Des chercheurs de la Texas A&M University développent un nouveau type de revêtement ignifuge utilisant des énergies renouvelables, matériaux non toxiques facilement trouvés dans la nature, qui pourrait fournir une protection incendie encore plus efficace pour plusieurs matériaux largement utilisés.

Dr Jaime Grunlan, le professeur Linda &Ralph Schmidt '68 au département de génie mécanique J. Mike Walker '66 de Texas A&M, a dirigé la recherche récemment publiée qui est présentée sur la couverture d'un numéro récent de la revue Interfaces de matériaux avancées .

Le développement et la mise en œuvre réussis du revêtement pourraient offrir une meilleure protection contre le feu aux matériaux, y compris les meubles rembourrés, textiles et isolants.

"Ces revêtements offrent la possibilité de réduire l'inflammabilité de la mousse de polyuréthane utilisée dans une variété de meubles dans la plupart des maisons, " a noté Grunlan.

Le projet est le résultat d'une collaboration continue entre Grunlan et un groupe de chercheurs du KTH Royal Institute of Technology à Stockholm, Suède, dirigé par Lars Wagberg. Le groupe, spécialisée dans l'utilisation de la nanocellulose, a fourni à Grunlan les ingrédients dont il avait besoin pour compléter sa procédure de revêtement à base d'eau.

Dans la nature, la cellulose, un composant du bois et de diverses créatures marines, et l'argile, un composant du sol et des formations rocheuses, agissent comme des renforts mécaniques pour les structures dans lesquelles elles se trouvent.

"Le caractère unique de cette étude actuelle réside dans l'utilisation de deux nanomatériaux naturels, nanoplaquettes d'argile et nanofibrilles de cellulose, " dit Grunlan. " Au meilleur de notre connaissance, ces ingrédients n'ont jamais été utilisés pour fabriquer un écran thermique ou un revêtement ignifuge sous la forme d'un film mince multicouche déposé à partir d'eau."

Parmi les avantages tirés de l'utilisation de cette méthode, citons la capacité du revêtement à créer une excellente barrière à l'oxygène pour les films plastiques - couramment utilisés pour les emballages alimentaires - et une meilleure protection contre le feu à un coût inférieur aux autres, des ingrédients plus toxiques traditionnellement utilisés pour les traitements ignifuges.

Pour tester les revêtements, Grunlan et ses collègues ont appliqué la mousse de polyuréthane flexible, souvent utilisée dans les coussins de meubles, et l'ont exposée au feu à l'aide d'une torche au butane pour déterminer le niveau de protection fourni par les composés.

Alors que la mousse de polyuréthane non enduite fond immédiatement lorsqu'elle est exposée à une flamme, la mousse traitée avec le revêtement des chercheurs a empêché le feu d'endommager plus loin que le niveau de la surface, laissant la mousse en dessous intacte.

"La structure de la paroi nanobrique du revêtement réduit la température subie par la mousse sous-jacente, qui retarde la combustion, " a déclaré Grunlan. "Ce revêtement sert également à favoriser la formation de charbon isolant et réduit la libération de fumées qui alimentent un feu. "

Une fois la recherche terminée, Grunlan a déclaré que la prochaine étape du projet global ignifuge consiste à transférer les méthodes dans l'industrie pour la mise en œuvre et le développement ultérieur.