Classification des plastiques difficilement inflammables

La protection incendie dans l’entreprise, dans les ateliers de production et dans les entrepôts est une priorité absolue. Les incendies peuvent être particulièrement dévastateurs lorsque la protection contre les incendies dans les bâtiments n’a pas été suffisamment planifiée et/ou que des matériaux de construction ou des matériaux inappropriés ont été utilisés pour les composants des appareils et des appareils. La lutte contre les incendies peut alors se transformer en cauchemar (1). 

En Allemagne, la classe de matériaux de construction B1 de la norme DIN 4102-1 décrit les matériaux de construction difficilement inflammables, qui sont combustibles mais autoextinguibles (2). Les autres classes de matériaux de construction sont A1 (non combustibles), A2 (non combustibles mais avec de faibles proportions de matériaux de construction combustibles) et B2 (normalement inflammables). Le justificatif respectif pour une classe feu doit être fourni pour tous les matériaux qui ne sont pas mentionnés dans la partie 4 de la norme DIN 4102. Pour cela, les matériaux de construction doivent être soumis à ce que l’on appelle le test du puits d’incendie. Pour la classe B1, la longueur résiduelle du matériau testé doit encore présenter une longueur résiduelle moyenne de plus de 15 cm et la température moyenne des fumées doit être inférieure à 200 degrés Celsius. Cette norme est toutefois progressivement remplacée par la norme européenne DIN EN 13501-1, raison pour laquelle les nouveaux matériaux de construction sont classés selon la norme DIN EN 13501. Les matériaux de construction difficilement inflammables de la classe B1 comprennent par exemple les matériaux en liège, certaines matières plastiques, mais aussi des panneaux minéraux spéciaux et des panneaux en fibres de verre ainsi que des plaques de plâtre. 

Bien entendu, les matières plastiques sont également utilisées comme composants dans les appareils techniques de stockage et pour les bacs de stockage. Bien qu’il existe différentes normes pour la classification des plastiques, le test d’inflammabilité internationalement reconnu pour les plastiques selon la norme UL 94 (Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances, tests d’inflammabilité des plastiques pour les pièces dans les appareils et les applications) des Underwriters Laboratories (UL) est le plus souvent utilisé. Elle a été reprise à l’identique dans les normes industrielles allemandes (DIN) IEC/ DIN EN 60695-11-10 et -20. Dans le système UL 94, des tests de combustion horizontaux (H) et verticaux (V) sont effectués et les matières plastiques sont réparties en différentes classes de feu (HB, V-2, V-1, V-0, 5 VB, 5 VA) en fonction de leur comportement au feu (3). Ils font référence aux matériaux normalement utilisés dans la production de boîtiers, de composants et d’isolants dans les produits électroniques. Les propriétés d’inflammabilité ou le comportement au feu sont testés dans deux types d’essais différents. Le premier test consiste à déterminer la propension du matériau à éteindre ou à propager une flamme après l’inflammation. Plus précisément, la classification se fait en fonction de la vitesse de combustion, du temps d’extinction, de la formation de gouttes et de la durée de d’incandescence résiduelle (4). Pour chaque matériau, différentes classifications de comportement au feu sont possibles en fonction de l’épaisseur de la paroi principale. Le deuxième test détermine la résistance à l’inflammation du plastique par rapport aux sources d’inflammation électriques. Ci-dessous, quelques classes d’incendie et leurs caractéristiques sont présentées à titre d’exemple. 

Classification V-0, plastiques ignifuges : L’échantillon présente une auto-extinction à flamme verticale (hauteur 20 mm) après retrait de la flamme au bout de 10 s maximum. L’incandescence résiduelle dure au maximum 30 s. Il n’y a pas d’étincelles. 

Classification de la réaction au feu des plastiques V-1 : comme V-0, mais l’incandescence résiduelle dure 60 s max. 

Classification de la réaction au feu des plastiques V-2 : comme V-1 mais auto-extinction après retrait de la flamme après 30 s max. 

