Retardateurs de flamme – produits chimiques qui ouvrent de nouvelles possibilités pour l’industrie…

Comment évalue-t-on l’inflammabilité des matériaux ?

Les essais d’inflammabilité prennent en compte la propagation des flammes, l’émission de chaleur, la production de fumée et la toxicité des gaz résultants . L’application prévue du matériau détermine la pondération individuelle de chacun de ces paramètres aux fins de l’évaluation de la sécurité.

Antipyrènes (retardateurs de flamme) – que sont-ils et comment fonctionnent-ils ?

L’inflammabilité des plastiques peut être limitée, par exemple, par l’ajout de produits chimiques spéciaux : les retardateurs de flamme . Leur structure contient des atomes d’éléments tels que le chlore, le brome, le phosphore, l’azote, le bore ou l’aluminium, qui améliorent les propriétés ignifuges du matériau. La combinaison de différents types de retardateurs de flamme, par exemple des composés chlorés avec des composés antimoineux ou des composés phosphorés avec des composés azotés, contribue à améliorer leurs performances grâce à un effet de synergie.

Mécanismes d’action des retardateurs de flamme

L’action d’un retardateur de flamme (RF) donné dépend de sa structure chimique. L’impact des agents de réduction de l’inflammabilité sur le mécanisme de combustion peut être de nature chimique et/ou physique, et peut se produire en phase gazeuse et/ou en phase solide. L’action chimique implique la désactivation des radicaux réactifs qui alimentent la combustion (phase gazeuse) et la formation d’une couche carbonisée à la surface du matériau (phase solide). En revanche, l’action physique implique la dilution du mélange réactionnel (phase gazeuse), l’absorption de la chaleur de la réaction de combustion (phase gazeuse) et la protection du matériau contre l’accès à l’oxygène et à la chaleur de la zone de combustion (phase solide).

Critères de sélection d’un agent ignifuge approprié

Plusieurs facteurs principaux déterminent l’application d’un retardateur de flamme spécifique. Parmi les aspects à considérer figurent les conditions de transformation du matériau auquel le produit chimique doit être ajouté. Selon le type de plastique, le retardateur de flamme peut être solide ou liquide. Par exemple, la transformation du polyéthylène fait principalement appel à des poudres retardatrices de flamme (composés bromés, additifs minéraux), tandis que l’industrie du polyuréthane privilégie les formes liquides (composés phosphorés, composés chlorés). Un autre facteur primordial est la compatibilité du retardateur de flamme avec le matériau (par exemple, les charges minérales ne peuvent pas être utilisées pour les applications transparentes). Néanmoins, l’efficacité d’un retardateur de flamme est l’argument fondamental pour son application. Les composés halogénés et les composés phosphorés sont considérés comme les deux groupes de retardateurs de flamme les plus efficaces. Un autre critère de sélection important concerne les considérations économiques. Les composés minéraux sont les plus courants (environ 40 %des matériaux contenant des retardateurs de flamme) en raison de leur faible coût. Malheureusement, ces retardateurs de flamme sont peu efficaces : ils doivent être utilisés en grande quantité pour obtenir l’effet retardateur de flamme escompté. Ceci, à son tour, affecte négativement les propriétés fonctionnelles du matériau. De plus, il devient de plus en plus important de s’assurer que les composés ajoutés à un matériau n’ont aucun impact environnemental négatif. Par conséquent, la tendance actuelle est à l’abandon des retardateurs de flamme halogénés, et l’utilisation de composés phosphorés sans halogène devrait augmenter dans les années à venir.

Les retardateurs de flamme à base de phosphore Roflam font partie du portefeuille de produits du groupe PCC.

Le portefeuille de produits du groupe PCC comprend une gamme de retardateurs de flamme phosphorés commercialisés sous la marque Roflam (voir le retardateur de flamme Roflam B7 ) . Ces produits chimiques jouent un rôle essentiel dans la construction résidentielle et industrielle, en tant que composants de matériaux de structure et d’isolation . Ils servent à la fabrication d’isolants projetés pour les sols, les fondations, les combles et les toitures, ainsi que de panneaux isolants pour les murs des bâtiments résidentiels, des entrepôts et des installations industrielles. Les produits Roflam entrent également dans la composition des mousses d’assemblage et des adhésifs pour le polystyrène expansé et le carton-plâtre. Les matériaux isolants sont aussi un élément indispensable des appareils frigorifiques, tels que les armoires réfrigérées, les réfrigérateurs et les congélateurs, ce qui explique pourquoi les fabricants des secteurs du froid et de l’électroménager utilisent également des retardateurs de flamme. L’un des domaines d’application les plus critiques des retardateurs de flamme est le transport , où la haute résistance des matériaux à la combustion est primordiale. De ce fait, les retardateurs de flamme sont largement utilisés dans les matériaux constituant les aménagements des voitures, des trains et des avions, tels que les sièges, les accoudoirs, les appuie-tête, les tableaux de bord, les garnitures de pare-chocs et les revêtements de plafond. L’ industrie du meuble représente un autre marché important pour les retardateurs de flamme phosphorés, utilisés dans la fabrication de fauteuils, de canapés, de matelas et de cuir artificiel. Les produits Roflam ont également d’autres applications spécifiques, notamment comme composant d’ adhésifs et de revêtements pour l’industrie minière .