Wie funktionieren flammhemmende Beschichtungen?

Was sind flammhemmende Beschichtungen?

Eine flammhemmende Beschichtung, auch als feuerbeständige Beschichtung bekannt, ist eine spezielle Art von Beschichtung, die auf Oberflächen brennbarer Substrate aufgetragen wird, um deren Feuerbeständigkeit zu verbessern und ihre Entflammbarkeit zu verringern. Diese Beschichtungen sollen die Ausbreitung von Flammen verlangsamen oder verhindern, wenn sie Hitze oder Feuer ausgesetzt sind. Flammhemmende Beschichtungen werden häufig auf verschiedenen Substraten wie Metallmaterialien, Polymeren, Holz und Textilien eingesetzt. Flammhemmende Beschichtungen werden in einer Vielzahl von Anwendungen und Branchen eingesetzt, vor allem im Baugewerbe, in der Elektronik, im Transportwesen, in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Textil- und Möbelbranche.

Der Mechanismus flammhemmender Beschichtungen.

1. Flammhemmende Beschichtungen haben nicht brennbare Eigenschaften, die verhindern, dass das geschützte brennbare Substrat direkt mit der Luft in Kontakt kommt, wodurch die Entzündungszeit des Substrats verzögert wird.

2. Die flammhemmenden Beschichtungen zersetzen sich und setzen inerte Gase frei, wenn sie Feuer ausgesetzt werden. Dadurch verdünnen sie die aus dem geschützten Substrat freigesetzten brennbaren Gase und den Sauerstoff in der Luft und unterdrücken so die Verbrennung.

3. Die Verbrennung gilt als Kettenreaktion, die durch freie Radikale verursacht wird. Flammhemmende Beschichtungen, die Stickstoff und Phosphor enthalten, unterliegen einer thermischen Zersetzung, wobei aktive freie Radikalgruppen freigesetzt und mit organischen freien Radikalen kombiniert werden, um die Kettenreaktion zu unterbrechen und so die Verbrennungsgeschwindigkeit zu verringern.

4. Die intumeszierende flammhemmende Beschichtung dehnt sich aus und schäumt, wenn sie Feuer ausgesetzt wird, und bildet eine Kohleschicht, einen festen, kohlenstoffreichen RückstUnd, der als isolierende Barriere fungiert und die darunter liegenden Substrate vor der Hitze des Feuers schützt.

Klassifizierung flammhemmender Beschichtungen

Flammhemmende Beschichtungen gibt es in verschiedenen Arten. Hier sind einige gängige Klassifizierungen basierend auf verschiedenen Elementen:

1. Je nach Zusammensetzung, Materialien und Dispersionssystemen der Beschichtungen kann es wie folgt klassifiziert werden:

Auf Lösungsmittelbasis Und auf wässriger Basis Flammhemmende Beschichtungen.

2. Abhängig von den Substraten, die für flammhemmende Beschichtungen geeignet sind, gibt es unten einige Typen:

Stahlkonstruktion, Holzkonstruktion, Zementbeton und flammhemmende Kabelbeschichtungen.

3. Je nach Form der flammhemmenden Beschichtungen nach dem Erhitzen gibt es zwei Arten:

Nicht intumeszierend and Intumeszierende flammhemmende Beschichtungen.

Die schnellsten Fortschritte bei der Entwicklung flammhemmender Beschichtungen wurden im Bereich aufschäumender, emulsionsbasierter Formulierungen erzielt. Derzeit sind diese intumeszierenden flammhemmenden Beschichtungen vom Emulsionstyp die am häufigsten verwendete und hergestellte Art in China.

Die Arten von flammhemmenden Additiven, die in FR-Beschichtungen verwendet werden.

Flammhemmende Beschichtungen erzielen feuerhemmende Wirkungen hauptsächlich aufgrund des Vorhandenseins oder der Rolle von Flammschutzmitteln in den Beschichtungen. Daher haben sich in den letzten Jahren viele Flammschutzmittelhersteller der Forschung und Entwicklung verschiedener neuer Flammschutzmittel verschrieben, um eine ideale Vorbereitung zu ermöglichen Flammhemmende Beschichtungen. Zu den häufigsten Arten von Flammschutzmitteln, die in feuerbeständigen Beschichtungen verwendet werden, gehören:

1. Halogenbasierte Flammschutzmittel: Halogenverbindungen wie Brom und Chlor sind zwar weniger umweltfreundlich, wurden jedoch in der Vergangenheit wegen ihrer feuerhemmenden Eigenschaften verwendet. Sie können den Verbrennungsprozess stören und flammhemmende Radikale erzeugen. Allerdings nimmt ihr Einsatz aufgrund von Umweltbedenken ab.

