Les retardateurs de flamme ou ignifugeants sont des substances qui peuvent retarder ou empêcher l'inflammation lors du processus de combustion. Ces substances comprennent généralement des composés tels que des phosphates, des halogènes et des hydroxydes métalliques. Ces retardateurs sont utilisés dans diverses industries, y compris l'industrie plastique, pour empêcher la propagation du feu. Ils sont souvent ajoutés aux polymères pour réduire leur inflammabilité.

Les retardateurs de flamme agissent selon l'un des plusieurs mécanismes :

1- Formation d'une couche protectrice sur la surface du polymère

Cette couche empêche l'oxygène et la chaleur d'atteindre le polymère, ce qui est nécessaire pour la combustion.

2- Absorption de chaleur

Cela empêche le polymère d'atteindre la température d'inflammation.

3- Production de gaz non combustibles

Ces gaz déplacent l'oxygène du polymère et empêchent sa combustion.

4- Réaction chimique avec le polymère

Cela modifie la structure du polymère et le rend moins inflammable.

Il existe différents types de retardateurs de flamme, et le type utilisé dépend du polymère et de l'application souhaitée.

Certains retardateurs de flamme courants incluent :

Halogènes. Les halogènes tels que le brome et le chlore éteignent efficacement les flammes. Ils réagissent avec les radicaux libres responsables des réactions de combustion.

Phosphates. Les phosphates agissent en formant une couche protectrice sur la surface du polymère. Ils peuvent également protéger le polymère contre la chaleur en libérant de l'eau qui aide à le refroidir.

Hydroxyde d'aluminium. L'hydroxyde d'aluminium agit en absorbant la chaleur. Il peut également créer une couche protectrice sur la surface du polymère.

Composés organiques de brome. Les composés organiques de brome sont un type de retardateur de flamme qui devient de plus en plus populaire. Ils sont efficaces et ne produisent pas de fumée ou de toxines nocives.

Les retardateurs de flamme sont un élément important de la sécurité. Ils aident à prévenir la propagation du feu et peuvent sauver des vies.

Structure chimique du polymère et contenu thermique sur les retardateurs de flamme

L'impact des retardateurs de flamme (Flame retardants) sur les polymères dépend de divers facteurs, y compris la structure chimique du polymère et son contenu thermique.

1- Structure chimique du polymère :

Type de liaisons chimiques : Les polymères ayant des liaisons C-C fortes, comme le polyéthylène, sont plus résistants aux flammes. En revanche, les polymères ayant des liaisons plus faibles comme les liaisons C-O, tels que le polyéthylène téréphtalate, sont plus susceptibles de s'enflammer.

Présence de groupes latéraux : Les groupes latéraux contenant des atomes d'halogène comme le brome ou le chlore peuvent contribuer à la résistance au feu du polymère.

2- Contenu thermique :

Température de fusion : Les polymères ayant une température de fusion élevée, comme le polyéther sulfone, sont plus résistants aux flammes.

Chaleur de combustion : Les polymères ayant une faible chaleur de combustion, comme le polytétrafluoroéthylène, ont moins tendance à s'enflammer.

3- Impact de la structure chimique et du contenu thermique sur le choix des FR :

Pour les polymères avec des liaisons faibles et un faible contenu thermique, les FR qui créent une couche protectrice ou produisent des gaz non combustibles sont appropriés.

Pour les polymères avec des liaisons fortes et un contenu thermique élevé, les FR qui réagissent chimiquement avec le polymère et le rendent ininflammable sont appropriés.

Retardateurs de flamme ou ignifugeants

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