Intumeszierende feuerhemmende Acrylbeschichtungen: Auswirkungen des Verhältnisses der Zusatzstoffe
Eine neue Arbeit untersucht die Bedeutung der Variation des Verhältnisses von konventionellen flammhemmenden Additiven und des Prüfumfangs auf das thermische und das Entflammbarkeits-/Brandverhalten von Beschichtungen auf Acrylbasis.
Ammoniumpolyphosphat (APP), Pentaerythrit (PER) und expandierbarer Graphit (EG) wurden als intumeszierende Additive verwendet, indem ihre Verhältnisse als 1:1:3 oder 1:3:1 oder 3:1:1 variiert wurden. APP, PER und EG wurden als Säurequelle, Karbonisierungsmittel bzw. Treibmittel verwendet. Trotz der unterschiedlichen Rolle von APP, PER und EG spielte in allen Zusammensetzungen der physikalische Mechanismus der Exfoliation von Graphit eine wichtige Rolle für den Brandschutz.
Unterschiede im Schutzumfang
Mit höheren Beladungen von EG war die Feuerwiderstandszeit höher. Es gab jedoch deutliche Unterschiede im Schutzumfang, wenn man im Ofen unter eindimensionalen Wärmeübertragungsbedingungen (bench-scale) im Gegensatz zu dreidimensionalen großtechnischen Tests prüfte. Parameter, die dem Beschichtungssystem nicht innewohnen, wie Kohäsion, Rissbildung, Delaminierung vom Substrat, schnelle und ungerichtete Ausdehnung und sogar höhere Wärmeströme, die an den Kanten des I-Stahlabschnitts auftreten, beeinflussen das Brandverhalten.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings Volume 150, January 2021 veröffentlicht.