2. Flammschutzmittel auf Phosphor- und Stickstoffbasis:

2.1. Phosphorverbindungen werden häufig in feuerbeständigen Beschichtungen verwendet. Sie können wirken, indem sie eine schützende Kohleschicht bilden, brandunterdrückende Gase freisetzen und die Verfügbarkeit brennbarer Gase verringern. Flammschutzmittel auf Phosphorbasis werden häufig in intumeszierenden Beschichtungen verwendet.

2.2. Stickstoffverbindungen können den Verbrennungsprozess hemmen, indem sie Stickstoffgase freisetzen, die die Sauerstoffkonzentration um das Feuer herum verdünnen. Diese Flammschutzmittel werden üblicherweise sowohl in intumeszierenden als auch in nichtintumeszierenden Beschichtungen verwendet.

In der Vergangenheit wurde festgestellt, dass ein einziger Flammschutzmechanismus es schwierig macht, die Flammschutzanforderungen von Materialien zu erfüllen. Aus diesem Grund wurden in den letzten Jahren auf dem Gebiet der Flammschutzmittel aus Polymeren Phosphor-Stickstoff-Komposit-Flammschutzmittel weit verbreitet eingesetzt .

3. Intumeszierende Flammschutzmittel

Intumeszierendes Flammschutzmittel ist eine Art flammhemmendes Additiv, das Säure-, Kohlenstoff- und Gasquellen kombiniert und zum kombinierten Phosphor- und Stickstoffsystem gehört. Während des Verbrennungsprozesses dehnen sie sich schnell aus, um Sauerstoff zu isolieren, die Wärmeübertragung zu verhindern und dann den Zweck der Flammhemmung zu erfüllen. Intumeszierende Flammschutzmittel sind relativ stabil und umfassen verschiedene feuerhemmende Mechanismen. In den letzten Jahren finden sie zunehmend Anwendung in feuerhemmenden Beschichtungen.

Chemisches Sortiment von Mei Wang:

Mei Wang Chemical ist der weltweit bekannte Hersteller von halogenfreien intumeszierenden Flammschutzmitteln für feuerfeste Beschichtungen. Wir möchten Ihnen einige unserer Kernprodukte für feuerfeste Beschichtungen wärmstens empfehlen. Sie können auch die entsprechenden Produktseiten besuchen: https://www.mwchemical.com/product/coating-flame-retardant/

1. Mflam AP220, als Säurequelle verwendet. Hohes Kosten-Nutzen-Verhältnis, hauptsächlich für den Innenbereich geeignet.

1.2 Mflam AP220MF, mit einer beschichteten Oberflächenbehandlung versehen, die es wasserbeständiger und für den Außenbereich geeignet macht,

2. Mflam Penta M40 , in feuerfesten Beschichtungen als Kohlenstoffquelle zugesetzt.

3. Mflam MA , als Gasquelle genutzt.


Die Wirkung des intumeszierenden Flammschutzmittels Mflam in lackiertem Holz.

Für weitere Informationen und technische Unterstützung wenden Sie sich bitte an unseren Experten.

4. Graphen und Nanomaterialien: Neue Technologien erforschen den Einsatz von Nanomaterialien wie Graphen zur Verbesserung feuerfester Beschichtungen. Diese Materialien können Sperrschichten bilden und die Wärmeübertragung verhindern, wodurch die Ausbreitung von Flammen wirksam verringert wird.

5. Andere : Als Flammschutzmittel werden häufig anorganische Füllstoffe wie Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid und Ton verwendet. Diese Füllstoffe geben beim Erhitzen Wasserdampf ab, wodurch das Material abgekühlt und brennbare Gase verdünnt werden. Flammschutzmittel aus Silizium und anorganischem Silizium.

Normalerweise sollten diese Flammschutzmittel mit anderen Flammschutzmitteln und Synergisten kombiniert werden, um eine gute Flammschutzwirkung in Beschichtungen zu erzielen.

Abschluss:

Die Wahl des Flammschutzmittels hängt von Faktoren wie der Anwendung, dem Trägermaterial, Umweltaspekten und behördlichen Anforderungen ab. Ziel ist es, unter Berücksichtigung von Sicherheits-, Leistungs- und Nachhaltigkeitsaspekten das gewünschte Brandschutzniveau zu erreichen.