Halogens free - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

Los retardadores de llama son sustancias o compuestos que se agregan a otros materiales, como plásticos, revestimientos y textiles para prevenir o retrasar la propagación del fuego. Las primeras aplicaciones de retardantes de llama son anteriores al calendario gregoriano. Los egipcios empaparon la madera en alumbre (sulfato de potasio y aluminio) alrededor del 450 a. C. y las maderas se pintaron con vinagre alrededor del 360 a. C. para aumentar su resistencia al fuego. Desde entonces, se han utilizado muchos otros materiales como retardadores de llama, incluidos arcilla, cabello y yeso. En 1735, Obadiah Wilde recibió la patente británica 551 por su mezcla de alumbre, bórax (borato de sodio) y sulfato ferroso, que utilizó para mejorar la resistencia al fuego del papel y los textiles. Su invención se aplicó por primera vez para mejorar la seguridad de los lienzos utilizados en teatros y edificios públicos. Dado que todos los materiales a base de carbono son combustibles y el uso de plásticos está tan extendido, es necesario reducir el riesgo de accidentes relacionados con incendios. Si no es posible seleccionar un polímero que sea inherentemente retardante de llama (por ejemplo, poliamida), añadir un retardante de llama es una solución. El retardante de llama puede mezclarse con el material base o unirse químicamente a él. En términos generales, los retardantes de llama se pueden dividir en tres grupos:

Las empresas que buscan productos menos tóxicos a menudo intentan realizar cambios en los materiales y el diseño de los artículos o seleccionar productos químicos más seguros (inorgánicos). Ejemplos de tales productos químicos incluyen trihidróxido de aluminio (ATH), una mezcla de huntitita e hidromagnesita y (di) hidróxido de magnesio (MDH). Estos retardadores de llama minerales no son tóxicos y funcionan descomponiéndose endotérmicamente. Esto significa que a cierta temperatura, los compuestos se deshacen, adsorbiendo calor y liberando vapor de agua. Los óxidos que se forman dan como resultado una capa protectora que proporciona un efecto supresor de humo. A pesar de las ventajas obvias de los retardantes de llama minerales, no siempre es posible reemplazar los retardantes de llama halogenados. Para alcanzar los estándares de inflamabilidad en aplicaciones exigentes, Si el uso de retardadores de llama minerales es factible, el compuesto más adecuado se selecciona a menudo en función de su temperatura de descomposición. El trióxido de aluminio es generalmente más barato que el hidróxido de magnesio, pero comienza a descomponerse a 180°C, lo que lo hace inadecuado para termoplásticos como el polipropileno, que se moldean a 200°C. Para estos materiales, el hidróxido de magnesio a menudo se selecciona en función de su estabilidad hasta 340°C.