science >> Wetenschap >  >> Chemie

Polyethyleen brandvertragend maken

Polyethyleen is een zeer brandbaar polymeer. Een polymeer met een laag molecuulgewicht (polyethyleen met een lage dichtheid) vormt een flexibele kunststof, terwijl een hoogmoleculair polymeer (polyethyleen met een hoge dichtheid) een hardere en stijvere kunststof maakt. Brandvertragend polyethyleen in gebouwen en transport redt levens en eigendommen . Brandvertragers interfereren met de verbrandingsreactie of blokkeren de zuurstofbron van de vlam. De meest gebruikte brand- of vlamvertragers voor polyethyleen zijn fosforhoudende verbindingen, broomhoudende verbindingen en broomhoudende verbindingen samen met antimoontrioxide. De werkwijzen voor het maken van brandvertragend polyethyleen bestaan uit toevoeging, inbouw of bekleding met vlamvertragende verbindingen. Toevoeging is de eenvoudigste en goedkoopste methode en verandert de eigenschappen van het polymeer niet.

    Voeg een halogeenbevattend vlamvertragend middel toe aan polyethyleen tijdens de verwerking. Broom en chloor zijn halogenen die worden gebruikt in brandvertragende verbindingen. Polyethyleen wordt meestal geproduceerd met vulstoffen, niet-reactieve verbindingen toegevoegd aan het polymeer. Gebromeerde verbindingen zijn de meest gebruikte brandvertragende verbindingen. Voeg ze toe in plaats van vuller. Gebromeerde verbindingen voorkomen brand, omdat ze bij hoge temperaturen, zoals die door een brand, worden afgebroken en water en bromide radicalen vormen die de brand blussen.

    Voeg antimoontrioxide samen met een gebromeerde verbinding toe aan polyethyleen tijdens de verwerking . Antimoontrioxide werkt synergistisch met gebromeerde verbindingen om de brandvertragende eigenschappen te verbeteren door het verbrandingsproces te vertragen.

    Voeg een fosforhoudende verbinding samen met een gebromeerde verbinding toe om polyethyleen brandvertragend te maken. Fosforvlamvertragers voorkomen brand door koolvorming te bevorderen. In geval van brand geeft een fosforverbinding fosforzuur af, dat een dikke laag koolstof produceert en de brandstof voor de vlam afsnijdt.

    Gehydrateerd aluminiumoxide of magnesiumoxide alleen of samen met broom of fosfor toevoegen verbindingen tot polyethyleen met lage dichtheid. Tijdens een brand ontleden deze verbindingen en absorberen energie. Ze verminderen het vuur door water vrij te laten en vormen een vuurbarrière door te verkolen. Alumoxide en magnesiumoxide zijn niet giftig, niet vluchtig en milieuvriendelijk.


    Tips

  1. De keuze van de vlamvertrager wordt bepaald door de fabrikant van het eindproduct.

    Vlamvertragers kunnen worden toegevoegd of omgezet met polyethyleen. Reactieve vlamvertragers worden onderdeel van de ruggengraat van polyethyleenpolymeer en kunnen de eigenschappen van de kunststof veranderen.

    Additieve vlamvertragers kunnen vóór, tijdens of na de polymerisatie aan polyethyleen worden toegevoegd. Fabrikanten voegen meestal de vlamvertrager toe na polymerisatie.

    Verschillende gehalogeneerde vlamvertragers variëren in hun thermische stabiliteit.

    De vlamvertragers die worden gebruikt voor polyethyleen worden ook gebruikt voor polypropyleen.

    Alle vlamvertragers in de Verenigde Staten moeten voldoen aan de wet inzake de beheersing van giftige stoffen.



    Waarschuwingen

  2. Hoewel gebromeerde verbindingen veel voorkomen gebruikt als vlamvertragers, kunnen giftige producten vrijkomen tijdens een brand. Sommige gebromeerde verbindingen zoals DecaBDE (decabroomdifenylether) en OctaBDE (octabroomdifenylether) worden stopgezet voor gebruik als brandvertragers.