Formulation du polyamide-6 susceptible d'être utilisée comme additif FR dans le copolymère éthylène - acétate de vinyle

Formulation of a polyamide-6 - based additive to flame retard the ethylene-vinyl acetate copolymer

• Auteur / Autrice : Catherine Siat
• Direction : René Delobel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Artois

Mots clés

Mots clés contrôlés

Intumescence (chimie)

Copolymères

Polyamides

Mots clés libres

Intumescence, propriétés mécaniques

Retard d'inflammation

Copolymer éthylène-acétate de vinyle

Polyamide-6

Polyphosphate d'ammonium

Cablerie basse tension

Calorimétrie par consommation d'oxygène

Vieillissement climatique

Résumé

L'objectif de ce travail est la mise au point d'un additif retardant l'inflammation des matrices copolymères éthylène - acétate de vinyle (EVA) utilisées en cablerie basse tension. Le mode protection au feu choisi est l'intumescence, l'additif intumescent consistant en un mélange de polyamide-6 (pa-6), la source de carbone, et de polyphosphate d'ammonium (APP), précurseur d'espèces acides. Les performances de cet additif sont comparées à celles des hydroxydes d'aluminium ou de magnésium, additifs utilisées industriellement. L'optimisation de l'additif pa-6/app a montré que l'ajout d'une petite quantité d'EVA produisait un effet de synergie en terme de propriétés feu. Une étude spectrochimique par, entre autres techniques, RMN. Du solide, spectroscopie infrarouge, diffraction des rayons x et microscopies a montré la compatibilisation du pa-6 et de l'APP par l'EVA. La carbonisation du pa-6 catalysée par l'APP permet un comportement ablatif de l'additif, l'EVA contribuant à renforcer la stabilité thermique du revêtement carbone protecteur. L'incorporation de l'additif dans une matrice d'EVA avec un taux de charge limité à 40% en masse conduit à des propriétés retard au feu intéressantes avec un surcoût raisonnable et la préservation des propriétés mécaniques (élongation, résistance aux chocs). Une simulation d'une exposition du matériau aux intempéries durant un an met en évidence une diminution non préjudiciable des propriétés au feu, la conservation de ses propriétés mécaniques initiales et une coloration aux rayons u. V. En conclusion, l'étude montre que l'utilisation de polymères en mélange dans des formulations intumescentes doit permettre le développement de cables ignifuges sans halogène.