Le polyuréthane : l'essentiel sur ce matériau plastique.

Publié le 7 août 2026

Polyuréthane (PUR) – résumé concis

Le polyuréthane (PUR) est un plastique polyvalent issu de la polyaddition d’isocyanates et d’alcools. Il se présente sous trois formes principales : thermoplastique, thermodurcissable et élastomère, chacune possédant des propriétés mécaniques spécifiques. Selon sa composition, le PUR convient à des applications souples, rigides ou élastiques. Depuis son invention en 1937 par Otto Bayer, le PUR s’est imposé dans de nombreux secteurs, par exemple dans les matériaux isolants, les tuyaux, les semelles de chaussures, les pièces automobiles et même dans le domaine du sport. Ses principaux atouts sont sa grande variété de formes, la possibilité d’ajuster sa dureté (Shore A/D), sa longévité et, pour les variantes thermoplastiques, sa bonne recyclabilité.

Les thèmes suivants sont abordés dans cet article technique. Remarque : les différents points clés contiennent des liens vers la section correspondante :

• Avantages par rapport à d’autres matériaux
• À quoi sert le polyuréthane ?
• Le polyuréthane est-il recyclable ?
• Résumé
• FAQ sur le polyuréthane

Qu’est-ce que le polyuréthane ?

Le mot « polyuréthane » en lui-même en dit déjà long sur la composition de ce matériau. Ce terme est composé des éléments poly (du latin signifiant « beaucoup ») et uréthane, qui désigne un groupe de composés chimiques spécifiques (C₃H₇NO₂). En fin de compte, le terme « polyuréthane » signifie donc que de nombreux groupes uréthane sont liés entre eux. Aussi simple que puisse paraître ce terme, les formes sous lesquelles le polyuréthane peut se présenter dans la pratique sont très variées.

Les polyuréthanes, souvent désignés par l’abréviation PUR (parfois aussi PU), sont des matières plastiques ou des résines synthétiques aux applications très variées. Ils sont fabriqués par un procédé appelé polyaddition. Lors de la polyaddition, des isocyanates sont liés à des alcools, ce qui entraîne l’enchaînement des nombreux groupes uréthane qui donnent leur nom à ce matériau. Selon la composition des différents composants et la méthode de fabrication, les propriétés du plastique obtenu peuvent varier considérablement.

Histoire du matériau

Bien que ce matériau soit aujourd’hui au cœur de nombreuses applications, l’histoire du polyuréthane remonte à 1937. C’est à cette époque qu’il a été synthétisé pour la première fois par Otto Bayer dans les laboratoires de la société Bayer AG. La diffusion du polyuréthane a toutefois été freinée dans un premier temps par la Seconde Guerre mondiale. Au cours de la reprise économique, ce plastique a toutefois rapidement gagné en importance, si bien qu’en 1960, 45 000 tonnes en avaient déjà été produites. Ce chiffre n’est toutefois qu’un début : en 2002, plus de 9 millions de tonnes de polyuréthane ont été produites dans le monde. Des études datant de 2015 suggèrent que le marché mondial du polyuréthane génère désormais un chiffre d’affaires annuel d’environ 50 milliards d’euros.

qui ramollit à mesure que la température augmente. On peut comparer ce phénomène au chocolat : lorsqu’on moule un Père Noël en chocolat, celui-ci est solide à température ambiante ou à une température plus fraîche et conserve sa forme. Il serait toutefois tout à fait possible de faire fondre à nouveau le Père Noël en le chauffant et de donner à la masse de chocolat la forme d’un lapin de Pâques.

Les thermodurcissables : contrairement aux thermoplastiques, les thermodurcissables ne peuvent plus être remodelés une fois leur forme initiale obtenue. En règle générale, ils présentent une dureté plus élevée et conviennent donc particulièrement bien aux pièces moulées. Pour faire une analogie avec la cuisine, on pourrait comparer les thermodurcissables à une pâte à gâteau. Celle-ci est d’abord liquide (ou du moins visqueuse). Une fois cuite dans son moule, elle se solidifie. Peu importe l’intensité avec laquelle on chauffe ou refroidit le gâteau, il ne redeviendra plus une pâte liquide.

Élastomères : les élastomères conservent certes leur forme, mais restent élastiques sur une plage de températures plus large. Ils peuvent donc être déformés par une force de traction ou de compression, mais reprennent toujours leur forme initiale par la suite. Dans le langage courant, les élastomères de polyuréthane sont donc également appelés « caoutchouc polyuréthane ».

Différents degrés de dureté du polyuréthane

Le degré de dureté joue un rôle déterminant dans le choix du matériau en polyuréthane approprié. Le matériau doit-il être plutôt souple ou plutôt rigide ? La dureté Shore permet de répondre à cette question. Elle permet de mesurer la dureté d’un matériau par rapport à un autre. La dureté Shore est déterminée en enfonçant un corps d’essai normalisé dans le matériau testé avec une pression donnée. La dureté Shore est déterminée à partir de la profondeur à laquelle le corps d’essai pénètre dans le matériau, à l’aide d’un instrument de mesure appelé duromètre.

