Welke bijproducten van de verbranding zullen polymeervlamvertragers produceren bij hoge temperaturen?

Vlamvertragers van polymeer kunnen bij hoge temperaturen verschillende verbrandingsbijproducten produceren, afhankelijk van hun chemische samenstelling. Hier zijn enkele voorbeelden van verbrandingsbijproducten van verschillende soorten vlamvertragers:

Gehalogeneerde vlamvertragers (bijvoorbeeld op basis van broom of chloor):
Wanneer gehalogeneerde vlamvertragers bij hoge temperaturen ontleden, kunnen ze waterstofhalogeniden produceren (zoals HBr of HCl), dit zijn zure gassen die kunnen bijdragen aan de vorming van schadelijke en corrosieve stoffen zoals halonzuren wanneer ze in contact komen met luchtvochtigheid.

Op fosfor gebaseerde vlamvertragers:
Fosforhoudende vlamvertragers kunnen bij ontbinding fosforzuur (H3PO4) en polyfosforzuur produceren. Deze kunnen een beschermende verkoolde laag vormen die helpt het onderliggende materiaal te isoleren van de warmtebron.

Anorganische hydroxiden (bijv. aluminiumhydroxide, magnesiumhydroxide):
Anorganische hydroxiden zoals aluminiumhydroxide (ATH) en magnesiumhydroxide (MDH) ontleden endotherm, waarbij waterdamp (H2O) vrijkomt en stabiele metaaloxiden (Al2O3, MgO) worden gevormd. Dit proces kan helpen het materiaal af te koelen en de uitstoot van brandbare vluchtige stoffen te verminderen.

Op silicium gebaseerde vlamvertragers:
Siliciumverbindingen, als een nieuwere klasse vlamvertragers, kunnen siliciumoxide (SiO2) en andere silicaatmaterialen produceren wanneer ze ontleden. Deze verbindingen worden over het algemeen als minder schadelijk beschouwd en kunnen bijdragen aan de vorming van een beschermende verkoolde laag.

Op stikstof gebaseerde vlamvertragers:
Stikstofhoudende vlamvertragers kunnen niet-brandbare gassen produceren, zoals ammoniak (NH3) en stikstof (N2), die kunnen fungeren als gasvormig verdunningsmiddel om de concentratie van zuurstof en brandbare gassen te verminderen.

Op boor gebaseerde vlamvertragers:
Boriumverbindingen kunnen een glasachtige beschermende laag vormen die fungeert als een barrière tegen hitte en zuurstof. De afbraak van boraten kan ook leiden tot de productie van booroxide (B2O3), wat kan bijdragen aan de vorming van verkoling.

Het is belangrijk op te merken dat de specifieke bijproducten kunnen variëren, afhankelijk van de exacte chemische samenstelling van de vlamvertrager, de aanwezigheid van andere additieven of polymeren en de verbrandingsomstandigheden. Hoewel sommige vlamvertragers worden uitgefaseerd vanwege milieu- of gezondheidsproblemen, wordt er bovendien voortdurend onderzoek gedaan naar de ontwikkeling van veiligere en effectievere alternatieven.