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Retardateurs de flamme conventionnels et biosourcés pour les polymèresArticle de référence | Réf : AF6049 v1
ARTICLE INTERACTIF
Auteur(s) : Christelle VAGNER, Marianne COCHEZ, Henri VAHABI, Michel FERRIOL
Date de publication : 10 juil. 2016
Relu et validé le 01 oct. 2020
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Les polymères étant constitués essentiellement de carbone et d’hydrogène, ils sont fortement combustibles. Leur combustion fait appel à des processus complexes liés à la nature et à la composition du matériau, mais aussi à son environnement. Nous nous intéressons plus particulièrement dans cet article aux processus chimiques conduisant à la formation de gaz combustibles, mais aussi aux aspects physiques (écoulement, charbonnement) pouvant nettement modifier les caractéristiques de décomposition et de combustion du matériau.
2.1 Quelques éléments sur la combustion
La combustion recouvre l’ensemble des réactions chimiques qui se produisent au cours de l’oxydation complète ou partielle d’un combustible (tels que les composés hydrocarbonés et oxygénés) par un comburant (généralement l’air ou l’oxygène). Lors de ce processus des molécules complexes sont décomposées en molécules plus petites. Ce sont des réactions d’oxydoréduction globalement et généralement fortement exothermiques :
le corps oxydé, qui perd un ou plusieurs électrons, est le combustible ;
le corps réduit, qui gagne un ou plusieurs électrons, est le comburant.
En pratique, le combustible peut être un gaz, un liquide ou un solide dans lesquels se trouvent les éléments qui sont oxydés au cours de la réaction et, éventuellement, d’autres éléments ne participant pas directement à cette réaction. Ces derniers éléments se retrouvent dans les fumées et/ou les cendres qui contiennent respectivement les produits gazeux et des produits solides et parfois liquides de la combustion.
D’une manière générale, lors d’une combustion complète, le combustible réagit avec le comburant jusqu’à la formation des produits les plus oxydés ne pouvant plus réagir avec le comburant. Les composés hydrocarbonés forment alors du dioxyde de carbone (CO2) et de l’eau (H2O) selon l’équation de réaction :
Lorsque la quantité de comburant est insuffisante,...
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(1) - MERCIER (J.P.), MARECHAL (E.) - Chimie des Polymères : synthèses, réactions, dégradations. - Traité des Matériaux, 13, Presses Polytechniques et Universitaires Romanes (1996).
(2) - HALARY (J.L.), LAUPRETRE (F.) - De la macromolécule au matériau polymère. - Belin (2006).
(3) - FONTANILLE (M.), GNANOU (M.) - Chimie et physico-chimie des polymères. - Dunod 2e édition (2010).
(4) - LYON (R.), QUINTIERE (J.) - Criteria for piloted ignition of combustible solids. - Combust. flame, 151, p. 551-559 (2007).
(5) - LYON (R.E.), JANSSENS (M.L.) - Polymer flammability - (2005).
(6) - Groupe Lyonnais de Chimie Macromoléculaire - Les hauts polymères thermostables....
Groupe Rockwool
Site d’études de marché
Flame retardants-online
http://www.flameretardants-online.com
Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants
INRS Institut national de recherche et de sécurité pour la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles
Flame retardancy of polymers
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Congrès FRPM (Fire Retardancy and Protection of Materials) a lieu tous les deux ans en Europe.
Congrès MoDeSt (Modification, Degradation and Stabilization on Polymers) a lieu tous les deux ans en Europe.
[ http://www.modest-society.org/]
Congrès Eurofillers a lieu tous les deux ans en Europe.
Congrès BCC (Conference on Recent Advances in Flame Retardancy...
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