Ritardanti di fiamma: Il secondo più grande additivo per gomma e plastica
ritardante di fiammaÈ un agente ausiliario utilizzato per impedire l'accensione dei materiali e inibire la propagazione del fuoco. È utilizzato principalmente nei materiali polimerici. Con l'ampia applicazione di materiali sintetici e il graduale miglioramento degli standard di protezione antincendio, i ritardanti di fiamma sono ampiamente utilizzati in materie plastiche, gomma, rivestimenti, ecc. In base ai principali elementi chimici utili presenti nei ritardanti di fiamma, possono essere suddivisi in tre categorie: ritardanti di fiamma inorganici, ritardanti di fiamma organici alogenati e ritardanti di fiamma organici al fosforo.
Ritardanti di fiamma inorganiciAgisce fisicamente, con bassa efficienza e un elevato contenuto di additivi. Ha un certo impatto sulle prestazioni dei materiali. Tuttavia, grazie al suo basso prezzo, può essere utilizzato in prodotti di fascia bassa con bassi requisiti prestazionali, come materie plastiche come PE, PVC, ecc. Prendiamo ad esempio l'idrossido di alluminio (ATH). Subisce disidratazione e decomposizione dopo essere stato riscaldato fino a 200 °C. Il processo di decomposizione assorbe il calore e l'evaporazione dell'acqua, inibendo l'aumento di temperatura del materiale, riducendo la temperatura superficiale del materiale e rallentando la velocità della reazione di cracking termico. Allo stesso tempo, il vapore acqueo può diluire la concentrazione di ossigeno e prevenire la combustione. L'allumina prodotta dalla decomposizione si attacca alla superficie del materiale, il che può ulteriormente inibire la propagazione del fuoco.
Ritardanti di fiamma alogeni organiciAdottano principalmente metodi chimici. La loro efficienza è elevata e l'aggiunta è semplice, con una buona compatibilità con i polimeri. Sono ampiamente utilizzati in fusioni elettroniche, circuiti stampati e altri componenti elettrici. Tuttavia, emettono gas tossici e corrosivi, che presentano alcuni problemi di sicurezza e protezione ambientale.Ritardanti di fiamma bromurati (BFR)sono principalmente ritardanti di fiamma alogenati. L'altro èritardanti di fiamma della serie cloro (CFR)La loro temperatura di decomposizione è simile a quella dei materiali polimerici. Quando i polimeri vengono riscaldati e decomposti, anche i BFR iniziano a decomporsi, entrano nella zona di combustione in fase gassosa insieme ai prodotti di decomposizione termica, inibendo la reazione e impedendo la propagazione della fiamma. Allo stesso tempo, il gas rilasciato ricopre la superficie del materiale bloccando e diluendo la concentrazione di ossigeno, rallentando infine la reazione di combustione fino al suo completo esaurimento. Inoltre, i BFR vengono solitamente utilizzati in combinazione con l'ossido di antimonio (ATO). L'ATO di per sé non ha proprietà ritardanti di fiamma, ma può agire come catalizzatore per accelerare la decomposizione di bromo o cloro.
Ritardanti di fiamma al fosforo organico (OPFR)Funziona sia fisicamente che chimicamente, con elevata efficienza e i vantaggi di bassa tossicità, durevolezza e rapporto costi-benefici elevato. Inoltre, può anche migliorare la fluidità di lavorazione della lega, fornire proprietà plastificanti e prestazioni eccellenti. Con i sempre maggiori requisiti di tutela ambientale, gli OPFR stanno gradualmente sostituendo i BFR come prodotti di largo consumo.
Sebbene l'aggiunta di FR non possa rendere il materiale completamente resistente al fuoco, può efficacemente evitare il fenomeno del "flash burn", ridurre il rischio di incendio e garantire tempo prezioso per la fuga delle persone sul luogo dell'incendio. Il rafforzamento dei requisiti nazionali per la tecnologia ignifuga amplia ulteriormente le prospettive di sviluppo dei FR.
Data di pubblicazione: 19-11-2021