Plasty sú obsiahnuté vo väčšine predmetov každodenného života. Polymérne materiály určené pre stavebný, dopravný, nábytkársky a elektronický priemysel preto podliehajú prísnym kritériám požiarnej odolnosti . Tieto požiadavky sú zamerané na zníženie rizika požiaru a predĺženie času na evakuáciu z miesta nehody.
Ako sa posudzuje horľavosť materiálov?
Skúšky horľavosti zohľadňujú mieru šírenia plameňa, emisie tepla, tvorbu dymu a toxicitu výsledných plynov . Zamýšľané použitie materiálu určuje individuálnu váhu, ktorú má každý z týchto parametrov na účely posúdenia bezpečnosti.
Antipyrény (spomaľovače horenia) – čo sú to a ako fungujú?
Horľavosť plastov možno obmedziť napríklad pridaním špeciálnych chemikálií – spomaľovačov horenia (FR). Ich štruktúra obsahuje atómy prvkov, ako je chlór, bróm, fosfor, dusík, bór alebo hliník, ktoré zlepšujú vlastnosti materiálu odolné voči ohňu. Kombinácia rôznych typov spomaľovačov horenia, napr. zlúčenín chlóru so zlúčeninami antimónu alebo zlúčenín fosforu so zlúčeninami dusíka, pomáha zlepšiť ich výkon vďaka synergickému efektu.
Mechanizmy účinku spomaľovačov horenia
Účinok konkrétneho FR závisí od jeho chemickej štruktúry. Vplyv činidiel znižujúcich horľavosť na mechanizmus horenia môže byť chemickej a/alebo fyzikálnej povahy a môže prebiehať v plynnej fáze a/alebo v tuhej fáze. Chemický účinok zahŕňa deaktiváciu reaktívnych radikálov, ktoré podporujú proces horenia (plynná fáza), a vytvorenie zuhoľnatenej vrstvy na povrchu materiálu (tuhá fáza). Naproti tomu fyzikálny účinok zahŕňa riedenie reakčnej zmesi (plynná fáza), absorpciu tepla spaľovacej reakcie (plynná fáza) a ochranu materiálu pred prístupom kyslíka a tepla zo zóny horenia (tuhá fáza).
Kritériá pre výber vhodného prostriedku spomaľovača horenia
Existuje niekoľko primárnych faktorov, ktoré určujú použitie konkrétneho spomaľovača horenia. Medzi zvažované aspekty patria podmienky spracovania materiálu, do ktorého sa má chemikália pridať. V závislosti od typu plastu môže byť spomaľovač horenia buď pevný, alebo kvapalný. Napríklad spracovanie polyetylénu zahŕňa predovšetkým práškové spomaľovače horenia (zlúčeniny brómu, minerálne prísady), zatiaľ čo polyuretánový priemysel uprednostňuje najmä kvapalné formy (zlúčeniny fosforu, zlúčeniny chlóru). Ďalším faktorom mimoriadneho významu je kompatibilita spomaľovača horenia s materiálom (napríklad minerálne plnivá sa nemôžu použiť na transparentné aplikácie). Účinnosť spomaľovača horenia je však základným argumentom pre jeho použitie. Halogénové zlúčeniny a zlúčeniny fosforu sa považujú za dve najúčinnejšie skupiny spomaľovačov horenia. Ďalším významným kritériom výberu sú ekonomické aspekty. Minerálne zlúčeniny sú najbežnejšie (približne 40 %materiálov so spomaľovačmi horenia) kvôli ich nízkej cene. Tieto spomaľovače horenia však nie sú veľmi účinné – na dosiahnutie predpokladaného účinku spomaľovača horenia sa musia používať vo veľkých množstvách. To následne nepriaznivo ovplyvňuje funkčné vlastnosti materiálu. Okrem toho je čoraz dôležitejšie zabezpečiť, aby zlúčeniny pridávané do materiálu nemali negatívny vplyv na životné prostredie. V dôsledku toho je súčasným trendom upúšťať od halogénových spomaľovačov horenia, pričom sa v nasledujúcich rokoch predpokladá nárast používania bezhalogénových zlúčenín fosforu.
Spomaľovače horenia na báze fosforu Roflam v produktovom portfóliu skupiny PCC
Produktové portfólio skupiny PCC zahŕňa rad fosforových spomaľovačov horenia predávaných pod značkou Roflam (pozri Roflam B7 spomaľovač horenia ) . Tieto chemikálie zohrávajú kľúčovú úlohu v bytovej a priemyselnej výstavbe ako súčasť konštrukčných a izolačných materiálov . Používajú sa na výrobu striekanej izolácie pre podlahy, základy, podkrovia a strechy, ako aj izolačných dosiek pre steny obytných budov, skladov a priemyselných zariadení. Produkty Roflam sa nachádzajú v montážnych penách a v lepidlách na polystyrénovú penu a sadrokartón. Izolačné materiály sú tiež neoddeliteľnou súčasťou chladiacich zariadení, ako sú chladiace skrine, chladničky a mrazničky, a preto výrobcovia z chladiarenského priemyslu a priemyslu domácich spotrebičov siahajú aj po spomaľovačoch horenia. Jednou z najdôležitejších oblastí použitia spomaľovačov horenia je doprava , kde je obzvlášť dôležitá vysoká odolnosť materiálov voči horeniu. V dôsledku toho sa spomaľovače horenia široko používajú v materiáloch, z ktorých sa skladajú armatúry v automobiloch, vlakoch a lietadlách, ako sú kreslá, podrúčky, opierky hlavy, palubné dosky, výplne nárazníkov a stropné obloženia. Nábytkársky priemysel je ďalším dôležitým trhom pre fosforové spomaľovače horenia, ktoré sa používajú pri výrobe kresiel, pohoviek, matracov a umelej kože. Produkty Roflam majú aj ďalšie špecializované využitie, napríklad ako zložka banských lepidiel a náterových materiálov .
- Katarzyna Góralczyk, Paweł Struciński, Katarzyna Czaja, Agnieszka Hernik, Jan K. Ludwicki, UNIEPALNIACZE – ZASTOSOWANIE I ZAGROŻENIE DLA CZŁOWIEKA
- https://www.plastech.pl/wiadomosci/Uniepalniacze-coraz-szerzej-stosowane-8339
- https://kids.britannica.com/students/article/fireproofing/274319