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An innovative phosphorus rich intumescent oligomer enabling commercially competitive high performance halogen free fire protection of polypropylene

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Una migliore plastica ritardante di fiamma

Il polipropilene (PP) è utilizzato in una miriade di prodotti, tra cui imballaggi, tappeti, arredamento e componenti automobilistici, ma è altamente infiammabile. Gli scienziati finanziati dall'UE hanno posto le basi per lo sviluppo di una protezione antincendio ecosostenibile compatibile con i severi requisiti.

Tecnologie industriali

Il PP economico e ad alte prestazioni è altamente infiammabile e allo stesso tempo difficile da proteggere dal fuoco. I ritardanti di fiamma convenzionali con alogeni (trattati con sostanze chimiche del gruppo degli alogeni, incluso il bromo) espletano bene la loro funzione senza influire sulle proprietà del polimero. Tuttavia, rilasciano un fumo tossico e corrosivo quando sono riscaldati eccessivamente. I prodotti senza alogeni attualmente disponibili, sebbene siano efficaci contro il fuoco, richiedono carichi elevati che hanno un effetto dannoso sulle proprietà dei polimeri. I sali polimerici intumescenti misti (MIPS) sono un'alternativa economica ma ad elevate prestazioni. I sistemi chimici intumescenti si espandono in carboni isolanti spessi quando esposti ad elevate temperature. Forniscono così protezione ai sistemi sottostanti sia tramite reazioni chimiche endotermiche (che assorbono il calore) sia creando una barriera fisica al trasferimento di calore. I ricercatori hanno sviluppato i MIPS come protezione antincendio per i PP grazie al lavoro svolto nell'ambito del progetto PP-MIPS. Si sono concentrati su due applicazioni ad elevate prestazioni che attualmente sono possibili solo con i polimeri con alogeni. Si tratta di fibre in PP che rispondono ai requisiti per l'abbigliamento protettivo e rivestimenti isolanti per i cavi in PP che rispondono ai più severi standard internazionali. La chimica dei MIPS basata su composti ricchi di fosforo di facile sintetizzazione combina i componenti di reazione essenziali in una singola molecola a un passo dall'intumescenza. I ricercatori si sono concentrati su formulazioni con temperature di attivazione superiori e una maggiore resistenza alla decomposizione. Il lavoro ha incluso l'aumento della produzione di MIPS per ottenere le quantità necessarie per i test. I ricercatori hanno inoltre condotto numerosi test sui processi al fine di valutare l'eventuale effetto dei MIPS sulle capacità di lavorazione dei polimeri o sulle proprietà meccaniche dei componenti. Le numerose conoscenze accumulate nell'ambito del progetto PP-MIPS hanno portato la protezione antincendio ecosostenibile per i PP alla maturità, con la sola necessità di un'ottimizzazione finale. Il rivale della plastica convenzionale con alogeni sicuramente avrà enorme successo data la grande necessità di trovare un sostituto che risponda alle normative più severe.

Parole chiave

Ritardante di fiamma, plastica, polipropilene, infiammabile, protezione antincendio, con alogeni, ritardanti di fiamma, senza alogeni, sali polimerici intumescenti misti, trasferimento di calore, abbigliamento protettivo, rivestimento isolante per cavi, c

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