מבוא מעכבי בעירה

מעכבי בעירה אנאורגנייםפועל פיזיקלי, בעל יעילות נמוכה וכמות גדולה של תוספות. יש לו השפעה מסוימת על ביצועי החומרים. עם זאת, בשל מחירו הנמוך, ניתן להשתמש בו במוצרים יוקרתיים עם דרישות ביצועים נמוכות, כגון פלסטיק PE, PVC וכו'. קחו לדוגמה אלומיניום הידרוקסיד (ATH). הוא יעבור התייבשות ופירוק לאחר חימום עד 200 מעלות צלזיוס. תהליך הפירוק סופג חום ואידוי מים, על מנת לעכב את עליית הטמפרטורה של החומר, להפחית את הטמפרטורה של פני החומר ולהאט את מהירות תגובת הפיצוח התרמי. במקביל, אדי מים יכולים לדלל את ריכוז החמצן ולמנוע בעירה. האלומינה המיוצרת כתוצאה מהפירוק מחוברת לפני החומר, מה שיכול לעכב עוד יותר את התפשטות האש.

מעכבי בעירה אורגניים של הלוגןבעיקר מאמצים שיטות כימיות. יעילותם גבוהה והתוספות קטנות עם תאימות טובה לפולימרים. הם נמצאים בשימוש נרחב ביציקות אלקטרוניות, מעגלים מודפסים ורכיבים חשמליים אחרים. עם זאת, הם פולטים גזים רעילים וקורוזיביים, דבר המציב בעיות בטיחות והגנה על הסביבה.מעכבי בעירה ברומינים (BFRs)הם בעיקר סוג של מעכבי בעירה הלוגניים. השני הואמעכבי בעירה מסדרת כלורו (CFR)טמפרטורת הפירוק שלהם דומה לזו של חומרים פולימריים. כאשר פולימרים מחוממים ומתפרקים, גם BFRs מתחילים להתפרק, נכנסים לאזור הבעירה בפאזה גזית יחד עם תוצרי פירוק תרמי, מעכבים את התגובה ומונעים התפשטות להבה. במקביל, הגז המשתחרר מכסה את פני החומר כדי לחסום ולדלל את ריכוז החמצן, ולבסוף להאט את תגובת הבעירה עד לסיומה. בנוסף, BFRs משמשים בדרך כלל בשילוב עם תחמוצת אנטימון (ATO). ל-ATO עצמו אין עמידות בפני בעירה, אך יכול לשמש כזרז להאצת הפירוק של ברום או כלור.

מעכבי בעירה אורגניים של זרחן (OPFRs)פועל הן מבחינה פיזיקלית והן מבחינה כימית, עם יעילות גבוהה ויתרונות של רעילות נמוכה, עמידות וביצועי עלות גבוהים. בנוסף, הוא יכול גם לשפר את נזילות העיבוד של הסגסוגת, לספק פונקציית פלסטייזציה וביצועים מצוינים. עם הדרישות הגבוהות יותר של הגנת הסביבה, חומרי גלם OPFR מחליפים בהדרגה את חומרי גלם BFR כמוצרים מרכזיים.

למרות שתוספת חומר מעכב בעירה אינה יכולה לגרום לחומר לעמוד לחלוטין באש, היא יכולה למנוע ביעילות את תופעת "השריפה המהבהבת", להפחית את התרחשות האש ולזכות בזמן מילוט יקר לאנשים הנמצאים בזירת השריפה. חיזוק הדרישות הלאומיות לטכנולוגיית מעכבי בעירה גם מרחיב את סיכויי הפיתוח של חומרי מעכב בעירה.