Índice de oxígeno limitante
Analysis of Flame Retardancy in Polymer Science es un libro científico/práctico conceptualizado, diseñado y escrito para estudiantes, investigadores noveles e ingenieros noveles con el fin de explicar los principios básicos de los métodos/metodologías de análisis/caracterización del fuego, desde la inflamabilidad, la ignición y la propagación del fuego hasta la convección forzada y los análisis relacionados, así como para dilucidar los mecanismos subyacentes a la retardancia de la llama tanto en fase gaseosa como condensada, seguido de la correlación entre los análisis del fuego a escala de laboratorio y a escala real, así como el análisis del fuego desde un punto de vista industrial. Este libro es también un recurso indispensable para identificar y montar los últimos logros en los métodos de análisis/caracterización del fuego para enmarcar los efectos de las estrategias de evaluación del fuego que se utilizarán para la investigación y el desarrollo. El libro también ofrece una amplia descripción del análisis de incendios en relación con diferentes normas y reglamentos para diferentes aplicaciones en distintas zonas geográficas. Más información:
La seguridad contra incendios se ha convertido en uno de los principales retos de los desarrolladores de materiales debido a la producción masiva de materiales orgánicos, a menudo combustibles, y su uso para diferentes fines. En este sentido, la seguridad contra incendios se considera críticamente en el desarrollo de materiales de ingeniería [1, 2]. La multiplicidad de parámetros que contribuyen al desarrollo de la formulación de materiales ignífugos, por un lado, y la preocupación por la sostenibilidad, por otro, hacen que las innovaciones sean complicadas. Normalmente, hay una gran variedad de materiales ignífugos que se…Leer más: https://link.springer.com/article/10.1007/s10694-021-01200-3
Polímeros Loi
Inhibición en fase sólida: por reticulación extensiva en la superficie cuando está en presencia de calor (mismo significado que “formar un carbón”) → esto puede aislar el polímero subyacente de la llama y evitar que se siga desarrollando
– por degradación endotérmica: Algunos compuestos se descomponen endotérmicamente cuando se someten a altas temperaturas. Los hidróxidos de magnesio y aluminio son un ejemplo, junto con varios hidratos. Esta reacción elimina el calor del entorno, lo que enfría el material. El uso de hidróxidos e hidratos está limitado por su temperatura de descomposición relativamente baja, que limita la temperatura máxima de procesamiento de los polímeros.
– Por dilución del combustible: Las cargas inertes, por ejemplo, el talco o el carbonato de calcio, actúan como diluyentes, reduciendo la parte combustible del material, lo que disminuye la cantidad de calor por volumen de material que puede producir al arder.
– por Blindaje térmico: Una forma de detener la propagación de la llama sobre el material es crear una barrera de aislamiento térmico entre las partes que arden y las que no arden. A menudo se emplean aditivos intumescentes; su función es convertir el polímero en una espuma carbonizada, que separa la llama del material y ralentiza la transferencia de calor al combustible no quemado.
Polímero de cristal líquido
Los polímeros ignífugos son polímeros resistentes a la degradación a altas temperaturas. Se necesitan polímeros resistentes al fuego en la construcción de espacios pequeños y cerrados, como rascacielos, barcos y cabinas de avión[1]. En estos espacios reducidos, la capacidad de escape en caso de incendio se ve comprometida, lo que aumenta el riesgo de incendio. De hecho, algunos estudios informan de que alrededor del 20% de las víctimas de accidentes aéreos no mueren a causa del accidente en sí, sino por los incendios subsiguientes.[2] Los polímeros ignífugos también tienen aplicación como adhesivos en materiales aeroespaciales,[3] en el aislamiento de productos electrónicos,[3] y en materiales militares como la lona para tiendas de campaña.[4]
Algunos polímeros ignífugos presentan de forma natural una resistencia intrínseca a la descomposición, mientras que otros se sintetizan incorporando aditivos y cargas resistentes al fuego. La investigación actual sobre el desarrollo de polímeros ignífugos se centra en la modificación de diversas propiedades de los polímeros, como la facilidad de ignición, la tasa de liberación de calor y la evolución del humo y los gases tóxicos[1] Los métodos estándar para probar la inflamabilidad de los polímeros varían según los países; en Estados Unidos, las pruebas de fuego más comunes incluyen la prueba de llama pequeña UL 94, el túnel Steiner ASTM E 84 y la cámara de humo del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST) ASTM E 622. [1] La investigación sobre el desarrollo de polímeros seguros contra el fuego con propiedades más deseables se concentra en la Universidad de Massachusetts Amherst y en la Administración Federal de Aviación, donde en 1995 se inició un programa de investigación a largo plazo sobre el desarrollo de polímeros seguros contra el fuego. El Centro de Investigación de Polímeros de la UMass/Industria (CUMIRP) se creó en 1980 en Amherst, MA, como un grupo concentrado de científicos del mundo académico y de la industria con el fin de investigar la ciencia y la ingeniería de los polímeros[1].
Polímeros ignífugos
Los retardantes de llama se refieren a una variedad de compuestos químicos que se añaden a materiales que de otro modo serían combustibles para crear una capa de protección contra la inflamabilidad, proporcionando más tiempo para escapar y para que los socorristas puedan salvar vidas y minimizar los daños materiales.
Dado que la necesidad de reducir el riesgo de incendio es fundamental para muchas aplicaciones textiles y de papel, los retardantes de llama están presentes en productos que van desde el mobiliario doméstico (muebles tapizados, cortinas, colchones, etc.) hasta el transporte (asientos de tela, filtración de aire y líquidos, y otros componentes), pasando por los materiales de construcción (moquetas y paredes), entre otros. Cada aplicación tiene sus propias necesidades ignífugas inherentes, lo que plantea retos únicos a los formuladores.
El fuego se alimenta de tres cosas: el calor, el oxígeno y el combustible. Si se quita uno de esos elementos del “triángulo del fuego”, el fuego se apaga. Los retardantes de llama actúan de tres maneras para cumplir las directrices de retardación de la llama. Se basan en reacciones químicas que reducen la inflamabilidad de los combustibles o retrasan su combustión, o cubren el oxígeno que el fuego necesita para propagarse. Los retardantes de llama también pueden enfriar el combustible mediante una acción física o reacciones químicas endotérmicas.