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e la poudre à la mousse : quelle science surprenante se cache derrière la diversité des produits ignifuges
Un retardateur de feu est une substance utilisée pour ralentir ou arrêter la propagation du feu ou réduire l’intensité des flammes. Cela se fait généralement par des réactions chimiques qui réduisent l’inflammabilité du carburant ou retardent sa combustion. Les produits ignifuges peuvent également refroidir le carburant par action physique ou par réaction chimique endothermique. Ces produits se présentent sous forme de poudre et doivent être mélangés à de l'eau avant utilisation. Ils peuvent également être utilisés comme mousses anti-incendie et colles ignifuges, et peuvent également être appliqués sur des objets sous forme de revêtements ou de sprays. Les agents retardateurs d'incendie sont largement utilisés dans les travaux de lutte contre les incendies, et ce type de produit peut être utilisé aussi bien dans les airs qu'au sol.
Comment ça marche
D’une manière générale, les retardateurs de flamme réduisent l’inflammabilité d’un matériau soit en bloquant physiquement la flamme, soit en déclenchant une réaction chimique.
Effets physiques
Sous l'action physique, ce processus peut retarder le processus de combustion en :
Refroidissement : certaines réactions chimiques peuvent réellement refroidir un matériau.
Forme une couche protectrice : empêche les matériaux sous-jacents de s'enflammer.
Dilution : Certains retardateurs libèrent de l'eau et/ou du dioxyde de carbone lors de la combustion.
Les produits ignifuges couramment utilisés comprennent l’hydroxyde d’aluminium, l’hydroxyde de magnésium et certains mélanges spécifiques. Lorsqu'il est chauffé, l'hydroxyde d'aluminium se déshydrate pour former de l'oxyde d'aluminium, libérant ainsi de la vapeur d'eau. Cette réaction absorbe une grande quantité de chaleur, abaissant la température du matériau ajouté, et le résidu d’oxyde d’aluminium forme une couche protectrice sur la surface du matériau.
Action chimique
La réaction peut se produire aussi bien en phase gazeuse qu'en phase solide :
Réactions en phase gazeuse : les réactions chimiques dans une flamme peuvent être interrompues par des produits ignifuges. Ces agents retardateurs sont généralement des agents halogénés organiques, tels que Halon et PhostrEx.
Réaction en phase solide : certains retardateurs décomposent le polymère, le faisant fondre et s'éloignant des flammes. Bien que cela permette à certains matériaux de passer certains tests d’inflammabilité, on ne sait pas si la sécurité incendie est améliorée par la production de gouttelettes de plastique inflammables.
Pour les carburants à base de carbone, les retardateurs de flamme en phase solide formeront une couche de charbon carboné à la surface du carburant, qui est plus difficile à brûler et empêche tout processus de combustion ultérieur. De plus, les retardateurs intumescents provoquent une expansion derrière la couche protectrice de charbon, offrant ainsi une meilleure isolation. Ces produits peuvent être utilisés comme additifs pour les plastiques et dans les revêtements destinés à protéger les structures en bois ou en acier.
Objectif
Équipement de lutte contre l'incendie
La mousse de classe A est utilisée comme agent ignifuge dans les extincteurs APW et CAFS de 2,5 gallons pour contrôler les incendies naissants de broussailles et d'herbes en créant un coupe-feu. D’autres retardateurs chimiques rendent les carburants de classe A et de classe B non combustibles et éteignent les incendies de classe A, de classe B et certains incendies de classe D. Les boues ignifuges larguées depuis des avions sont généralement larguées avant le début des incendies de forêt pour empêcher leur inflammation, tandis que les extincteurs sont utilisés pour éteindre les flammes nues.
Revêtement de surface
Les objets peuvent être recouverts d’un agent ignifuge. Par exemple, les sapins de Noël sont pulvérisés avec des agents retardateurs, qui constituent un risque d’incendie car les arbres deviennent extrêmement inflammables lorsqu’ils sèchent. Les structures en acier sont recouvertes de peinture ignifuge autour des colonnes et des poutres verticales pour éviter que la structure ne devienne vulnérable en cas d'incendie. Aux États-Unis, la réglementation des dortoirs exige l’utilisation de ces produits. De nombreux dortoirs et bâtiments scolaires plus anciens utilisent des revêtements intumescents, en particulier les bâtiments historiques qui ne disposent pas de systèmes de gicleurs incendie.
Lutte contre les incendies de forêt
Les premiers produits ignifuges étaient un mélange d’eau et d’épaississants, et plus tard des borates et des phosphates d’ammonium ont été ajoutés. En règle générale, les produits ignifuges sont largués depuis des avions ou appliqués par des équipes au sol aux abords des feux de forêt pour ralentir la propagation de l’incendie et donner aux équipes au sol le temps d’éteindre les flammes.
Lutte aérienne contre les incendies : La lutte aérienne contre les incendies est une méthode de lutte contre les incendies de forêt utilisant des véhicules aériens, notamment des avions à voilure fixe et des hélicoptères.
Les équipes de lutte aérienne contre les incendies, appelées parachutistes et équipes de rappel, sont larguées à partir de divers aéronefs en parachute ou en rappel, en utilisant des produits chimiques tels que de l'eau, des activateurs d'eau ou des retardateurs de feu spécialement formulés.
Application des matériaux textuels
Les produits ignifuges utilisés lors des incendies de forêt sont généralement un mélange d’eau et de produits chimiques conçus pour mouiller la zone et retarder chimiquement la propagation du feu dans la végétation. Ces produits sont souvent teintés pour faciliter la visualisation aérienne de la zone d’application. Les produits à base de retardateurs de feu non toxiques et biodégradables qui préviennent les incendies de forêt lorsqu’ils sont utilisés sur les terres fédérales américaines doivent être inclus dans la liste des produits qualifiés du service forestier américain.
Risques environnementaux et sanitaires
Bien que les produits ignifuges forestiers utilisés soient considérés comme non toxiques, même les composés peu toxiques peuvent présenter des risques en cas d’exposition en grandes quantités. De nombreux produits ignifuges utilisés libèrent des dioxines et des furanes lorsqu’ils brûlent, des produits chimiques toxiques pour les poissons et la faune. Le Service des forêts des États-Unis est l’agence qui surveille et étudie les effets des produits ignifuges sur les systèmes forestiers américains.
L’exposition à long terme à ces produits chimiques peut provoquer un cancer ou des maladies de la peau, et la contamination potentielle de l’environnement devient également un problème de sécurité.
À mesure que la lutte aérienne contre les incendies devient plus courante, ces produits chimiques toxiques ont le potentiel de contaminer les sols et les systèmes hydriques, qui à leur tour peuvent pénétrer dans le corps humain, augmentant ainsi la probabilité de développer des problèmes de santé à long terme tels que des maladies respiratoires ou d’autres risques pour la santé. Ces questions ont incité les gens à réfléchir à la manière de garantir la sécurité de notre environnement et de la santé humaine à mesure que la technologie se développe.
