Hidroxid de magneziu(Mg(OH)₂) este un material extrem de util în lumea ignifugărilor anorganici. Eficacitatea sa nu se datorează unui singur truc magic, ci mai degrabă unei combinații sofisticate și sinergice a trei mecanisme distincte care creează o barieră puternică împotriva focului. Este un maestru al apărării, acționând atât pe front fizic, cât și chimic.
Mecanismul 1: Răcirea – Descompunerea endotermă
Acesta este mecanismul principal și cel mai important. Când temperatura ambiantă crește la aproximativ 340°C,hidroxid de magneziuîncepe să se descompună, descompunându-se în oxid de magneziu (MgO) și vapori de apă (H₂O). Această reacție chimică este puternic endotermă, ceea ce înseamnă că absoarbe o cantitate semnificativă de căldură din mediul său imediat - aproximativ 1,3 kJ pe gram.
Într-o matrice polimerică (cum ar fi plasticul sau cauciucul), acest efect puternic de răcire acționează ca un radiator. Acesta scade drastic temperatura materialului, întârziind degradarea sa termică și încetinind producerea de gaze combustibile care alimentează un incendiu. Practic, privează focul de energia termică de care are nevoie pentru a se propaga.
Mecanismul 2: Scutul de gaze – Diluție și izolare
Cahidroxid de magneziuse descompune, eliberează un volum mare de vapori de apă. Acest gaz neinflamabil are un dublu scop:
Diluție: Diluează concentrația de gaze volatile inflamabile și oxigen prezente în apropierea suprafeței materialului care arde. Deoarece focul necesită un raport specific combustibil-oxigen, această diluție perturbă procesul de ardere la un nivel fundamental.
Barieră inertă: Aburul eliberat poate forma, de asemenea, o atmosferă inertă temporară peste material, izolându-l și mai mult de aerul din jur (oxigen).
Mecanismul 3: Stratul protector – Formarea carbonizării ceramice
Produsul final al descompunerii este oxidul de magneziu (MgO), un material refractar cunoscut pentru stabilitatea sa termică ridicată. Acest reziduu fin, solid, formează un strat coerent de cărbune, asemănător ceramicii, pe suprafața materialului. Acest strat acționează ca o barieră fizică robustă, cu trei funcții cheie:
Izolează materialul virgin subiacent de căldura radiantă.
Împiedică difuzia oxigenului în zona de piroliză.
Împiedica eliberarea altor gaze combustibile din polimer.
În plus, acest cărbune protector ajută la prevenirea fenomenului periculos de topire-picurare ("melt-drip"h) al materialelor plastice, care poate răspândi focul în noi zone.
Avantaje și aplicații
Comparativ cu ignifuganții pe bază de halogen, hidroxid de magneziueste apreciat pentru faptul că nu conține halogeni, evitând astfel producerea de fum toxic și coroziv în timpul unui incendiu. De asemenea, este netoxic și ecologic. Acest lucru îl face ideal pentru aplicații în izolația firelor și cablurilor, materiale de construcție, componente de transport și materiale plastice utilizate în electronică, unde siguranța și impactul asupra mediului sunt primordiale.