Un nouvel ignifuge biologique à usage industriel
Les produits à base de matériaux polymères sont omniprésents dans divers domaines de la vie quotidienne, mais presque tous ces matériaux sont inflammables, ce qui constitue une menace pour la sécurité des utilisateurs. Pour réduire l'inflammabilité des matériaux polymères, il faut de nouvelles approches de fabrication et de nouveaux matériaux multifonctionnels. Le projet ECOFIRE-NANO (New generation of eco-benign multifunctional layered double hydroxide (LDH)-based fire retardant and nanocomposites), financé par l'UE, a été mis en place pour mettre au point une nouvelle génération d'ignifuges biologiques à base d'hydroxyde double lamellaire (HDL) et dotés de bonnes propriétés anti-UV. Les chercheurs ont utilisé pour cela une conception moléculaire innovante, une synthèse sophistiquée et un assemblage intelligent. Ce produit ignifuge multifonctionnel intègre les avantages des ignifuges inorganiques, intumescents et réactifs. En évitant les inconvénients des ignifuges traditionnels, les chercheurs ont apporté de nouvelles fonctionnalités aux matériaux polymères et amélioré leurs propriétés ignifuges. L'équipe a cherché à créer un produit durable, écologique et efficace, tout en étant doté de propriétés de suppression de la fumée et anti-UV. ECOFIRE-NANO a découvert que les HDL fonctionnelles développées au cours de la phase initiale du projet ont considérablement amélioré les propriétés ignifuges d'un prototype en époxy. Les chercheurs ont établi que l'utilisation de 6 à 8 % de HDL renforçait les propriétés ignifuges de l'époxy, tout en améliorant sa fonction mécanique. Ils ont montré que ces propriétés ignifuges sont bien plus performantes que celles assurées par les ignifuges traditionnels actuellement disponibles. En outre, l'ajout de HDL fonctionnelles à la résine époxy a réduit l'inflammabilité à la fois en phase solide et gazeuse. L'équipe a également étudié l'effet ignifuge des HDL avec le polypropylène et les composites bois-polymère. Elle a constaté que ces HDL ont un effet synergétique inattendu sur les propriétés ignifuges. ECOFIRE-NANO a intégré avec succès des propriétés anti-UV à son système d'ignifugation des polymères. Le projet a également développé le premier modèle de description du mécanisme d'ignifugation dans le système de nanocomposite polymère. Ces résultats ouvrent la voie à l'élaboration de produits ignifuges à base de HDL pour les polymères. Ils devraient ainsi inaugurer l'utilisation industrielle de polymères ignifuges assurant une meilleure sécurité contre le feu et mieux protégés contre les UV.
Mots‑clés
Biologique, ignifuge, inflammabilité, ECOFIRE-NANO, hydroxyde double lamellaire, anti-UV
