Phụ gia chống cháy là các chất được sử dụng để gia cố tính chất chống cháy của các vật liệu. Các phụ gia này có thể được thêm vào chất liệu để tăng khả năng chống cháy, giảm độ dễ cháy và truyền lửa của vật liệu đó.
Phụ gia chống cháy là gì?
Phụ gia chống cháy là chất có thể gây trì hoãn hoặc ức chế khả năng lây lan của ngọn lửa bằng cách ngăn cản các phản ứng hóa học tạo ra sự cháy hoặc do hình thành một lớp bảo vệ trên bề mặt của vật liệu.
Các chất chống cháy có hiệu quả đạt được một trong những mục tiêu sau đây:
+ Tăng nhiệt độ bắt cháy của vật liệu
+ Làm chậm tốc độ cháy
+ Làm giảm tỷ lệ giải phóng nhiệt
+ Làm giảm sự phát triển của ngọn lửa
+ Làm giảm lượng khói sinh ra
Các phụ gia chống cháy có nhiệm vụ chính là ngăn cản và dập tắt quá trình cháy thông qua các cơ chế sau:
+ Tạo lớp bảo vệ trên bề mặt pha rắn: các phụ gia chống cháy sẽ giúp hình thành lên một lớp bảo vệ bằng cacbon. Lớp bảo vệ này sẽ hình thành một lớp cách nhiệt và ngăn cản sự tiếp xúc của bề mặt polymer với oxi.
+ Dập tắt gốc tự do hoạt động trên pha khí: trong qua trình cháy, các phần polymer sẽ tương tác với oxi và các chất nhạy phản ứng để tạo ra các gốc tự do của oxi, hydroxyl và hydro. Những phụ gia có chứa halogen và photpho có thể tác dụng với các gốc tự do này để tạo ra các chất ít hoạt động nhằm ngăn cản quá trình cháy.
>Những câu chuyện chuyên gia ngành nhựa>>
>Theo dõi Fanpage Đại Á để cập nhật nhiều tin tức mới>>
Phân loại phụ gia chất chống cháy
+ Chất chống cháy halogen: Là chất chống cháy có chứa clo hoặc brom. Đây là nhóm chất có thị trường lớn nhất hiện nay xét trên giá trị. Các chất chống cháy halogen làm gián đoạn khả năng duy trì ngọn lửa bằng các axit như HCI hay HBr ở dạng khí. Một số chất chống cháy phổ biến như Decabromodiphenyl oxit (DECA), Tetrabromobisphenol A (TBBA), Hexabromocyclododecane (HBCD), TBBA-bis-(2,3-dibromopropyl ete)…
+ Chất chống cháy hydrat kim loại: Nhóm sản phẩm này không mang lại rủi ro về sức khỏe, môi trường. Vì vậy có thể gọi là chất chống cháy thân thiện môi trường. Chất chống cháy hydrate kim loại bao gồm trihydroxit nhôm (ATH) (loại này ứng dụng cho nhiều loại nhựa nhiệt dẻo và nhiệt rắn).
+ Chất chống cháy Photpho: Là loại chất chống cháy có chứa photpho bao gồm: polyphotphat amoni (APP), photpho đỏ, photphat hữu cơ và photphonat, choroaliphatic. Chúng làm chậm quá trình lây lan của ngọn lửa.
Các hợp chất này có cơ chế chống cháy khá phức tạp, gần như mang cả tính chất của chất chống cháy halogen với các hoạt động ức chế ngọn lửa bằng pha khí và cơ chế của hydrate kim loại với khả năng ngưng tụ hơi dập ngọn lửa hoặc tạo lớp tinh thể bảo vệ vật liệu nền. Khối lượng lớn nhất của chất phụ gia chống cháy phopho là photphat este, ngoài ra cũng phải kể đến resorcinol diphotphat (RDP) và bisphenol A diphotphat (BDP), chúng được sử dụng rộng rãi trong PVC, ABS/PC và PPO.