Kunststoffen zijn aanwezig in de meeste dagelijkse voorwerpen. Als zodanig zijn polymeermaterialen die bedoeld zijn voor de bouw-, transport-, meubel- en elektronica-industrie onderworpen aan strenge criteria voor brandwerendheid . Deze vereisten zijn gericht op het verminderen van het risico op brand en het verlengen van de tijd voor evacuatie van de plaats van het incident.
Brandbaarheidstesten houden rekening met vlamverspreidingsclassificatie, warmteafgifte, rookproductie en de toxiciteit van de resulterende gassen . De beoogde toepassing van het materiaal bepaalt de individuele weging die elk van deze parameters draagt voor de doeleinden van de veiligheidsbeoordeling. De brandbaarheid van kunststoffen kan bijvoorbeeld worden beperkt door de toevoeging van speciale chemicaliën – vlamvertragers (FR’s). Hun structuur bevat atomen van elementen zoals chloor, broom, fosfor, stikstof, boor of aluminium, die de brandwerende eigenschappen van het materiaal verbeteren. Het combineren van verschillende soorten vlamvertragers, bijvoorbeeld chloorverbindingen met antimoonverbindingen of fosforverbindingen met stikstofverbindingen, helpt hun prestaties te verbeteren vanwege het synergie-effect. De werking van een bepaalde FR is afhankelijk van zijn chemische structuur. De impact van brandbaarheidsverminderende middelen op het mechanisme van verbranding kan chemisch en/of fysisch van aard zijn en kan plaatsvinden in de gasfase en/of de vaste fase. De chemische actie omvat de deactivering van reactieve radicalen die het verbrandingsproces ondersteunen (gasfase) en de vorming van een verkoolde laag op het oppervlak van het materiaal (vaste fase). Daarentegen omvat de fysieke actie de verdunning van het reactiemengsel (gasfase), absorptie van de warmte van de verbrandingsreactie (gasfase) en de bescherming van het materiaal tegen de toegang van zuurstof en de warmte van de verbrandingszone (vaste fase). Er zijn verschillende primaire factoren die de toepassing van een specifieke vlamvertrager bepalen. De aspecten die in overweging worden genomen, omvatten de verwerkingsomstandigheden van het materiaal waaraan de chemische stof moet worden toegevoegd. Afhankelijk van het type kunststof kan de FR vast of vloeibaar zijn. Zo omvat de verwerking van polyethyleen voornamelijk vlamvertragende poeders (broomverbindingen, minerale additieven), terwijl de polyurethaanindustrie voornamelijk vloeibare vormen (fosforverbindingen, chloorverbindingen) prefereert. Een andere factor van enorm belang is de compatibiliteit van de vlamvertrager met het materiaal (zo kunnen minerale vulstoffen niet worden gebruikt voor transparante toepassingen). Niettemin is de effectiviteit van een FR het fundamentele argument voor de toepassing ervan. Halogeenverbindingen en fosforverbindingen worden beschouwd als de twee meest effectieve groepen vlamvertragers. Een ander belangrijk selectiecriterium betreft economische overwegingen. Minerale verbindingen zijn het meest gebruikelijk (ongeveer 40%van de materialen met vlamvertragers) vanwege hun lage prijs. Helaas zijn deze FR’s niet erg effectief – ze moeten in grote hoeveelheden worden gebruikt om het veronderstelde vlamvertragende effect te bereiken. Dit heeft op zijn beurt een negatief effect op de functionele eigenschappen van het materiaal. Bovendien wordt het steeds belangrijker om ervoor te zorgen dat de verbindingen die aan een materiaal worden toegevoegd geen negatieve impact op het milieu hebben. Als gevolg hiervan is de huidige trend om halogeenvlamvertragers te verlaten, waarbij de toepassing van halogeenvrije fosforverbindingen naar verwachting in de komende jaren zal toenemen. Het productportfolio van de PCC Group omvat een reeks fosforvlamvertragers die op de markt worden gebracht onder de merknaam Roflam . Deze chemicaliën spelen een belangrijke rol in de woning- en industriële bouw als componenten van structurele en isolatiematerialen . Ze worden gebruikt om spuitisolatie te maken voor vloeren, funderingen, zolders en daken, evenals isolatieplaten voor de wanden van woongebouwen, magazijnen en industriële faciliteiten. Roflam producten zijn te vinden in montageschuimen en in lijmen voor polystyreenschuim en gipskarton. Isolatiematerialen zijn ook een integraal onderdeel van koelapparaten, zoals koelcellen, koelkasten en diepvriezers, daarom grijpen fabrikanten uit de koel- en huishoudelijke apparatenindustrie ook naar vlamvertragers. Een van de meest kritische gebieden van FR-toepassing is transport , waar een hoge weerstand van materialen tegen verbranding van bijzonder belang is. Als gevolg hiervan worden vlamvertragers veel gebruikt in materialen die fittingen in auto’s, treinen en vliegtuigen vormen, zoals fauteuils, armleuningen, hoofdsteunen, dashboards, bumpervullingen en plafondbekledingen. De meubelindustrie is nog een andere belangrijke markt voor fosforvlamvertragers , die worden gebruikt bij de productie van fauteuils, banken, matrassen en kunstleer. Roflam -producten hebben ook andere gespecialiseerde toepassingen, bijvoorbeeld als onderdeel van mijnbouwlijmen en coatingmaterialen .
