à 1,0 MPa de la mousse PU-65/35/0-KE à la mousse PU-35/65/0-KE. Comme mentionné ci-dessus, de la REF à PU-65/35/0-KE, la taille des cellules de mousse a diminué lorsque la quantité de BASAB a augmentée. Cela conduit à une bonne répartition de la charge, combinée au contenu des cellules fermées, entraînant une augmentation 30 des performances. Le gaz enfermé dans les cellules génère une pression résistante à la charge de compression, améliorant les propriétés mécaniques de la mousse. 42 En revanche, lorsque la teneur en polyols biosourcés augmente de 45 à 65% en poids, la teneur en cellules fermées diminue de manière significative. Dans le même temps, la taille des cellules a augmenté et certains défauts apparaissent dans la morphologie de la mousse, visible sur les clichés MEB (non montrés). Tous ces 5 facteurs contribuent aux pertes de propriétés mécaniques. En ajustant le module de Young dans les directions longitudinale et transversale en fonction du contenu de BASAB, il a été observé que l'évolution du module de Young peut être décrite par un ajustement polynomial 3D. (Figure 11). La figure 11 présente l'évolution du module de Young dans le sens transversal (ET) et 10 longitudinal (EL). Cette évolution est en accord avec l'échelle de basse établie par Gibson et Ashby (L.J. Gibson, M.F. Ashby, Cellular Solids: Structure and Properties, Cambridge University Press, 1997; L.J. Gibson et al., Failure surfaces for cellular materials under multiaxial loads-l. Modelling, Int. J. Mech. Sci. 31(1989) 635-663) pour décrire la densité relative en fonction du rapport entre les parois cellulaires 15 moyennes et les diamètres cellulaires. EL et ET sont les modules longitudinaux et transversaux respectivement, et Cpoly01 la concentration de polyol, ces évolutions peuvent être données par les équations 1 et 2 suivantes : ELongi = 0.72 C3p01y01 - 0.026C20101 + 2 .3 4 E - 4C0101 + 7.01 (1) ETransv -0 .19 C3p',y01 - 0.006 C2p,,,,,'/ +5.40E - 5 Cpow +0.23 (2) 20 Contrairement à ce qui a été observé dans la direction longitudinale, la limite d'élasticité dans la direction transversale diminue continuellement lorsque la teneur en BASAB augmente. Des propriétés mécaniques dans la direction transversale (figure 10), deux 25 groupes de mousses biosourcées peuvent être distingués. Le premier est composé des systèmes REF, PU-90/10/0-KE, PU-75/25/0-KE et PU-65/35/0-KE, qui se comporte comme la REF, avec une bonne récupération. Le second comprend PU55/45/0-KE, PU-45/55/0-KE et PU-35/65/0-KE, qui présentent une mauvaise récupération. Ce dernier comportement pourrait être expliqué par la nature fragile de 43 ces mousses en raison des structures de réticulation élevées dues à la haute fonctionnalité de BASAB. Les résultats de résistance en compression obtenue selon la norme EN 826 (mai 2013) présente un comportement similaire aux résultats de compression quasi- 5 statique. A 10% de contrainte, les mousses PU-90/10/0-KE et PU-75/25/0-KE ont des CS(10N) plus élevé que la REF. Elles sont donc plus résistantes à la compression. Les autres mousses ont une résistance à la compression qui décroit avec l'augmentation du taux de BASAB. 10 C EL CL ET CT S(10/Y) AL (MPa) (MPa) (MPa) (MPa) ET (kPa) selon (mw/m EN 826 K) 6.9 0.29 1.2 0.14 5.75 298.8 24 11.7±0.1 0.28 2.3 0.12 5.09 303.5 23 13.5±0.5 0.35 2.9 0.10 4.66 320.3 22 7.4±0.3 0.31 2.4 0.10 3.08 281.4 23 6.2±0.10 0.17 1.3 0.08 4.77 166.2 22.5 5.9±0.4 0.11 1.2 0.05 4.91 118.1 25 1.0± 4.1±0.3 0.08 0.05 4.1 n.d n.d 0.1 Echantillons REF PU-90/10/0- KE PU-75/25/0- KE PU-65/35/0- KE PU-55/45/0- KE P U-45/55/0- KE P U-35/65/0- KE Tableau 9 : Paramètres de conductivité thermiques et mécaniques des différentes mousses PIR, EL: Module de Young dans la direction longitudinal, ET: Module de Young dans la direction transversal, CL Valeur de contrainte dans le sens longitudinal, CT Valeur de contrainte dans le sens transversal, ÀL Coefficient de 15 conductivité thermique dans la direction longitudinal, CS(10N) Résistance à la compression. Le coefficient de conductivité thermique dans la direction longitudinale à l'expansion des mousses (voir le Tableau 9) a légèrement diminué lorsque la quantité 20 de polyol biosourcés a augmenté. Les valeurs correspondantes sont comprises entre 22 et 24 mW/(m.K) pour la REF, PU-90/10/0-KE, PU-75/25/0-KE et PU-65/35/0-KE,. 