La protection de bâtiments industriels dans des zones réglementées concernées par des PPRT (Plans de Prévention des Risques Technologiques) est un sujet récurrent pour les ingénieurs de sécurité. Un des aléas à prendre en compte est celui de surpression qui est associé aux conséquences d'une explosion accidentelle. Un moyen économique de répondre au besoin de protection pourrait être d'utiliser des matériaux développés pour l'isolation thermique afin d'atténuer les effets mécaniques de l'onde de souffle. Le comportement mécanique de ce type de matériau cellulaire à faible densité, largement utilisé pour l'absorption d'énergie dans l'industrie automobile ou pour garantir l'intégrité d'éléments de sécurité critiques dans l'aéronautique, est relativement bien connu. Il n'en est pas de même pour les mousses alvéolaires à très faible densité utilisées pour l'isolation thermique.

Dans cet article, nous nous intéressons à un des isolants plastiques rigides les plus répandus dans l'isolation thermique, à savoir une mousse de polyuréthane de très faible densité (30 kg/m3). Pour étudier la sensibilité à la vitesse des différentes caractéristiques mécaniques de la mousse que sont la contrainte seuil, la contrainte plateau moyenne et la déformation à la densification, des essais quasi-statiques et dynamiques de compression libre sont réalisés dans la plage [10-3 ; 1500] s-1. Les essais quasi-statiques sont réalisés avec une machine conventionnelle et les essais dynamiques avec le dispositif des barres de Hopkinson. Une attention particulière est apportée au suivi des champs de déformation des échantillons dont la réponse, même pour les faibles vitesses de déformation, s'avère hétérogène. En complément des techniques d'extensométrie usuelles, les essais sont suivis par imagerie et les champs de déplacement sont évalués par corrélation d'images numériques. Pour se rapprocher des sollicitations réelles rencontrées lors de l'utilisation d'un isolant face à une explosion, des essais de compression confinée sont également réalisés avec les mêmes géométries d'échantillons cylindriques tant en statique qu'en dynamique.