Il existe différentes échelles de dureté Shore. Pour les plastiques, on utilise généralement les échelles allant de Shore A à Shore D. Shore D est nettement plus dur que Shore A. La valeur est complétée par un chiffre précédant la lettre de l’échelle. Plus le chiffre est élevé, plus le matériau est dur. Une indication complète de la dureté Shore pourrait donc être, par exemple, « Shore 80 A ». Les échelles Shore A et Shore D se recoupent dans une certaine plage : Shore 80 A correspond par exemple approximativement à Shore 36 D.

Avantages par rapport à d’autres matériaux

Le principal avantage du polyuréthane réside dans sa polyvalence. Ce matériau peut être moulé en diverses formes avec peu d’efforts. Les thermoplastiques et les élastomères conviennent par exemple aux applications pour lesquelles une certaine flexibilité est une condition préalable indispensable. Les thermodurcissables, en revanche, peuvent supporter des contraintes plus importantes grâce à leur dureté supérieure. Les composants en polyuréthane sont quant à eux adaptés à la construction légère et ne nécessitent généralement pas de plastifiants nocifs pour l’environnement. À cela s’ajoute la longévité des polyuréthanes, due à leur grande résistance à l’abrasion et à leurs bonnes propriétés de récupération élastique. Vous trouverez ici une comparaison détaillée entre le polyamide et le polyuréthane.

À quoi sert le polyuréthane ?

L’un des facteurs de succès de ce matériau réside dans sa polyvalence. Bien qu’il soit désormais indissociable de la vie quotidienne moderne, ses domaines d’application concrets restent encore relativement méconnus :

Utilisation comme matériau isolant : le polyuréthane présente une très faible conductivité thermique et convient donc parfaitement comme matériau isolant. Un autre avantage de ce plastique réside dans la facilité de fabrication de mousses de polyuréthane sous différentes formes, ce qui permet de l’utiliser aussi bien pour les camions frigorifiques que pour l’isolation des bâtiments et de nombreuses autres applications.

Le polyuréthane en extrusion : grâce à leur bonne déformabilité à des températures élevées, les polyuréthanes thermoplastiques se prêtent parfaitement à la transformation par extrusion. Ce procédé consiste à chauffer le plastique et à le presser sous pression à travers un orifice de moulage. C’est ainsi que l’on fabrique, par exemple, des tuyaux en PUR, utilisés dans de nombreux secteurs industriels pour acheminer de manière fiable de l’air ou d’autres fluides d’un point A à un point B (pour en savoir plus, voir tuyaux à air comprimé). De plus, ce procédé est parfaitement adapté à la fabrication de racleurs d’huile en polyuréthane.

Le polyuréthane dans le sport et les loisirs : jusqu’aux années 1970, le cuir classique restait la matière première dominante dans la fabrication des ballons de football. Aujourd’hui, cependant, de nombreux modèles sont composés de plusieurs couches de polyuréthane collées entre elles. Cela présente l’avantage de permettre d’obtenir une surface sans couture qui absorbe nettement moins d’eau que les ballons en cuir comparables. Mais il n’y a pas que les ballons : de nombreuses chaussures de football sont aujourd’hui en grande partie composées de polyuréthane. On retrouve également ce matériau polyvalent dans les semelles en mousse amortissantes des chaussures de course.

Le polyuréthane dans l’industrie automobile : les composants en polyuréthane sont également très répandus dans les modèles de voitures, de la petite citadine à la voiture haut de gamme. Qu’il s’agisse d’éléments de garniture pour les panneaux de porte ou les tableaux de bord, de mousses PUR dans les sièges, de tuyaux pneumatiques pour le contrôle de l’aérodynamique active ou encore des sièges massants dans les modèles haut de gamme, presque tout est envisageable.

Tout cela ne représente toutefois qu’une infime partie des possibilités d’utilisation de ce matériau polyvalent. Énumérer tous les domaines d’application dépasserait toutefois le cadre de cet aperçu.

La situation est différente pour les thermodurcissables et les élastomères par rapport aux thermoplastiques. Une fois leur forme initiale obtenue, ceux-ci ne peuvent plus être déformés par simple chauffage. Cependant, même les déchets de ces types de matériaux peuvent encore être valorisés grâce au recyclage : les thermodurcissables et les élastomères peuvent être broyés et mélangés à du polyuréthane neuf, ce qui permet de réduire considérablement la quantité de matières premières utilisées. Il existe par ailleurs des procédés de recyclage chimique permettant de décomposer les polyuréthanes en leurs composants individuels.

On peut donc répondre clairement « oui » à la question initiale « Le polyuréthane est-il recyclable ? »

Résumé

Le polyuréthane est un plastique très polyvalent qui se présente sous forme de thermoplastique, de thermodurcissable et d’élastomère. Il est fabriqué par la réaction d’isocyanates et d’alcools (polyaddition). Ce matériau est utilisé partout dans le monde dans de nombreuses applications de la vie quotidienne, souvent sans que l’on s’en rende compte. Que ce soit dans l’isolation thermique, dans l’industrie automobile ou sur un terrain de football, le polyuréthane offre des avantages par rapport à d’autres matériaux. Lors de la recherche du matériau adapté, ce n’est pas seulement le type (thermoplastiques, thermodurcissables, élastomères) qui revêt une importance particulière, mais aussi le degré de dureté. Celui-ci est mesuré à l’aide de la dureté Shore. Le polyuréthane est en principe recyclable, même si ce processus nécessite un certain savoir-faire.