Phosphor

Wirkprinzipien: Bildung einer festen, verkohlten Oberflächenschicht aus Phosphorverbindungen und in bestimmten Fällen Unterbrechung der Radikalkettenmechanismen des Verbrennungsprozesses in der Gasphase.

Phosphorhaltige Flammschutzmittel wirken vor allem in der festen Phase des Kunststoffes. Durch thermische Zersetzung wird das Flammschutzmittel in Phosphorsäure umgewandelt, die in der festen Phase dem pyrolysierenden Substrat Wasser entzieht.

Es folgt die Ausbildung einer Schutzschicht durch die gebildete Polyphosphorsäure und durch Verkohlung. Die Schutzschicht besteht aus interpenetrierenden Netzwerken aus Kohlenstoff und Phosphoroxiden, die den Kunststoff schützt.

Bestimmte phosphorhaltige Flammschutzmittel wie z.B. Metallphosphinate können auch in der Gasphase durch Bildung von P und PO Radikalen wirken, indem sie den Radikalkettenmechanismus des Verbrennungsprozesses unterbrechen.

Wichtige phosphorhaltige Flammschutzmittel sind:

Resorcindiphosphorsäuretetraphenylester (RDP) wird hauptsächlich zur Brandschutzausrüstung von PC/ABS eingesetzt.

Triarylphosphate werden in einer Vielzahl von Anwendungen in Thermoplasten verwendet

Metallphosphinate finden zunehmend Anwendung in glasfaserverstärkten Polyamiden und Polybutylenterephthalat.

9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-oxid (DOPO) und seine Derivate werden in Polyesterfasern und zunehmend in Epoxidharzen für gedruckte Schaltungen eingesetzt.

Trischlorpropylphosphat (TCPP) wird hauptsächlich in Polyurethan Weichschaum verwendet.

Ammoniumpolyphosphat (APP) wird bevorzugt in intumeszierenden Einstellungen, Polypropylen und Duroplasten wie ungesättigte Polyester als Flammschutzmittel eingesetzt.

Roter Phosphor wird meist in Polyamid verwendet.