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This work investigates the fire phenomena of rigid polyurethane foams (RPUF) in detail. To elucidate structure-property relationships systematically varied sets of foams were prepared. RPUF were synthesized with different densities using water and pentane as blowing agent. What is more, a flame retarded RPUF and rigid polyisocyanurate-polyurethane foams were examined. The comprehensive understanding of the processes taking place during combustion is the foundation of customized development of successful flame retardant approaches.
Advanced cone calorimeter investigations provide insight into the fire behavior under forced flaming conditions. Thermocouples in the inside of specimens give information about the temperature gradient and temperature of the pyrolysis zone during combustion. Furthermore, fire phenomena were characterized using SEM, LOI and thermal analysis. By using a multi-methodological approach and systematically varied sets of foam materials, new insights into the burning of RPUF were won. The detailed knowledge of fire phenomena is essential for future development of tailored flame retardant strategies for RPUF.
Although the main flame retardant modes of action are known, in practise the detailed scientific understanding usually falls short, when it comes to modern multicomponent systems, the important tiny optimizations, or quantifying in terms of specific fire properties. Thus instead of a textbook-like overview of different flame retardant modes of action, this talk tries to deliver thought-provoking impulses. Some overseen details are picked up as well as basic questions raised. Rethinking of concepts memorised long ago is encouraged to discover something new. Furthermore, the talk tries to fill the gap between flame retardant modes of action and fire performance.
Das Brandverhalten stellt wie das ausgezeichnete elektrische Isolationsverhalten, die geringen elektrischen Verluste, die Verarbeitbarkeit und Formbarkeit eine der wesentlichen Schlüsseleigenschaften im Eigenschaftsprofil von Polymerwerkstoffen in der Elektronik und der Elektrotechnik dar. Dabei bedarf es einer Ausrüstung der Polymerwerkstoffe mit Flammschutzmittel. Die Entwicklung von immer effizienteren, synergistischen und multifunktionalen Multikomponentensystemen ist dabei eine herausragende Quelle für Innovation. Die Entwicklung und Verbesserung der werkstoff- und anwendungsspezifischen Flammschutzlösungen bestimmen die aktuellen und zukünftigen Polymermaterialien in der Elektronik und Elektrotechnik mit. Der Vortrag stellt anhand von Beispielen einige der erfolgreichen Konzepte dar. Es wird versucht, über das wissenschaftlich-systematische Verständnis Grundprinzipien und vielversprechende Lösungsstrategien zu verdeutlichen.