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Utilización de hidróxido de magnesio producido por hidratación de magnesia como retardante del fuego para nailon 6-6,6
El presente trabajo investiga el uso de hidróxido de magnesio, producido por hidratación de magnesia, como retardante del fuego en polímeros. La hidratación se llevó a cabo en un autoclave, a una temperatura de 130°C durante 1 hora, y el producto se sometió posteriormente a cominución en un molino de chorro. Los sólidos se caracterizaron en cuanto a su composición química, distribución del tamaño de las partículas, área superficial y morfología. La evaluación del rendimiento del hidróxido como retardante de llama para un copolímero de nailon 6-6,6 se llevó a cabo de acuerdo con las especificaciones UL94 para ensayos de combustión vertical. Se alcanzaron índices de inflamabilidad V-0 a 1,6 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 60%) y a 3,2 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 40%). Las propiedades mecánicas se mantuvieron en los valores deseados. Estos resultados indican que el hidróxido obtenido de la hidratación de la magnesia puede emplearse con éxito como retardante del fuego para el nailon 6-6,6.
INTRODUCCIÓN
El uso de materiales de caucho y plástico en la fabricación de productos domésticos e industriales ha crecido sustancialmente en las últimas décadas. Algunas aplicaciones de estos productos requieren la utilización de retardantes de llama, siendo los compuestos halogenados (bromuros y cloruros) y fosforados los más utilizados [1,2]. Sin embargo, estos compuestos generan humos tóxicos y altamente corrosivos en caso de incendio, lo que agrava aún más los daños. El interés por utilizar hidróxidos metálicos como retardantes del fuego ha crecido, ya que estos compuestos no producen humos y presentan una baja corrosividad [3-5]. Los hidróxidos metálicos retardan la combustión absorbiendo calor y enfriando el sustrato mediante una reacción de deshidratación[5-7].
El hidróxido metálico más utilizado como retardante del fuego es el hidróxido de aluminio. El hidróxido de aluminio se ha utilizado como retardante del fuego en muchos materiales, como termoestables, elastómeros y termoplásticos. Sin embargo, su baja temperatura de descomposición (aproximadamente 180°C) limita su aplicación. Muchos polímeros deben procesarse a temperaturas más elevadas, lo que dificulta la utilización de este compuesto. Es precisamente en estos casos cuando el uso del hidróxido de magnesio resulta atractivo, debido a su mayor temperatura de descomposición (aproximadamente 330oC). Las principales aplicaciones del hidróxido de magnesio son en polímeros como el polipropileno y el nailon, que deben procesarse a altas temperaturas, y en revestimientos elastoméricos de cables, que requieren altas temperaturas para un procesamiento rápido[8].
El hidróxido de magnesio, al igual que el trihidrato de alúmina, se utiliza habitualmente a altas concentraciones, como del 40% al 70%. Debido a consideraciones de coste, el hidróxido de magnesio no sustituye totalmente al hidróxido de aluminio. Más bien, amplía la utilización de los hidróxidos metálicos como retardantes de llama de forma que se minimizan tanto los daños como la contaminación medioambiental.
Autores: Ciminelli, Virgínia S. T.; Rocha, Sônia D. F.
Idioma: Inglés
Editor: Sebastião V. Canevarolo Jr.
Año: 2001
Disponible con Suscripción Virtualpro
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY – Atribución
Consultas: 13
Citaciones: Polímeros: Ciência e Tecnologia Vol. 11 Núm. 3
Este documento es un artículo elaborado por Virgínia S. T. Ciminelli y Sônia D. F. Rocha (Universidad Federal de Minas Gerais, Brasil) para la revista Polímeros: Ciência e Tecnologia Vol. 11 Núm. 3. Publicación de Associação Brasileira de Polímeros - ABPol. Contacto: revista@abpol.org.br
El presente trabajo investiga el uso de hidróxido de magnesio, producido por hidratación de magnesia, como retardante del fuego en polímeros. La hidratación se llevó a cabo en un autoclave, a una temperatura de 130°C durante 1 hora, y el producto se sometió posteriormente a cominución en un molino de chorro. Los sólidos se caracterizaron en cuanto a su composición química, distribución del tamaño de las partículas, área superficial y morfología. La evaluación del rendimiento del hidróxido como retardante de llama para un copolímero de nailon 6-6,6 se llevó a cabo de acuerdo con las especificaciones UL94 para ensayos de combustión vertical. Se alcanzaron índices de inflamabilidad V-0 a 1,6 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 60%) y a 3,2 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 40%). Las propiedades mecánicas se mantuvieron en los valores deseados. Estos resultados indican que el hidróxido obtenido de la hidratación de la magnesia puede emplearse con éxito como retardante del fuego para el nailon 6-6,6.
