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An innovative phosphorus rich intumescent oligomer enabling commercially competitive high performance halogen free fire protection of polypropylene

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De meilleurs plastiques ignifuges

Le polypropylène (PP) est présent dans de très nombreux produits tels que des emballages, tapis, meubles ou pièces d'automobiles, mais il est très inflammable. Des scientifiques financés par l'UE ont posé les bases de solutions de protection contre les incendies, respectueuses de l'environnement et répondant à des normes très strictes.

Technologies industrielles

Le PP est économique et performant, mais très inflammable et difficile à protéger contre le feu. Les ignifugeants halogénés classiques (contenant des éléments du groupe des halogènes comme le brome) sont efficaces et ne diminuent pas les propriétés du polymère. Cependant, lorsqu'ils sont soumis à des températures élevées, ils libèrent une fumée toxique et corrosive. D'autres composés sans halogènes sont efficaces contre le feu, mais dans une proportion élevée qui réduit les propriétés du polymère. Les sels expansifs de polymères (MIPS) représentent une alternative économique et très performante. À haute température, ils gonflent pour former d'épaisses couches charbonneuses et isolantes. Ils assurent une protection via des réactions chimiques endothermiques (qui absorbent de la chaleur) ainsi que par l'effet de barrière physique au transfert de chaleur. Les scientifiques du projet PP-MIPS ont fait progresser la technique des MIPS. Ils se sont intéressés à deux utilisations de haut niveau, actuellement réservées aux polymères halogénés. Il s'agissait de polypropylène en fibres pour les vêtements protecteurs, et en gaines isolantes pour les câbles, répondant aux normes internationales les plus strictes. La chimie des MIPS est basée sur des composés riches en phosphore et faciles à synthétiser, qui associent tous les composants de la réaction dans une même molécule, prête à l'expansion. Les scientifiques ont cherché des formulations qui s'activent à plus haute température, et plus résistantes à la décomposition thermique. Il a fallu agrandir l'échelle de la production de MIPS, afin de fournir les quantités nécessaires aux tests. Les chercheurs ont aussi conduit de nombreux tests pour déterminer si les MIPS affectaient le traitement du polymère ou les propriétés mécaniques des composants. Le projet PP-MIPS a généré de nombreuses connaissances et conduit la protection ignifuge du polypropylène jusqu'au stade de l'optimisation finale. Ce rival des plastiques halogénés classiques devrait avoir du succès, au vu du besoin pressant de trouver une autre méthode répondant à des réglementations plus strictes.

Mots‑clés

Ignifugeant, plastiques, polypropylène, inflammable, protection contre le feu, halogéné, sans halogène, sels de polymères mélangés et expansifs, transfert de chaleur, vêtements protecteurs, gaines isolantes pour câble, composés riches en phosphore

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