Différents retardateurs de flamme peuvent avoir des effets différents sur les propriétés physiques et mécaniques des polyoléfines. En ce qui concerne les polyoléfines, quelques retardateurs de flamme courants sont utilisés, notamment des composés halogénés, des composés à base de phosphore et diverses charges inorganiques. Ces retardateurs de flamme peuvent avoir un impact sur les propriétés des polyoléfines de différentes manières :
Un effet important des retardateurs de flamme concerne la stabilité thermique des polyoléfines. En améliorant la stabilité thermique, les retardateurs de flamme peuvent rendre les polyoléfines moins sujettes à la combustion et à la décomposition à haute température. Cette stabilité thermique accrue améliore la résistance au feu globale du matériau.
Les retardateurs de flamme jouent également un rôle dans la réduction de l'inflammabilité des polyoléfines. Ils y parviennent en augmentant la température d’inflammation et en diminuant la vitesse de propagation des flammes. Les retardateurs de flamme interfèrent avec le processus de combustion de différentes manières, par exemple en libérant des gaz qui inhibent les flammes, en formant une couche protectrice ou en diluant les gaz inflammables. Ces mécanismes contribuent à rendre les polyoléfines moins inflammables.
Il convient toutefois de noter que l’ajout de retardateurs de flamme peut parfois avoir un impact négatif sur les propriétés mécaniques des polyoléfines. Par exemple, ils peuvent réduire la résistance à la traction, la résistance aux chocs, l’allongement à la rupture et les propriétés de flexion du matériau. Ceci est particulièrement visible avec certains retardateurs de flamme halogénés, car ils peuvent diminuer le poids moléculaire et la longueur de la chaîne du polymère, ce qui entraîne des propriétés physiques plus faibles.
Les retardateurs de flamme peuvent également affecter le comportement au traitement des polyoléfines. Certains retardateurs de flamme, comme le trihydrate d'alumine, agissent comme additifs d'écoulement et améliorent la viscosité à l'état fondu, facilitant ainsi le traitement des polyoléfines. Cependant, des retardateurs de flamme très efficaces peuvent parfois entraver les caractéristiques d'écoulement à l'état fondu, ce qui rend plus difficile le traitement de la polyoléfine.
En termes d’impact environnemental, certains retardateurs de flamme suscitent des inquiétudes. Les retardateurs de flamme halogénés, par exemple, libèrent des gaz toxiques lorsqu'ils sont brûlés, et certains composés à base de phosphore peuvent générer des fumées toxiques. Bien que les charges inorganiques soient généralement moins toxiques, elles peuvent poser des problèmes lors de l’élimination ou du recyclage des déchets.
Choisir le bon
polyoléfines ignifuges nécessite un équilibre minutieux entre la résistance au feu et les propriétés physiques et mécaniques souhaitées. Il est important d'optimiser la sélection et la concentration du retardateur de flamme spécifique en fonction de l'application prévue de la polyoléfine.
