ゴムの難燃法には主に次のようなものがあります。

難燃剤を加え

ゴムに難燃剤を添加するのが最も一般的な難燃法です。難燃剤は気相でも凝集相でも両方の相でも効果を発揮します。

一般的には、難燃性を高めるために復合協働難燃性システムを使用します。

成炭率を上げ

成炭剤及び成炭触媒を加えることで,ゴムの高温での成炭率を高めます。

成炭物質は燃焼過程で炭層を形成し、空気と熱を遮断して燃焼を抑えます。

錯乱性

ゴムを含む他のポリゴンと混合性を持ち、ゴムの難燃性を高めます。

適切な混合材料と比率を選択することによって、ゴムの難燃性と物理的机械性を最適化することができます。

架橋度を高め

物理的または化学的にゴムの架橋度を高め、耐熱性と難燃性を高めます。

架橋度の向上はゴム分子の熱運働を制限し、可燃性ガスの発生を減少させます。

ナノ複合材料の作製

ナノ無機物とゴム/無機物ナノ複合材料を配合し、ナノ材料の特殊性を利用してゴムの難燃性を高めます。

ナノ無機物はゴムの中に緻密なバリアを形成し、可燃性ガスの排出と酸素の流入を防ぎます。

難燃性元素の導入

ゴム高分子に難燃性元素(ハロゲン、リン、窒素など)を導入し、本質難燃性ゴムを調製します。

難燃性元素の導入はゴムの燃焼性能を変えることができ、より良い難燃性を持つようになります。

主な難燃剤と難燃性メカニズム

無機性難燃剤

水和金属酸化物(水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなど)は、主に吸熱効果と水蒸気の生成遮断効果によって難燃性を行います。

ホウ素化合物とモリブデン化合物は、燃焼時にガラス状の被覆を生成して空気を遮断し、吸熱と希釈効果を発揮します。

シリコン類は燃焼時にガラス状の無機層を生成し、酸素を隔てる膜を形成して燃焼を抑制します。

膨張黒鉛と三酸化アンチモンは特定の条件下で絶縁効果と相乗効果を発揮します。

有機難燃剤

有机ハロゲン系難燃剤(例えば臭素、塩素化合物)は分解時にハロゲン化水素不燃性ガスを発生し、希釈効果と被覆効果を持ち、燃焼連鎖反応を抑えることができます。

有机リン系難燃剤は燃焼時にリン酸の液状膜とポリ偏リン酸を生成し、被覆効果と転移効果で高分子を脱水炭化させます。

有机窒素系難燃剤は燃焼後硝酸を生成し、高分子を脱水炭化させて転移効果を発揮します。

復合型難燃剤(例えば有机リン/窒素膨脹型難燃剤)は燃焼時に高分子表面に炭質泡層を生成し、遮断と吸熱効果を起こします。