El óxido de zinc (ZnO) es uno de los compuestos metálicos de fotocatalizador más populares debido a sus ventajas, como, la eficiencia de rentabilidad, numerosos sitios activos, alta reactividad superficial e impactos ambientales bajos. De hecho, la Administración de Drogas y Alimentos y Alimentos de los Estados Unidos lo menciona como seguro dado que el zinc es un elemento traza esencial. Las partículas de ZnO tienen una alta conductividad térmica, así como una gran capacidad de calor. Por lo tanto, incorporarlos en compuestos poliméricos dará como resultado la absorción del calor transmitido desde los alrededores y retrasar el impacto térmico directo a la columna vertebral del polímero. En otros términos, actúan como un inhibidor para frenar la tasa de propagación de la llama.
Con avances recientes en nanotecnología, los óxidos de zinc de tamaño nano se encuentran entre los productos inorgánicos de alto valor emergentes con características significativas (como el alto efecto de catalizador, propiedades antibacterianas efectivas, alta absorción UV, alta estabilidad térmica y física, y alta capacidad de calor ) que tienen muchas aplicaciones en diferentes industrias, como cosméticos, plásticos, sensores y semiconductores.
Es común usar una alta concentración de rellenos minerales inorgánicos, como Al (OH) 3 hasta 20% en peso para modificar el retraso de la llama del cloruro de polivinilo (PVC). Sin embargo, se informa que la adición de solo 0.635% en peso de ZnO y 9% en peso de la combinación de Al (OH) 3 en PVC puede aumentar significativamente el valor LOI del nanocompuesto de PVC (hasta el 30%). Esta observación fue más probable debido a la formación de ZnO modificado de superficie reticulada en la matriz de polímeros, que aceleran el proceso de nucleación y mejoran la capacidad de nucleación heterogénea en la matriz de polímero unido unido.
Los sistemas de retardantes de llama intumescente (NIIF) son FRS que pueden aislar los materiales durante la combustión a través de la formación de una capa carbonizada expandida. Estos sistemas generalmente requieren tres componentes: una fuente ácida, una fuente de carbonización y un agente de soplado. Se ha informado que el sistema de retardante de la llama de ZnO-intumescente (IFR) es efectivo en la propiedad de retraso de la llama de la mezcla de polímero de polipropileno-etileno-propileno-dieno (PP-EPDM). La IFR utilizada aquí se diseñó a partir de fosfato de polimonio (fuente ácida), dipentaeritol (agente de carbonización) y melamina (agente de soplado). La adición de 1% en peso de ZnO y 29% en peso de IFR mostraron el mejor rendimiento del fuego, ya que esa formulación exhibió un valor de LOI de 35.6% en comparación con el 17% de LOI de la mezcla PP-EPDM original. Además, apareció un pico de liberación de calor (PRHR) para la formulación que contiene ZnO, lo que refleja el mejor efecto de barrera de la capa de carbón en comparación con la mezcla de polímeros originales y también las formulaciones que contienen solo IFR. Las partículas de ZnO dispersas uniformemente ayudan a la IFR a tener una capa de carbón más homogénea y compacta. Además, una gran capacidad de calor de ellos resultaría en absorber el calor transferido de la combustión y crear una capa de carbón más efectiva.
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