Il polietilene è un polimero altamente combustibile. Un polimero a basso peso molecolare (polietilene a bassa densità) forma una plastica flessibile, mentre un polimero ad alto peso molecolare (polietilene ad alta densità) rende una plastica più dura e più rigida. Il polietilene ignifugo negli edifici e nei trasporti salva vite e proprietà . I ritardanti di fiamma interferiscono con la reazione di combustione o bloccano la fonte di ossigeno della fiamma. Il fuoco o il ritardante di fiamma più utilizzato per il polietilene sono composti contenenti fosforo, composti contenenti bromo e composti contenenti bromo assieme al triossido di antimonio. I metodi per la produzione di ritardanti di fiamma in polietilene consistono in addizione, incorporazione o rivestimento con composti ritardanti di fiamma. L'addizione è il metodo più semplice e meno costoso e non modifica le proprietà del polimero.
Aggiungere un ritardante di fiamma contenente alogeno al polietilene durante la lavorazione. Il bromo e il cloro sono alogeni utilizzati in composti ignifughi. Il polietilene viene solitamente prodotto con cariche, composti non reattivi aggiunti al polimero. I composti bromurati sono i composti ignifughi più utilizzati. Aggiungili al posto del riempitivo. I composti bromurati prevengono gli incendi, perché si abbattono ad alte temperature, come quelli prodotti da un incendio, e formano radicali di acqua e bromuro che estinguono il fuoco.
Aggiungere il triossido di antimonio insieme a un composto bromurato al polietilene durante la lavorazione . Il triossido di antimonio agisce in sinergia con i composti bromurati per potenziare le proprietà ignifughe rallentando il processo di combustione.
Aggiungere un composto contenente fosforo insieme a un composto bromurato per rendere il polietilene ignifugo. I ritardanti di fiamma al fosforo prevengono il fuoco promuovendo la carbonizzazione. In caso di incendio, un composto di fosforo libererà l'acido fosforico, che produce uno spesso strato di carbonio e taglierà il combustibile per la fiamma.
Aggiungi ossido di alluminio idrato o ossido di magnesio da solo o insieme a bromo o fosforo composti a polietilene a bassa densità. Durante un incendio, questi composti si decompongono e assorbono energia. Riducono l'incendio rilasciando acqua e formano una barriera antincendio mediante carbonizzazione. L'ossido di alluminio e l'ossido di magnesio non sono tossici, non volatili e rispettano l'ambiente.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
La scelta del ritardante di fiamma è determinata dal produttore del prodotto finale.
I ritardanti di fiamma possono essere aggiunti o fatti reagire con il polietilene. I ritardanti di fiamma reattivi diventano parte dello scheletro del polietilene polimero e possono modificare le proprietà della plastica.
Gli additivi ritardanti di fiamma possono essere aggiunti al polietilene prima, durante o dopo la polimerizzazione. I produttori di solito aggiungono il ritardante di fiamma dopo la polimerizzazione.
Diversi ritardanti di fiamma alogenati variano nella loro stabilità termica.
I ritardanti di fiamma utilizzati per il polietilene sono utilizzati anche per il polipropilene.
Tutti i ritardanti di fiamma negli Stati Uniti devono rispettare la legge sul controllo delle sostanze tossiche.
Avvertenza
Sebbene i composti bromurati siano ampiamente usati come ritardanti di fiamma, durante l'incendio possono essere rilasciati prodotti tossici. Alcuni composti bromurati come DecaBDE (decabromodiphenyl ether) e OctaBDE (octabromodiphenyl ether) vengono sospesi per l'uso come ritardanti di fiamma.