Антипирены
Антипирены – это огнезащитные добавки, которые придают полимерному материалу повышенную огнестойкость.
Антипирены бывают:
- Инертными (не вступающими в химическую реакцию с полимером);
- Химически активными.
Количество антипирена зависит от типа полимерного материала. Так, введение 2% красного фосфора в пенополиуретан приводит к значительному повышению его огнестойкости вплоть до негорючести. По-видимому, содержащийся в антипирене фосфор превращается в фосфорную кислоту, которая на поверхности материала образует защитную пленку полифосфорной кислоты. Для придания самозатухаемости пластмассам на основе полиэфиров в материал необходимо ввести уже 5—6% фосфора или (равноценные по действию) 30% хлора, либо 8—10% брома. При одновременном присутствии в огнезащитной добавке атомов галогена (X) и фосфора количество того и другого элемента, необходимое для придания огнестойкости полимерному материалу, может быть уменьшено, особенно если соотношение Х/Р таково, что проявляется синергический эффект (то есть суммарное действие веществ превышает сумму воздействий каждого из них)
Для придания огнестойкости горючим полимерам широко используют химически активные антипирены, при взаимодействии которых с полимером в его состав вводятся атомы хлора, брома, фосфора, азота, бора, некоторых металлов (например, кальция, бария, магния). При горении таких модифицированных полимеров образуются ингибиторы воспламенения, горения (галогеноводороды, азот-, бор- и фосфорсодержащие соединения), а также защитные пленки (например, оксидов металлов) на поверхности материала. Так, при использовании полиакрилатов бария в полимерных композициях на поверхности материалов при горении образуется пленка оксида бария, способствующая самозатуханию и предотвращающая дальнейшее разрушение материала.
Широко применяют такие химически активные антипирены, как тетрабромфталевая кислота и ее производные, различные производные бромфенолов и др. При выборе модифицирующего агента необходимо учитывать, что с повышением концентрации галогена возрастает скорость окисления полимера. Последнее было отмечено при использовании бромированных полиэфиров в композициях на основе полиэфирных пластмасс.
Пожарная опасность веществ и материалов, Справочник, [ч. 1—21, М., 1966—70; Н ind ers inn R. R., Wagner G., Fire retaraancy, в кн.: Encyclopedia of polymer science and technology, v. 7, N. Y.—L. [a. o.],1967;
КодоловВ.И., СапоговаЛ.А., СпасскийС.С, Пласт, массы, № 10,
40 A969); Nametz R. С, Ind. and Eng. Chem., 59, № 5,
99 A967); Einhorn I. N., J. Macromol. Sci., D 1, № 2,
113 A971); V о g e 1 H., Flammfestmachen von Kunststoffen,
Heidelberg, 1966. В. И. Кодолов, Я. С. Никитина.
Автор: Каргин В.А., академик АН СССР
Источник: Энциклопедия полимеров, под редакцией Каргина В.А
Дата в источнике: 1972 год