Polyethylene adalah polimer yang sangat mudah terbakar. Polimer dengan berat molekul rendah (polietilen densitas rendah) membentuk plastik fleksibel, sedangkan polimer dengan molekul tinggi (polietilen densitas tinggi) menghasilkan plastik yang lebih keras dan kaku. Polietilena tahan api pada bangunan dan transportasi menyelamatkan nyawa dan properti . Penghambat api mengganggu reaksi pembakaran atau menghalangi sumber oksigen api. Penghambat api atau api yang paling banyak digunakan untuk polietilen adalah senyawa yang mengandung fosfor, senyawa yang mengandung brom dan senyawa yang mengandung brom bersama dengan antimon trioksida. Metode pembuatan polietilen tahan api terdiri dari penambahan, penggabungan atau pelapisan dengan senyawa tahan api. Penambahan adalah metode paling sederhana dan paling murah dan tidak mengubah sifat polimer.
Tambahkan penghambat api yang mengandung halogen ke polietilen selama pemrosesan. Bromin dan klorin adalah halogen yang digunakan dalam senyawa tahan api. Polietilen biasanya diproduksi dengan pengisi, senyawa tidak reaktif yang ditambahkan ke polimer. Senyawa brominasi adalah senyawa tahan api yang paling banyak digunakan. Tambahkan mereka sebagai pengganti pengisi. Senyawa brominasi mencegah kebakaran, karena terurai pada suhu tinggi, seperti yang dihasilkan oleh api, dan membentuk radikal air dan bromida yang memadamkan api.
Tambahkan antimon trioksida bersama dengan senyawa terbrominasi ke dalam polietilen selama pemrosesan. Antimon trioksida bekerja secara sinergis dengan senyawa terbrominasi untuk meningkatkan sifat tahan api dengan memperlambat proses pembakaran.
Tambahkan senyawa yang mengandung fosfor bersama dengan senyawa terbrominasi untuk membuat polietilen tahan api. Penghambat api fosfor mencegah kebakaran dengan mempromosikan arang. Jika terjadi kebakaran, senyawa fosfor akan melepaskan asam fosfat, yang menghasilkan lapisan karbon yang tebal dan akan memutus bahan bakar untuk nyala api.
Tambahkan aluminium oksida terhidrasi atau magnesium oksida sendiri atau bersama dengan senyawa bromin atau fosfor ke polietilen densitas rendah. Selama kebakaran, senyawa ini terurai dan menyerap energi. Mereka mengurangi api dengan melepaskan air dan membentuk penghalang api dengan hangus. Alum oksida dan magnesium oksida tidak beracun, tidak mudah menguap dan ramah lingkungan.
- Pilihan penghambat api ditentukan oleh produsen produk akhir.
Penghambat api dapat ditambahkan atau direaksikan dengan polietilen. Penghambat api reaktif menjadi bagian dari tulang punggung polimer polietilen dan dapat mengubah sifat plastik.
Penghambat api aditif dapat ditambahkan ke polietilen sebelum, selama atau setelah polimerisasi. Produsen biasanya menambahkan penghambat api setelah polimerisasi.
Retardan api terhalogenasi yang berbeda bervariasi dalam stabilitas termalnya.
Penghambat api yang digunakan untuk polietilen juga digunakan untuk polipropilena.
Semua penghambat api di Amerika Serikat harus mematuhi undang-undang Undang-Undang Pengendalian Zat Beracun.
- Meskipun senyawa brominasi banyak digunakan sebagai penghambat api, produk beracun dapat dilepaskan selama kebakaran. Beberapa senyawa terbrominasi seperti DecaBDE (decabromodiphenyl ether) dan OctaBDE (octabromodiphenyl ether) dihentikan penggunaannya sebagai penghambat api.
•••Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images