Überblick: Dünne Beschichtungen für den Brandschutz
Eine kürzlich veröffentlichte Übersichtsarbeit konzentriert sich auf Beschichtungen für den Brandschutz und gibt einen Überblick über die bestehenden Strategien, wobei der Schwerpunkt auf schichtweisen Oberflächenbehandlungen und vielversprechenden neuen Lösungen liegt.
Brandkatastrophen verursachen große materielle Schäden und den Verlust vieler Menschenleben. Sie haben im Laufe der Jahre an Zahl und Schwere zugenommen, weil brennbare Materialien wie Polymere in großem Umfang verwendet werden. Deshalb ist es notwendig, Strategien zu entwickeln, um deren Entflammbarkeit zu begrenzen. Die meisten kommerziellen Lösungen beruhen auf der Zugabe von Molekülen, die als Flammschutzmittel bezeichnet werden, in die Masse der Polymere. Auf der anderen Seite wuchsen sowohl in der Wissenschaft als auch in der Öffentlichkeit die Bedenken hinsichtlich der Gesundheits- und Umweltgefahren dieser Art von Behandlungen, und die Vorschriften wurden als Reaktion darauf verschärft.
Flammhemmende Oberflächenbehandlungen
In diesem Zusammenhang haben feuerhemmende Oberflächenbehandlungen in letzter Zeit viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da sie es ermöglichen, die feuerhemmende Wirkung an der Schnittstelle zwischen dem Material und der Flamme zu konzentrieren, also dort, wo der Verbrennungsprozess stattfindet. Beschichtungen mit Dicken von einigen Dutzend Nanometern bis hin zu wenigen Mikrometern werden bevorzugt, da sie die Menge des verwendeten Materials begrenzen und die Auswirkungen auf die funktionalen Eigenschaften des Materials begrenzen.
Eine umfassende Übersicht soll einen Überblick über die verschiedenen Strategien zur Entwicklung dünner Beschichtungen für den Brandschutz geben, mit besonderem Schwerpunkt auf schichtweisen Oberflächenbehandlungen, die eine der vielversprechendsten Lösungen darstellen, die derzeit entwickelt werden. Ein-Topf-Strategien sowie verschiedene Möglichkeiten für neue Designs werden ebenfalls vorgeschlagen, um einige Perspektiven und neue Ideen für die Entwicklung neuartiger Systeme zu geben.
Die Übersichtsarbeit wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 154, Mai 2021 veröffentlicht.