INTRODUCCIÓN
El uso de materiales de caucho y plástico en la fabricación de productos domésticos e industriales ha crecido sustancialmente en las últimas décadas. Algunas aplicaciones de estos productos requieren la utilización de retardantes de llama, siendo los compuestos halogenados (bromuros y cloruros) y fosforados los más utilizados [1,2]. Sin embargo, estos compuestos generan humos tóxicos y altamente corrosivos en caso de incendio, lo que agrava aún más los daños. El interés por utilizar hidróxidos metálicos como retardantes del fuego ha crecido, ya que estos compuestos no producen humos y presentan una baja corrosividad [3-5]. Los hidróxidos metálicos retardan la combustión absorbiendo calor y enfriando el sustrato mediante una reacción de deshidratación[5-7].
El hidróxido metálico más utilizado como retardante del fuego es el hidróxido de aluminio. El hidróxido de aluminio se ha utilizado como retardante del fuego en muchos materiales, como termoestables, elastómeros y termoplásticos. Sin embargo, su baja temperatura de descomposición (aproximadamente 180°C) limita su aplicación. Muchos polímeros deben procesarse a temperaturas más elevadas, lo que dificulta la utilización de este compuesto. Es precisamente en estos casos cuando el uso del hidróxido de magnesio resulta atractivo, debido a su mayor temperatura de descomposición (aproximadamente 330oC). Las principales aplicaciones del hidróxido de magnesio son en polímeros como el polipropileno y el nailon, que deben procesarse a altas temperaturas, y en revestimientos elastoméricos de cables, que requieren altas temperaturas para un procesamiento rápido[8].
El hidróxido de magnesio, al igual que el trihidrato de alúmina, se utiliza habitualmente a altas concentraciones, como del 40% al 70%. Debido a consideraciones de coste, el hidróxido de magnesio no sustituye totalmente al hidróxido de aluminio. Más bien, amplía la utilización de los hidróxidos metálicos como retardantes de llama de forma que se minimizan tanto los daños como la contaminación medioambiental.
Descripción
El presente trabajo investiga el uso de hidróxido de magnesio, producido por hidratación de magnesia, como retardante del fuego en polímeros. La hidratación se llevó a cabo en un autoclave, a una temperatura de 130°C durante 1 hora, y el producto se sometió posteriormente a cominución en un molino de chorro. Los sólidos se caracterizaron en cuanto a su composición química, distribución del tamaño de las partículas, área superficial y morfología. La evaluación del rendimiento del hidróxido como retardante de llama para un copolímero de nailon 6-6,6 se llevó a cabo de acuerdo con las especificaciones UL94 para ensayos de combustión vertical. Se alcanzaron índices de inflamabilidad V-0 a 1,6 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 60%) y a 3,2 mm (compuesto de nailon relleno de hidróxido de magnesio al 40%). Las propiedades mecánicas se mantuvieron en los valores deseados. Estos resultados indican que el hidróxido obtenido de la hidratación de la magnesia puede emplearse con éxito como retardante del fuego para el nailon 6-6,6.
INTRODUCCIÓN
El uso de materiales de caucho y plástico en la fabricación de productos domésticos e industriales ha crecido sustancialmente en las últimas décadas. Algunas aplicaciones de estos productos requieren la utilización de retardantes de llama, siendo los compuestos halogenados (bromuros y cloruros) y fosforados los más utilizados [1,2]. Sin embargo, estos compuestos generan humos tóxicos y altamente corrosivos en caso de incendio, lo que agrava aún más los daños. El interés por utilizar hidróxidos metálicos como retardantes del fuego ha crecido, ya que estos compuestos no producen humos y presentan una baja corrosividad [3-5]. Los hidróxidos metálicos retardan la combustión absorbiendo calor y enfriando el sustrato mediante una reacción de deshidratación[5-7].
El hidróxido metálico más utilizado como retardante del fuego es el hidróxido de aluminio. El hidróxido de aluminio se ha utilizado como retardante del fuego en muchos materiales, como termoestables, elastómeros y termoplásticos. Sin embargo, su baja temperatura de descomposición (aproximadamente 180°C) limita su aplicación. Muchos polímeros deben procesarse a temperaturas más elevadas, lo que dificulta la utilización de este compuesto. Es precisamente en estos casos cuando el uso del hidróxido de magnesio resulta atractivo, debido a su mayor temperatura de descomposición (aproximadamente 330oC). Las principales aplicaciones del hidróxido de magnesio son en polímeros como el polipropileno y el nailon, que deben procesarse a altas temperaturas, y en revestimientos elastoméricos de cables, que requieren altas temperaturas para un procesamiento rápido[8].
El hidróxido de magnesio, al igual que el trihidrato de alúmina, se utiliza habitualmente a altas concentraciones, como del 40% al 70%. Debido a consideraciones de coste, el hidróxido de magnesio no sustituye totalmente al hidróxido de aluminio. Más bien, amplía la utilización de los hidróxidos metálicos como retardantes de llama de forma que se minimizan tanto los daños como la contaminación medioambiental.