Il existe des polypropylènes (PP) ignifuges ou difficilement inflammables selon UL V-0 dans l’épaisseur des films et des plaques, qui peuvent également être utilisés en partie comme pare-feu. Un additif est ajouté à ces plastiques ou polypropylènes afin d’empêcher l’inflammation, la poursuite autonome de la combustion et/ou la formation de gouttes brûlantes et incandescentes pendant un certain temps ou complètement. Le polypropylène est un thermoplastique facile à travailler, avec une faible densité (0,91 g/cm³), un module d’élasticité relativement faible (1400 N/mm²) et une résistance élevée aux alcalis et aux acides. En raison de ses propriétés, le polypropylène est souvent utilisé dans la construction de bacs, dans la technique de stockage ainsi que dans la construction d’installations et de systèmes de ventilation. Le polypropylène fait généralement partie des matières plastiques très utilisées (5). Il existe cependant un grand nombre de matériaux UL 94 V-0, comme par exemple le polyamide spécial pour les presse-étoupes ou les matériaux additifs tels que PA2210-FR, PA2241-FR, ULTEM 9085, ULTEM 1010 (6). Dans le domaine du stockage, le polypropylène est également utilisé dans sa variante UL 94 V-0 pour les bacs de stockage et de produits dangereux, les crochets pour les barrières, les emballages, mais aussi dans les appareils, les équipements et les chariots de manutention. 

Dans le domaine de l’intralogistique, on renonce presque totalement aux plastiques UL 94, car ils présentent toujours de gros inconvénients et n’entraînent pas non plus une baisse des primes d’assurance contre l’incendie. 

En cas d’incendie, et même déjà lors de la production des coûteux plastiques ignifuges, des substances toxiques telles que des halogènes sont souvent libérées. En cas d’incendie dans un entrepôt, les bacs en plastique UL 94 ou ignifugé et leur contenu deviennent automatiquement des déchets spéciaux toxiques. Ces déchets dangereux doivent bien entendu être éliminés et cela représente un coût considérable. Comme nous l’avons déjà mentionné, les assureurs incendie refusent de réduire les primes en raison de l’utilisation de plastiques ignifuges. Les assureurs font valoir que ces substances sont certes plus difficilement inflammables, mais qu’elles ne changent finalement rien à la charge calorifique des polypropylènes utilisés. 

Pour réduire le risque d’incendie dans les entrepôts, des systèmes de sprinklers sont généralement installés (1, 7). En principe, l’exploitant de l’installation est responsable de la protection contre l’incendie dans l’entreprise. Les installations de sprinklers sont obligatoires à partir d’une hauteur de rayonnage de 7,5 mètres. Il existe de nombreuses normes et directives, y compris pour la protection incendie des bacs en plastique utilisés (8, FM Global, VdS). Ces bacs en plastique sont dotés de perforation pour l’évacuation de l’eau qui permettent de distribuer en cascade l’eau d’extinction des sprinklers aux niveaux inférieurs des rayonnages, contribuant ainsi à la lutte contre l’incendie. 

Références 

1 Connaissances techniques BITO, Mesures simples pour la protection contre l’incendie dans l’entrepôt, Lien 

2 Difficilement inflammable - Définition, König Concept, Lien 

3 Aperçu de la classification selon la norme UL 94, Professional Plastics, Lien 

4 Non-inflammabilité des matières plastiques - UL 94, Bopla Gehäuse Systeme GmbH, Lien 

5 Polypropylène (PP) : le plastique se cache ici - et voici les alternatives, smarticular Verlag, Lien 

6 Matériaux 3D difficilement inflammables selon la norme UL94V0, 3 D Activation GmbH, lien 

7 Connaissances techniques BITO, Dispositions pour les installations de sprinklers et l’installation de stockage, Lien 

8 Expertise BITO, Protection incendie des porte-charges en plastique perméables à l’eau, Lien