Retardantes de chamas: O segundo maior aditivo para borracha e plástico
Retardante de chamasÉ um agente auxiliar utilizado para prevenir a ignição de materiais e inibir a propagação do fogo. É utilizado principalmente em materiais poliméricos. Com a ampla aplicação de materiais sintéticos e a melhoria gradual dos padrões de proteção contra incêndio, os retardantes de chama são amplamente utilizados em plásticos, borrachas, revestimentos, etc. De acordo com os principais elementos químicos úteis no retardante de chama, ele pode ser dividido em três categorias: retardantes de chama inorgânicos, retardantes de chama orgânicos halogenados e retardantes de chama orgânicos fosfóricos.
Retardantes de chama inorgânicosFunciona fisicamente, o que tem baixa eficiência e grande quantidade de adição. Tem um certo impacto no desempenho dos materiais. No entanto, devido ao seu baixo preço, pode ser usado em produtos de baixo custo com baixos requisitos de desempenho, como plásticos PE, PVC, etc. Tomemos o hidróxido de alumínio (ATH) como exemplo. Ele sofrerá desidratação e decomposição após ser aquecido a até 200 ℃. O processo de decomposição absorve calor e evaporação de água, de modo a inibir o aumento da temperatura do material, reduzir a temperatura da superfície do material e diminuir a velocidade da reação de craqueamento térmico. Ao mesmo tempo, o vapor de água pode diluir a concentração de oxigênio e impedir a combustão. A alumina produzida pela decomposição é aderida à superfície do material, o que pode inibir ainda mais a propagação do fogo.
Retardantes de chama de halogênio orgânicoAdotam principalmente métodos químicos. Sua eficiência é alta e a adição é pequena, com boa compatibilidade com polímeros. São amplamente utilizados em peças fundidas eletrônicas, placas de circuito impresso e outros componentes elétricos. No entanto, emitem gases tóxicos e corrosivos, o que apresenta certos problemas de segurança e proteção ambiental.Retardantes de chama bromados (BFRs)são principalmente retardantes de chama halogenados. O outro éretardantes de fogo da série cloro (CFRs)Sua temperatura de decomposição é semelhante à dos materiais poliméricos. Quando os polímeros são aquecidos e decompostos, os BFRs também se decompõem, entram na zona de combustão da fase gasosa juntamente com os produtos da decomposição térmica, inibem a reação e impedem a propagação da chama. Ao mesmo tempo, o gás liberado cobre a superfície do material para bloquear e diluir a concentração de oxigênio e, finalmente, desacelerar a reação de combustão até que ela seja encerrada. Além disso, os BFRs são geralmente usados em combinação com óxido de antimônio (ATO). O ATO em si não possui retardamento de chama, mas pode atuar como um catalisador para acelerar a decomposição de bromo ou cloro.
Retardantes de chama de fósforo orgânico (OPFRs)Trabalha tanto física quanto quimicamente, com alta eficiência e as vantagens de baixa toxicidade, durabilidade e alto custo-benefício. Além disso, pode melhorar a fluidez do processamento da liga, proporcionar função plastificante e excelente desempenho. Com os requisitos mais elevados de proteção ambiental, os OPFRs estão gradualmente substituindo os BFRs como produtos convencionais.
Embora a adição de retardantes de chamas não garanta a resistência total do material ao fogo, ela pode efetivamente evitar o fenômeno de "queimadura instantânea", reduzir a ocorrência de incêndios e economizar tempo valioso para as pessoas no local do incêndio. O fortalecimento dos requisitos nacionais para tecnologia retardante de chamas também amplia a perspectiva de desenvolvimento de retardantes de chamas.
Horário da publicação: 19/11/2021