Polymères nanocomposites

Depuis plusieurs années, l’utilisation de nanocomposites pour l’amélioration de la tenue au feu des matériaux polymères est motivée par une demande croissante du secteur de la plasturgie et par la mise au point de solutions d’ignifugation sans halogènes, visant à remplacer les systèmes habituellement en usage dont certains composants sont désormais interdits par la réglementation ou en passe de l’être. Si l’incorporation d’argiles nanométriques dans les polymères n’est pas nouvelle, notre démarche présente l’originalité de faire appel à des nanoparticules d’oxydes métalliques comme composants des systèmes retardateurs de flamme. Nous avons été ainsi précurseurs dans ce domaine. Ces travaux ont été conduits en grande partie sur un système modèle bâti à partir d’un polymère aisément fonctionnalisable : le poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), mais également sur le polystyrène (PS) dans le cadre de deux thèses. Leur finalité est à la fois fondamentale (compréhension des modes d’action des retardateurs de flammes, des effets synergiques entre composants des systèmes envisagés) et appliquée (fournir aux industriels du secteur de la plasturgie des solutions d’ignifugation adaptées à leur domaine d’utilisation).

L’activité est menée en collaboration étroite avec le Centre des Matériaux de Grande Diffusion de l’Ecole des Mines d’Alès, le Département “Advanced Materials & Structures” du Centre de Recherche Public Henri Tudor au Luxembourg, et a donné lieu à des collaborations industrielles avec Rénolit Belgium (amélioration du comportement au feu d’un copolymère éthylène-propylène et d’un poly(chlorure de vinyle), 2007) et URSA France (remplacement de l’hexabromocyclododécane (HBCD) dans le polystyrène extrudé, 2008-2009).