Derivados cíclicos de fosfeno tipo espiro como aditivos de doble función para mejorar el aislamiento térmico y la...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Química de los polímeros
• Ciencias de la construcción

Sus antecedentes:

• El sector de la construcción es un gran consumidor de energía y requiere materiales de aislamiento térmico avanzados.
• Las espumas rígidas de poliuretano (RPUF) ofrecen un excelente aislamiento, pero sufren problemas de inflamabilidad.
• Mejorar la retardación de la llama sin comprometer el rendimiento térmico es crucial para los RPUF.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar nuevos derivados de fosfazeno cíclico de tipo espiro.
• Mejorar simultáneamente el aislamiento térmico y la resistencia a la llama de los RPUF.
• Evaluar la eficacia de estos derivados del fosfazeno como aditivos en los FPR.

Principales métodos:

• Síntesis de derivados cíclicos de fosfazeno tipo espiro (PN-#s) en una escala de 50 g.
• Incorporación de PN-#s en espumas rígidas de poliuretano a una carga del 5% en peso.
• Evaluación de la conductividad térmica y la resistencia a la llama (índice de oxígeno limitante).

Principales resultados:

• Los PN-#s exhibieron una alta estabilidad térmica y capacidades de promoción de carbón.
• La incorporación del 5% en peso de PN-#s mantuvo una baja conductividad térmica (<λ = 25 mW/m·K).
• Se logró un alto índice de oxígeno limitante del 28,3%, lo que indica una mayor resistencia al fuego.

Conclusiones:

• Los derivados de fosfazeno cíclico de tipo espiro son aditivos multifuncionales eficaces para los FPR.
• Estos aditivos mejoran simultáneamente el aislamiento térmico y la resistencia a la llama.
• Potencial para materiales de aislamiento de edificios avanzados y más seguros con una mayor eficiencia energética.