Los retardantes de llama orgánicos se clasifican principalmente en tres categorías según su estructura química y características de aplicación: bromados, organofosforados y nitrogenados.
(I) Retardantes de llama bromados: antiguos dominadores, ahora controvertidos
Los retardantes de llama bromados dominaron el mercado durante décadas debido a su alta eficacia y rentabilidad. Actualmente, algunas variedades se enfrentan a prohibiciones o restricciones por motivos medioambientales, y la industria está evolucionando hacia compuestos de mayor peso molecular y mayor estabilidad.
Decabromodifeniletano (DBDPE):Es un sustituto ideal del éter de decabromodifenilo, ya que no produce dioxinas.
Éter de decabromodifenilo (DBDPO):Una variedad tradicional y básica, pero prohibida en muchos países debido a problemas medioambientales.
Tetrabromobisfenol A (TBBPA):Puede utilizarse como aditivo ignífugo o como monómero reactivo en la síntesis de resinas epoxi bromadas o policarbonatos ignífugos.
Poliestireno bromado (BPS):Retardante de llama de alto peso molecular con alta estabilidad térmica, adecuado para plásticos de ingeniería como el nailon y el PBT.
Tribromofenol y sus derivados:intermedios reactivos utilizados en el recubrimiento de resinas epoxi bromadas y en la síntesis de triazina bromada, etc.
Triazina bromada (TTBPC):Un sistema sinérgico de bromo y nitrógeno con una estabilidad térmica superior a 330 ℃, adecuado para materiales con altas temperaturas de procesamiento como el ABS y el HIPS.
Resina epoxi bromada (BEO):Se dividen en tipo EP y tipo EC, utilizados en laminados revestidos de cobre y plásticos de ingeniería, respectivamente.
Hexabromociclododecano (HBCD):Antes se utilizaba ampliamente en paneles aislantes de EPS/XPS, pero ahora está prohibido; China dejó de utilizarlo a finales de 2021.
Octabromoéter y metil octabromoéter:El octabromoéter se utiliza en PP/PE; el metil octabromoéter, como sustituto del HBCD, se utiliza en paneles aislantes de XPS.
SBS bromado:Un retardante de llama de alto peso molecular con buena compatibilidad con el poliestireno, una nueva alternativa al HBCD.
Oligómeros de policarbonato de tetrabromobisfenol A (BC-52/BC-58):Retardantes de llama macromoleculares con excelente estabilidad térmica.
Declone (DCRP):Se trata de un retardante de llama a base de cloro, pero su uso está restringido debido a sus propiedades como contaminante orgánico persistente.
(II) Retardantes de llama organofosforados: La fuerza principal en los retardantes de llama libres de halógenos
Los retardantes de llama organofosforados pueden funcionar simultáneamente en la fase gaseosa (extinguiéndose por los radicales libres PO·) y en la fase condensada (promoviendo la formación de carbón), lo que representa una dirección importante para reemplazar los retardantes de llama a base de bromo.
Ésteres de fosfato:Principalmente incluyen TPP, BDP, RDP, TCPP, TCEP, etc. BDP y RDP se utilizan en plásticos de ingeniería como PC/ABS y PPO/HIPS; TCPP y TCEP se utilizan en espumas de poliuretano.
DOPO y sus derivados:El DOPO puede reaccionar con diversos compuestos mediante enlaces PH, logrando así una resistencia a la llama inherente al incorporarse a resinas epoxi, poliésteres y otras matrices. Entre sus derivados se encuentran el ODOPB y el TAD, que tienen amplias aplicaciones.
Fosfonatos de alquilo (por ejemplo, dietilfosfonato de aluminio, ADP): Estabilidad térmica extremadamente alta (400 ℃), adecuados para nailon y poliéster, con efectos sinérgicos aún mejores cuando se combinan con polifosfato de melamina (MPP).
Ésteres de fosfato con estructura de jaula (PEPA, trímero):Retardantes de llama intumescentes monocomponentes con alta estabilidad térmica y buenas propiedades de carbonización.
Fosfohidrazonas (hexafenoxiciclotrifosfohidrazona, HPCTP):Estructura heterocíclica de fósforo-nitrógeno, alta estabilidad térmica, utilizada en resinas epoxi, PC/ABS, etc.
(III) Retardantes de llama a base de nitrógeno: Respetuosos con el medio ambiente y de baja toxicidad "frescos y limpios" Los retardantes de llama a base de nitrógeno ejercen principalmente su efecto retardante de llama a través de la reacción endotérmica de sublimación y la dilución de gases inflamables, caracterizados por ser respetuosos con el medio ambiente y de baja toxicidad.
Cianurato de melamina (MCA):Se utiliza principalmente en PA6 y PBT, ejerciendo su efecto ignífugo mediante una reacción endotérmica de sublimación y dilución de gases, a la vez que posee propiedades antigoteo.
Fosfato de melamina (MP):Posee efectos sinérgicos tanto del fósforo como del nitrógeno, y puede utilizarse en poliolefinas, recubrimientos, etc.
Agentes carbonizantes (triazina, piperazina):Estos se combinan con polifosfato de amonio (APP) para formar un sistema ignífugo intumescente, como por ejemplo los agentes carbonizantes de triazina y el pirofosfato de piperazina.
