Wie ist die Rauchproduktion und Toxizität von Flammhemmungen im Vergleich zu nicht flammretanten Materialien während der Verbrennung verglichen?

Die Rauchproduktion und Toxizität von Flammhemmungen während der Verbrennung sind wichtige Faktoren bei der Beurteilung ihrer Sicherheitsleistung. Diese Eigenschaften können im Vergleich zu nicht flammenarmen Materialien signifikant variieren, da Flammschutzmittel speziell entwickelt wurden, um das Brandrisiko zu verringern und die Auswirkungen der Verbrennung zu kontrollieren. Hier ist eine Aufschlüsselung der Unterschiede:

1. Rauchproduktion:
Flammhemmende Filme:
Reduzierte Rauchemission: Flammhemmende Filme sind oft so konzipiert, dass die Rauchproduktion während der Verbrennung reduziert wird. Bestimmte flammhemmende Additive arbeiten, indem sie eine Schutzschicht bilden, die die Menge an Rauch und Gasen einschränken kann, die während des Verbrennens freigesetzt werden.
Kontrolliertes Verbrennen: Viele flammhemmende Filme sind so konstruiert, dass sie den Verbrennungsprozess verlangsamen, indem die Ausbreitung von Flammen hemmt. Dies kann dazu beitragen, das Rauchvolumen zu verringern, das erzeugt wird, wenn das Material langsamer brennt.
Art der Flammschutzmittel: Nicht-halogenierte Flammschutzmittel führen im Vergleich zu halogenierten Flammschutzmitteln im Allgemeinen zu niedrigeren Rauchemissionen, da halogenierte Chemikalien während der Verbrennung häufig schädliche und giftige Rauche wie Wasserstoffchlorid freigesetzt werden.

Nicht-flammretardante Materialien:
Höhere Raucherzeugung: Nicht flammretardante Materialien, insbesondere Polymere wie PVC, PE oder PET, erzeugen während der Verbrennung mehr Rauch, weil sie leichter und ohne Schutzschicht brennen, um die Verbrennung zu begrenzen.
Schnellere Verbrennung: Ohne Flammschutzmittel brennen diese Materialien schneller und sorgen für größere Rauchmengen, was die Sichtbarkeit erheblich behindern und im Falle eines Brandes entkommen kann.
Erhöhte Rauchdichte: Der Rauch, der aus nicht flammretardanten Materialien erzeugt wird, hat häufig eine höhere Dichte und Opazität, was die Evakuierung erschweren und das Risiko für Erstickung oder Desorientierung in geschlossenen Räumen erhöhen kann.

2. Toxizität von Gasen:
Flammhemmende Filme:
Reduzierte toxische Gasemissionen: Flammschutzmittel sollen die Freisetzung von giftigen Gasen wie Kohlenmonoxid, Wasserstoffcyanid oder Phosgen minimieren, die in nicht flammrettenden Materialien häufig sind. Einige Flammschutzmittel neutralisieren auch saure Gase, die zu Korrosion oder weiteren Gesundheitsrisiken beitragen könnten.
Art der additiven Auswirkung: Nicht-halglierte Flammschutzmittel (z. B. Phosphate, Melamin oder intumeszierende Beschichtungen) sind typischerweise weniger toxisch als halogenierte Flammschutzmittel, die schädliche Chemikalien wie Dioxine und Furanen freisetzen, wenn sie verbrennen. Nicht-halglierte Flammschutzmittel gelten sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt als sicherer.
Niedrigere Toxizität insgesamt: Im Allgemeinen sollen flammhemmende Filme die Sicherheit verbessern, indem die Toxizität von Verbrennungsprodukten verringert wird, insbesondere in Bezug auf Gase, die für die Gesundheit der Atemwege schädlich sind.

Nicht-flammretardante Materialien:
Höhere Toxizität: Nicht flammretardante Materialien füllen tendenziell hoch toxische Gase während der Verbrennung frei, wie Kohlenmonoxid (CO), Wasserstoffcyanid (HCN) und andere krebserzeugte Verbindungen. Diese Gase können auch in relativ geringen Mengen schwerwiegende Risiken für die menschliche Gesundheit darstellen.
Halogenierte Materialien: In Materialien, die Halogene (z. B. PVC) enthalten, kann der Verbrennungsprozess gefährliche halogenierte Gase wie Wasserstoffchlorid (HCL) freisetzen, die die Augen, die Haut und das Atemwegssystem reizen und möglicherweise toxische Nebenprodukte wie Dioxine bilden.
Erhöhtes Risiko einer Vergiftung: Die Kombination aus dichten Rauch- und giftigen Gasen aus nicht flammretierenden Materialien kann das Risiko einer Vergiftung oder des Todes in einem Brand erheblich erhöhen, insbesondere in geschlossenen Räumen.

3.. Brandsicherheit und regulatorische Überlegungen:
Flammhemmende Filme:
Verbesserte Brandsicherheit: Flammhemmende Filme sind erforderlich, um bestimmte Brandschutzstandards (z. Diese Filme werden häufig in Anwendungen verwendet, bei denen die Brandsicherheit kritisch ist, wie in der Elektronik-, Automobil- und Bauindustrie.
Umweltfreundliche Optionen: Moderne nicht-halglierte Flammschutzmittel werden zunehmend verwendet, um Flammenresistenz ohne die mit traditionellen halogenierte Flamme-Antworten verbundenen Umwelt- und gesundheitlichen Bedenken zu bieten.
Nicht-flammretardante Materialien:
Begrenzte Brandsicherheit: Ohne Flammschutzmittel können nicht flammretierende Materialien nicht strengen Brandschutzbestimmungen entsprechen, was sie für die Verwendung in vielen gewerblichen, industriellen oder öffentlichen Sicherheit nicht geeignet macht.
Schnellere Brandverbreitung: Der mangelnde Flammenhemmung bedeutet, dass sich Brände schneller ausbreiten und das Risiko für umfangreiche Schäden und Verletzungen erhöhen.

4. Leistung in realen Bränden:
Flammhemmende Filme:
Verzögerte Verbrennung und niedrigere Wärmefreisetzung: Flammhemmende Filme haben normalerweise eine niedrigere Wärmefreisetzungsrate (HRR) und eine verzögerte Verbrennung, was den Bewohnern mehr Zeit zum Evakuieren im Falle eines Brandes verleiht. Die reduzierte Rauchproduktion verbessert auch die Sichtbarkeit und Luftqualität während eines Brandes.
Kontrolle der Rauchtoxizität: Flammhemmende Filme werden mit Schwerpunkt auf der Reduzierung der toxikologischen Auswirkungen von Rauch ausgelegt, wodurch sie für die menschliche Exposition in Umgebungen wie Gebäuden, Transportfahrzeugen oder Elektronik sicherer sind.

Nicht-flammretardante Materialien:
Schnellfeuer ausbreitet und giftiger Rauch: Im Gegensatz dazu können nicht flammenarme Materialien schnell verbrennen und eine große Menge giftiger Rauch freisetzen, was zu einer gefährlicheren Umgebung führt. In Gewerbe- oder Wohnumgebungen kann dies zu höheren Verletzungsraten und Todesfällen beitragen.