Partikel für Flammschutz und als Säurefänger



Um Substanzen wie halogenierte Kohlenwasserstoffe mittelfristig zu ersetzen, stellen partikuläre Additive vielversprechende Alternativen dar. An grüner Chemie auf Basis dieser Partikel wird am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC intensiv geforscht. 2D Nanopartikel, insbesondere Schichthydroxide, sind vielversprechende Additive / Füllstoffe um Materialien mit flammhemmenden Eigenschaften auszustatten bzw. als Säurefänger zu fungieren.
Herausforderung
Halogenfreier Flammschutz bei geringem Additivanteil für optisch anspruchsvolle transparente/ transluzente Bauteile sowie Schutz von Werkstoffen gegenüber Säuren.
System
Hydroxidpartikel unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung, Morphologie, Größe und mit angepasstem Dispergierverhalten werden am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC als Pulver hergestellt, die sich einfach beispielsweise in Polymere einarbeiten lassen. Durch den hohen Hydroxid- und Wasseranteil in den Partikeln, können so Materialien mit flammhemmenden bzw. säurepuffernden Eigenschaften ausgestattet werden. Die Flammschutzwirkung ergibt sich dabei aus drei Beiträgen, die sich synergistisch addieren:
- Wärme wird von den Schichthydroxiden durch einen endothermen Übergang absorbiert, der bei Kontakt mit einer Flamme auftritt, was zu
- einer Freisetzung von Wasser führt, das in den Strukturen gespeichert ist; tatsächlich können die Strukturen als winzige Nanowasserkapseln betrachtet werden.
- Im Falle einer ständigen Brandeinwirkung wandeln sich die Hydroxide schließlich in teer-/keramikähnliche Oxide um.
Schließlich ergibt sich aufgrund der perlmuttartigen Struktur ein dünner Keramikschild auf der Oberfläche der Textilien, der das Innere durch die Bildung einer Sauerstoffbarriere schützt.
Angebot
- Synthese von neuartigen Flammschutzmitteln für Ihre Anwendung
- Beratung im Bereich Flammschutzadditivierung
- Aufskalierung ihrer Synthese