44 La valeur de conductivité de 22 mW/(mK) pour la mousse PU-75/25/0-KE est remarquable. Récemment des travaux sur des mousses PU rigides à base de sorbitol ont été publiés, la valeur de conductivité moyenne était de 36 mW/(mK) (Ugarte, L., Gômez-Fernéndez, S., Pefia-Rodriuez, C., Prociak, A., Corcuera, M.A., Eceiza, A., 5 2015. ACS Sustain. Chem. Eng. 3, 3382-3387). La conductivité thermique (Àt) de ces mousses dépend de quatre coefficients de conductivité (À), à savoir Àgas, À À , -radiation et Àconvection, comme décrit dans l'équation (3). Dans les mousses PU, la conduction dans la phase gazeuse représente 65-80% du transfert de chaleur, alors que la composante solide et radiative représente 20- 35%. Comme ces mousses PIR sont 10 obtenues avec de l'isopentane et présentent des masses volumiques apparentes similaires ainsi qu'un taux de cellules fermées proches, la conductivité thermique est principalement influencée par la diminution de la taille des cellules. La plus petite taille de cellule influe sur le coefficient d'extinction (K) de A - radiation exprimé par les équations (4) et (5) (Hejna, A., Kosmela, P., Kirpluks, M., Cabulis, U., Klein, M., Haponiuk, J., 15 Piszczyk, L., 2017b. J. Polym. Environ, Septevani, A.A., Evans, D.A.C., Chaleat, C., Martin, D.J., Annamalai, P.K., 2015. Ind. Crops Prod. 66, 16-26). At = Agas + APUIR Aradiation Aconvection (3) 20 Xradiation 16o-T3 3K (4) JPf K = 4.1 NI Ppis (5) d a est la constante de Stephan-Boltzmann (5,67 * 10-8 W / m2K4), T est la température, d est le diamètre de la cellule, fs est la fraction de polymère contenue 25 dans les mousses, pf et pp sont les mousses et la densité du polymère, respectivement. Ainsi, la plus faible conductivité thermique de l'échantillon de mousses PU-75/25/0-KE est une conséquence de l'effet combiné de la teneur en cellules fermées et de la réduction de la taille des cellules par rapport à la REF. Pour une teneur en polyol biosourcé comprise entre 35 et 45% en poids, la conductivité thermique reste constante autour de 23 mW/(mxK). Puis augmente légèrement jusqu'à 25 mW/(mxK) lorsque la teneur en polyols biosourcés atteint 55% en poids. Dans ce cas particulier, l'augmentation de la conductivité thermique est principalement due à la diminution de la teneur en cellules fermées et à 5 l'augmentation de la taille des cellules. La diminution de la teneur en cellules fermées affecte fortement la valeur de Agas car les cellules ouvertes sont principalement remplies d'air qui est un gaz moins isolant que l'isopentane (Fleurent, H., Thijs, S., 1995. J. Cell. Piast. 31, 580-599). 10 Il a été démontré avec succès la possibilité d'adapter la formulation de mousse PIR par une méthode de substitution partielle d'un polyol pétrourcé par un polyol polyester biosourcé obtenu à partir du sorbitol. Les mousses PIR présentent une teneur élevée en taux de cellules fermées (supérieure à 90%) et une diminution de la taille moyenne des cellules de 44% par rapport à la référence pétrosourcé. Les 15 caractéristiques des cellules observées et notamment la présence de cellules fines est un paramètre clé d'une mousse car elles améliorent la conductivité thermique ainsi que les propriétés mécaniques de la mousse. La substitution partielle d'un polyol pétrosourcé par un polyol biosourcé permet l'observation d'une mousse présentant une résistance à la compression augmentée de 95% ainsi qu'une conductivité 20 thermique diminué de 2 mW/(mK). En outre on observe pour une telle mousse un module de Young augmenté de respectivement de 96 et 142% dans le sens longitudinal et transversal lorsque la teneur en polyols biosourcés est optimale. Les mousses PIR biosourcées développées répondent aux principales exigences liées aux domaines d'application ciblés (isolation thermique) tels que : 25 i. bonne résistance au feu, ii. performance mécanique, iii. faible masse volumique apparente, iv. haute teneur en cellules fermées, REVENDICATIONS1. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide comprenant des polyols parmi lesquels un polyol polyester A, ladite mousse présentant i) une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 40 et 400pm, et/ou ii) une masse volumique apparente comprise entre 20 à 80 kg/m3et/ou iii) une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure à 30 mW/(mxK) et/ou iv) ladite mousse ou la composition permettant l'obtention d'une telle mousse comprend 5 à 50% d'un polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol, ledit polyol polyester A étant obtenu par une première polycondensation (a) d'un sucre alcool Z en C3 à C8 et de deux diacides Y et Y' identiques ou différents en C4 à C36 et d'une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12, ou ledit polyol polyester A étant de formule générale Rx-Ry-Z-Ry'-Rx' dans laquelle, Z est un sucre alcool en C3 à C8, Ry et Ry' sont des diesters de formule -00C-Cn-000- avec n compris entre 2 et 34, et Rx et Rx' sont des monoalcools, identiques ou différents en C2 à C12. 2. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon la revendication 1 caractérisée en ce que le sucre alcool Z est choisi parmi le glycérol, le sorbitol, l'érythritol, le xylitol, l'araditol, le ribitol, le dulcitol, le mannitol et le volémitol. 3. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les diacides Y et Y' sont indépendamment choisis parmi l'acide butanedioïque, l'acide pentanedioïque, l'acide hexanedioïque, l'acide heptanedioïque, l'acide octanedioïque, l'acide nonanedioïque, l'acide décanedioïque, l'acide undécanedioïque, l'acide dodécanedioïque, l'acide tridécanedioïque, l'acide tétradécanedioïque, l'acide pentadécanedioïque, l'acide hexadécanedioïque et leur mélange. 4. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les diols X et X' sont indépendamment choisis parmi le 1,2-éthanediol, le 1,3-propanediol, le 1,4- 47 butanediol, le 1,6-hexanediol, le 1,8-octanediol, le 1,10-décanediol, le 1,12- dodécanediol et leur mélange. 5. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle présente 5 une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350pm et/ou une masse volumique apparente comprise entre 22 à 60 kg/m3 et/ou une mesure du coefficient de conductivité thermique inférieure comprise entre 18 et 30 mW/(mxK) et/ou ladite mousse ou la composition permettant l'obtention d'une telle mousse comprend 5 à 49% d'un polyol 10 polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyol. 6. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que le polyol polyester A présente une masse moléculaire comprise entre 350 g/mol et 2000 g/mol et/ou un indice hydroxyle de 300 à 900 mg KOH/g et/ou une viscosité à 15 25°C comprise de 4000 à 25000 mPa.s 7. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que ladite mousse présente une taille de cellules avec un diamètre minimum dans le sens transversal compris entre 50 et 350 pm et/ou une masse volumique apparente 20 comprise entre 22 et 60 kg/m3. 8. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que ladite mousse comprend au moins un catalyseur de réaction, au moins un agents gonflant, un stabilisant, au moins un polyisocyanate ayant une fonctionnalité au moins égale 25 à 2, optionnellement, un ignifugeant. 9. Mousse rigide ou composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisée en ce que ladite mousse comprend en outre un polyol B, préférentiellement un polyol polyéther ou un polyol polyester qui présente un indice hydroxyle compris entre 80 et 800 mg 30 KOH/g et/ou une fonctionnalité supérieure ou égale à 2, et/ou une masse molaire (Mn) comprise entre 50 et 4000 g/mol et/ou un indice d'acidité inférieur à 10 mg KOH/g et/ou une viscosité inférieure à 50 000 mPa.s. 10. Méthode d'amélioration de pouvoir isolant et/ou d'amélioration de la résistance à la compression, et/ou d'augmentation des modules de Young, et/ou de 48 diminution de la taille des cellules et notamment du diamètre minimum de la taille de cellules et/ou de diminution de la conductivité thermique d'une mousse rigide comprenant des polyols parmi lesquels un polyol polyester A par l'utilisation de 5 à 50% dudit polyol polyester A en masse par rapport à la masse totale de polyols, 5 ledit polyol polyester A étant obtenu par une première polycondensation (a) d'un sucre alcool Z en C3 à C8 et de deux diacides Y et Y' identiques ou différents en C4 à C36 et d'une seconde polycondensation (b) du produit obtenu en (a) avec deux diols X et X' identiques ou différents en C2 à C12 ou ledit polyol polyester A étant de formule générale Rx-Ry-Z-Ry'-Rx' dans laquelle, Z est un sucre alcool 10 en C3 à C8, Ry et Ry' sont des diesters de formule -00C-C,-000- avec n compris entre 2 et 34, et Rx et Rx' sont des monoalcools, identiques ou différents en C2 à C12. 11. Panneau ou un bloc de mousse rigide comprenant une mousse rigide selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 15 12. Méthode d'isolation thermique ou cryogénique ou une méthode de comblement, d'étanchéification, de scellage ou d'amélioration de la flottaison d'un objet ou d'un bâtiment par le dépôt ou l'introduction de blocs ou de panneaux de mousse rigide selon la revendication 11 ou par la projection in situ d'une mousse rigide ou d'une composition permettant l'obtention d'une mousse rigide selon l'une quelconque 20 des revendications 1 à 9.