Vlamvertragers: De op één na grootste producent van rubber- en kunststofadditieven
VlamvertragendEen vlamvertrager is een hulpstof die wordt gebruikt om te voorkomen dat materialen ontbranden en om de verspreiding van brand te remmen. Het wordt voornamelijk gebruikt in polymere materialen. Door de wijdverbreide toepassing van synthetische materialen en de geleidelijke verbetering van de brandveiligheidsnormen, worden vlamvertragers steeds vaker gebruikt in kunststoffen, rubber, coatings, enzovoort. Op basis van de belangrijkste chemische bestanddelen kunnen vlamvertragers worden onderverdeeld in drie categorieën: anorganische vlamvertragers, organische gehalogeneerde vlamvertragers en organische fosforhoudende vlamvertragers.
Anorganische vlamvertragersHet proces werkt fysiek, wat een lage efficiëntie en een grote hoeveelheid toevoegingen met zich meebrengt. Dit heeft een zekere invloed op de eigenschappen van materialen. Vanwege de lage prijs kan het echter worden gebruikt in goedkopere producten met lage prestatie-eisen, zoals kunststoffen zoals PE en PVC. Neem bijvoorbeeld aluminiumhydroxide (ATH). Dit ondergaat dehydratatie en ontleding wanneer het wordt verhit tot 200 ℃. Het ontledingsproces absorbeert warmte en waterverdamping, waardoor de temperatuurstijging van het materiaal wordt geremd, de temperatuur van het materiaaloppervlak daalt en de snelheid van de thermische scheurreactie wordt vertraagd. Tegelijkertijd kan waterdamp de zuurstofconcentratie verdunnen en verbranding voorkomen. Het door ontleding gevormde aluminiumoxide hecht zich aan het materiaaloppervlak, wat de verspreiding van brand verder kan remmen.
Organische halogeen vlamvertragersZe maken voornamelijk gebruik van chemische methoden. De efficiëntie is hoog en de toevoeging is gering, met een goede compatibiliteit met polymeren. Ze worden veel gebruikt in elektronische behuizingen, printplaten en andere elektrische componenten. Ze stoten echter giftige en corrosieve gassen uit, wat bepaalde veiligheids- en milieuproblemen met zich meebrengt.Gebromeerde vlamvertragers (BFR's)Het gaat voornamelijk om gehalogeneerde vlamvertragers. De andere ischloorbrandvertragers (CFR's)Hun ontledingstemperatuur is vergelijkbaar met die van polymere materialen. Wanneer polymeren worden verhit en ontleed, beginnen ook broomhoudende vlamvertragers (BFR's) te ontleden. Samen met de thermische ontledingsproducten komen ze in de gasfase van de verbrandingszone terecht, remmen ze de reactie en voorkomen ze vlamvoortplanting. Tegelijkertijd bedekt het vrijgekomen gas het oppervlak van het materiaal, waardoor de zuurstofconcentratie wordt geblokkeerd en verdund. Dit vertraagt uiteindelijk de verbrandingsreactie totdat deze stopt. Bovendien worden BFR's meestal gebruikt in combinatie met antimoonoxide (ATO). ATO zelf heeft geen vlamvertragende eigenschappen, maar kan fungeren als katalysator om de ontleding van broom of chloor te versnellen.
Organische fosforvlamvertragers (OPFR's)Het werkt zowel fysisch als chemisch, met een hoge efficiëntie en de voordelen van lage toxiciteit, duurzaamheid en een goede prijs-kwaliteitverhouding. Bovendien kan het de verwerkbaarheid van de legering verbeteren, een weekmakende functie bieden en uitstekende prestaties leveren. Door de toenemende eisen op het gebied van milieubescherming vervangen OPFR's geleidelijk aan BFR's als gangbare producten.
Hoewel de toevoeging van vlamvertragers het materiaal niet volledig brandwerend maakt, kan het wel effectief het fenomeen van "vlammenregen" voorkomen, de kans op brand verkleinen en mensen in een brandsituatie waardevolle vluchttijd geven. De aangescherpte nationale eisen voor vlamvertragende technologie verbreden bovendien de ontwikkelingsperspectieven van vlamvertragers.
Geplaatst op: 19 november 2021
