Evaluación y desarrollo de un retardante de llama libre de halógenos

Abstract

El objetivo de este trabajo fue desarrollar un retardante de llama libre de halógenos con mezclas de óxido de grafeno, quitosano, sílice amorfa e hidróxido aluminio, materiales reportados como amigables con el medio ambiente. Se empleó una metodología bibliográfica, experimental, comparativa, cualitativa y cuantitativa. Se utilizó la técnica de espectroscopía de infrarrojo con Transformada de Fourier con reflectancia total atenuada para la caracterización de los compuestos sintetizados: óxido de grafeno y quitosano, corroborando su obtención. Se empleó como referencia la Norma ISO 11925-2 para los ensayos de flamabilidad de madera de laurel. Cada uno de los componentes evaluados de forma individual aportan su resistencia a la inflamabilidad, salvo el quitosano, poniendo en evidencia que la naturaleza orgánica o inorgánica de la sustancia influye en sus propiedades retardantes. Sin embargo, el quitosano en combinación como en el caso de la proporción 4 que consistió en Q: Si: GO: HA (1:1:1:0) presentó un mecanismo sinérgico resultando en una mejora de sus propiedades ignífugas con una conservación de la estructura de la probeta del 96% y con una nula permanencia de llama en su superficie.

In this project a halogen-free flame retardant containing eco-friendly materials such as graphene oxide, chitosan, aluminum hydroxide and amorphous silica was developed and evaluated. An experimental, bibliographic, comparative, cualitative and cuantitative methodology was used. Fourier transform infrared spectroscopy- attenuated total reflectance analysis (ATR-FTIR) was used for the characterization of chistosan and graphene oxide. The ISO 11925-2 was used as a reference for the flame retardancy test of laurel wood. Each component evaluated individually provide fire resistance, except chitosan, confirming that the organic or inorganic nature of a substance enhancements its flame resistance. However, chitosan in ratio 4 consisting Q:Si:GO:HA (1:1:1:0) demonstrated a better performance resulting in a specimen conservation of 96% without ignition.