Vantagens e desvantagens dos retardantes de chama inorgânicos

Vantagens e desvantagens dos retardantes de chama inorgânicos

O uso generalizado de materiais poliméricos acelerou o crescimento da indústria de retardantes de chama. Os retardantes de chama são uma categoria de aditivos de materiais de extrema importância na sociedade atual, prevenindo incêndios com eficácia, controlando sua propagação e contribuindo significativamente para a segurança na produção e no cotidiano. Materiais tratados com retardantes de chama podem prevenir, retardar ou interromper a propagação de chamas quando expostos a fontes externas de ignição, alcançando assim o efeito retardante de chama. Existem muitos tipos de retardantes de chama, e tudo tem dois lados — os retardantes de chama também têm seus prós e contras. A seguir, uma análise das vantagens e desvantagens de diversos retardantes de chama inorgânicos.

Desvantagens dos retardantes de chama inorgânicos:
A principal desvantagem dos retardantes de chama inorgânicos é a alta dosagem necessária (geralmente acima de 50%) em materiais poliméricos, o que pode facilmente prejudicar o desempenho do processamento e as propriedades físicas. As soluções incluem o tratamento de superfície com agentes de acoplamento, o refinamento de partículas ultrafinas e a nanotecnologia, que representam uma direção fundamental para o desenvolvimento futuro.

Vantagens dos retardantes de chama inorgânicos:

1. Hidróxido de alumínio (ATH): Combina propriedades retardantes de chama, supressão de fumaça e capacidade de enchimento em um único produto. É atóxico, não corrosivo, altamente estável, não produz gases tóxicos em altas temperaturas, tem um bom custo-benefício e é amplamente disponível.
2. Hidróxido de magnésio (MTH): Decompõe-se entre 340 e 490 °C, oferecendo excelente estabilidade térmica e efeitos notáveis ​​de retardamento de chama e supressão de fumaça. É particularmente adequado para o processamento de plásticos poliolefínicos em temperaturas mais elevadas.
3. Fósforo vermelho: Proporciona supressão de fumaça, baixa toxicidade e alta eficiência na retenção de chamas. No entanto, o fósforo vermelho é propenso à oxidação em contato com o ar, podendo entrar em combustão espontânea e liberar gradualmente o gás fosfina tóxico durante o armazenamento prolongado. Sua compatibilidade com materiais poliméricos é baixa, sendo a microencapsulação a principal solução.
4. Polifosfato de Amônio (APP): Também um retardante de chama intumescente, contém altos níveis de nitrogênio e fósforo, apresenta boa estabilidade térmica e composição quase neutra. Pode ser misturado com outros retardantes de chama, oferece boa dispersibilidade e possui baixa toxicidade, garantindo seu uso seguro. No entanto, quando o grau de polimerização do APP diminui, ele se torna um tanto solúvel em água. Além disso, o APP é ligeiramente ácido e propenso à absorção de umidade em ambientes úmidos.

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