Les retardateurs de flamme phosphorés sont des matériaux ignifuges dont le phosphore est l'élément central, qui retardent ou inhibent la combustion par un mécanisme en phase condensée ou gazeuse. Voici leurs classifications courantes et composés représentatifs :
- Retardateur de flamme phosphoré inorganique :
（1）Phosphore rouge
Utilisé directement sous forme de phosphore élémentaire, il est très efficace mais absorbe facilement l'humidité et nécessite un enrobage (tel qu'un revêtement de résine époxy).
Application : plastiques techniques (PA, PBT), caoutchouc, etc.
（2）Phosphate Polyphosphate d'ammonium (APP) : composant principal des retardateurs de flamme intumescents, utilisé avec le pentaérythritol (PER) et la mélamine (MEL).
Hydrogénophosphate diammonique, dihydrogénophosphate d'ammonium : utilisés pour l'ignifugation du bois et des textiles.
Hypophosphite (par exemple, hypophosphite d'aluminium)
Résiste aux températures élevées, adapté à la transformation à haute température des plastiques (tels que le PBT et le PET).
- Retardateurs de flamme organophosphorés :
（1）Esters phosphoriques
TCPP (phosphate de trichloropropyle) : couramment utilisé dans la mousse de polyuréthane (canapés, matelas).
TDCPP (phosphate de tris(dichloropropyle)) : haute efficacité ignifuge, mais soumis à certaines restrictions (toxicité potentielle).
TPP (phosphate de triphényle) : utilisé dans les alliages PC/ABS et les boîtiers d'appareils électroniques. TEP
（2）Phosphonates
Méthylphosphonate de diméthyle (DMMP) : retardateur de flamme liquide très efficace, utilisé dans les résines polyuréthane et époxy.
（3）Oxydes de phosphine
TPO (oxyde de triphénylphosphine) : résistant à l'hydrolyse, adapté aux plastiques techniques.
（4）Dérivés du phosphaphénanthrène
DOPO (9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphénanthrène-10-oxyde) : haute résistance thermique, utilisé dans les résines époxy (substrats de PCB).
- Retardateur de flamme à synergie phosphore-azote :
（1）Retardateur de flamme intumescent (IFR)
Formulation typique : APP (source acide) + PER (source de carbone) + MEL (source de gaz), formant une couche carbonée intumescente.
Application : polyoléfines (PP, PE), revêtements.
（2）Phosphazènes
Hexaphénoxycyclotriphosphazène : possède à la fois une stabilité thermique et des propriétés de formation de charbon.
- Retardateurs de flamme phosphorés réactifs :
La liaison chimique à la chaîne du polymère améliore la durabilité :
* BDP (bis(phosphate de diphényle) de bisphénol A) : utilisé pour les alliages PC/ABS.
* Polyols contenant du phosphore : utilisés comme monomères pour la synthèse des polyuréthanes.
* DOPO-HQ (adduit de DOPO et de benzoquinone) : utilisé pour les matériaux d'encapsulation en résine époxy. - Réglementations environnementales et tendances des retardateurs de flamme :
La progression des produits sans halogène stimule la croissance des retardateurs de flamme phosphorés. Cependant, certains organophosphates, comme le TDCPP, sont soumis à des restrictions REACH et RoHS pour des raisons environnementales. La recherche porte sur des solutions écologiques telles que les dérivés du DOPO et les phosphates biosourcés.
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Les principales applications comprennent :
* Électronique : circuits imprimés (PCB) et connecteurs (conformes aux normes UL94 V-0)
* Isolation des bâtiments : mousses polyuréthane et phénoliques
* Transport : composants intérieurs de véhicules (nécessitant de faibles émissions de fumée et une faible toxicité)
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