Principi tecnici e meccanismi d'azione
I meccanismi d’azione dei ritardanti di fiamma sono principalmente classificati in quattro tipologie:
Ritardante di fiamma-fase gassosa: i ritardanti di fiamma si decompongono a temperature elevate per produrre gas inerti (come anidride carbonica o azoto), che diluiscono la concentrazione di gas combustibili e interrompono la reazione a catena di combustione. Ad esempio, l'anidride fosforica generata dalla decomposizione di ritardanti di fiamma a base di fosforo- può eliminare i radicali liberi coinvolti nella combustione.
Ritardo di fiamma in fase-condensata: i ritardanti di fiamma formano uno strato carbonizzato sulla superficie del materiale, che funge da barriera contro l'ossigeno e il trasferimento di calore. I ritardanti di fiamma inorganici (come l'idrossido di alluminio e l'idrossido di magnesio) abbassano la temperatura del materiale attraverso la decomposizione endotermica e contemporaneamente formano uno strato protettivo di ossido di alluminio o ossido di magnesio.
Interruzione-dello scambio termico: i ritardanti di fiamma favoriscono la fusione e il gocciolamento del materiale, portando via calore e rimuovendo la fonte di combustione. Questo meccanismo è comunemente osservato con ritardanti di fiamma organici a basso peso-molecolare-.
Ritardo di fiamma sinergico: più ritardanti di fiamma vengono utilizzati in combinazione, sfruttando meccanismi complementari per migliorare l'efficacia complessiva. Ad esempio, i sistemi sinergici fosfo-azoto possono funzionare contemporaneamente sia in fase gassosa che in fase condensata.
Scenari applicativi e richieste del settore
I ritardanti di fiamma sono ampiamente utilizzati in settori quali l'edilizia, l'elettronica, i trasporti e il tessile:
Materiali da costruzione: i ritardanti di fiamma sono incorporati nei rivestimenti-resistenti al fuoco, nei pannelli isolanti e nelle guaine dei cavi per soddisfare standard come il *Codice per la progettazione della protezione antincendio degli edifici*. Ad esempio, i materiali isolanti delle pareti esterne per i grattacieli-devono soddisfare lo standard di resistenza alla fiamma di Classe B1.
Elettronica ed apparecchi elettrici: componenti come circuiti stampati, connettori e alloggiamenti in plastica richiedono ritardanti di fiamma per prevenire incendi causati da cortocircuiti. La direttiva RoHS dell'UE impone norme rigorose relative alle proprietà-ritardanti di fiamma dei prodotti elettronici.
