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Synergic combination of high performance flame retardant based on nano-layered hybrid particles as real alternative to halogen based flame retardant additives

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Plásticos resistentes al fuego, rentables y respetuosos con el medio ambiente

El equipo responsable de una iniciativa apoyada por la Unión Europea ha desarrollado aditivos no halogenados ignífugos y muy eficientes para polímeros termoestables y termoplásticos. Exhiben un excelente rendimiento ignífugo, mientras que las cantidades de aditivos halogenados tradicionales que se mantienen en los productos finales son muy reducidas.

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Cambio climático y medio ambiente
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Investigación fundamental

A pesar de que se utilizan en una amplia gama de artículos comerciales, se ha descubierto que los aditivos ignífugos halogenados (halogenated flame-retardant, HFR) tienen un impacto negativo sobre la salud y el medio ambiente. La eliminación de estos aditivos de la composición de tales productos es esencial, hasta el punto de que su uso y reciclabilidad han sido tratados explícitamente en diversas directivas de la Unión Europea. El equipo del proyecto financiado por la Unión Europea PHOENIX encontró soluciones respetuosas con el medio ambiente, sin halógenos y que generan poco humo para sustituir a los aditivos HFR que se utilizan para fabricar materiales termoplásticos y termoestables ignífugos. En concreto, el equipo de PHOENIX desarrolló nuevos materiales nanostructurados ignífugos sin halógenos para sustituir a los productos químicos peligrosos. Estos materiales están basados en estructuras nanoestratificadas que se crearon por medio de innovadores métodos químicos ecológicos y ligninas modificadas para aplicaciones termoplásticas y termoestables. Los socios del proyecto introdujeron medios de procesado innovadores a fin de optimizar las propiedades de los materiales nanocompuestos. Se trata de técnicas de formación de compuestos como el proceso Nanodirekt y sistemas de mezclado por ultrasonidos para mejorar la dispersión de las nanopartículas durante la extrusión y el moldeo por inyección. Los procedimientos desarrollados proporcionan soluciones a los requisitos de ignifugidad de la industria de la Unión Europea al haber encontrado una alternativa realmente rentable y sostenible a los aditivos HFR existentes, que dañan el medio ambiente. Los científicos de PHOENIX también simularon y modelaron el proceso de formación de compuestos para producir materiales nanocompuestos óptimos. De este modo, pudieron evitar la formación de conglomerados y lograron la mejor dispersión de nanopartículas en la matriz polimérica. Los materiales y compuestos sostenibles desarrollados en el marco del proyecto ofrecerán una mejora en las propiedades mecánicas y la facilidad del procesado. Su coste es competitivo en comparación con las alternativas tradicionales y poseen la menor cantidad de pirorretardante sin halógeno, 3,1 % para las resinas termoendurecidas. El sector de los productos eléctricos y electrónicos, que es el mayor mercado de plásticos ignífugos a nivel mundial, es el que se beneficiará más. Las empresas estarán mejor posicionadas para fabricar piezas para consumidores que exigen materiales ignífugos, sin halógenos y de alto rendimiento. También se beneficiarán de los compuestos desarrollados los sectores del transporte, la construcción, los muebles tapizados y el textil.

Palabras clave

Ignífugo, aditivos halogenados, termoestable, termoplástico, PHOENIX, sin halógenos

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