Protezione contro le fiamme nei materiali isolanti polimerici Il fosforo reattivo sostituisce il TCPP nelle schiume PUR

Fonte: Comunicato stampa Matthias Gutbrod | Tradotto dall'IA 4 min Tempo di lettura

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Nessuna emissione misurabile di COV, un dosaggio inferiore e una maggiore resistenza meccanica: i test condotti con il ritardante di fiamma privo di alogeni Purventis Core di Lanxess dimostrano come i produttori di materiali isolanti riescano a soddisfare requisiti più severi, senza compromettere in alcun modo la qualità della schiuma.

Soprattutto nei sistemi isolanti schiumati in loco, un ritardante di fiamma reattivo e privo di alogeni impedisce le emissioni indesiderate di COV grazie al suo legame chimico con la matrice polimerica.(Bild:  Lanxess)
Soprattutto nei sistemi isolanti schiumati in loco, un ritardante di fiamma reattivo e privo di alogeni impedisce le emissioni indesiderate di COV grazie al suo legame chimico con la matrice polimerica.
(Bild: Lanxess)

Le norme ambientali più severe e i crescenti requisiti in materia di qualità dell’aria interna mettono sotto pressione i produttori di schiume rigide di poliuretano (PUR) e poliisocianurato (PIR). I ritardanti di fiamma additivi convenzionali, come il fosfato di tris(1-cloro-2-propile) (TCPP) o il fosfato di trietile (TEP), si scontrano sempre più spesso con limiti normativi e tecnici.

In questo contesto, nel settembre 2026 il gruppo chimico specializzato Lanxess ha presentato la nuova piattaforma di ritardanti di fiamma Purventis e ha lanciato sul mercato il primo prodotto commerciale, Purventis Core. Questo ritardante di fiamma reattivo a base di fosforo e privo di alogeni è destinato ai formulatori di polioli, alle aziende produttrici di sistemi PUR e ai produttori di pannelli isolanti e schiume a spruzzo.

Incorporazione chimica anziché miscelazione fisica

A differenza dei classici additivi, Purventis Core non è semplicemente presente fisicamente nella plastica, ma durante la schiumatura reagisce direttamente con i monomeri polimerici e si lega chimicamente alla matrice di poliuretano.

Dal punto di vista tecnico, il composto fosforico a bassa viscosità si basa su una formulazione che Lanxess aveva precedentemente commercializzato con il nome di Levagard 2100. La formulazione è completamente priva di alogeni e composti aromatici e non contiene né trifenilfosfato (TPP) né fenolo. Poiché la molecola diventa parte integrante della rete polimerica, il principio attivo non può essere rilasciato sotto forma di gas dal materiale isolante finito.

Effetti misurabili in termini di emissioni, dosaggio e meccanica

Un collaboratore del laboratorio di Lanxess esamina alcuni campioni di pannelli in schiuma rigida di PUR accoppiati con pellicola. Il fosforo reattivo si lega chimicamente alla matrice polimerica, impedendo così le emissioni di COV e migliorando la resistenza meccanica dei materiali isolanti.
(Immagine: Lanxess)

I test di laboratorio confermano che Purventis Core non contribuisce alle emissioni totali di composti organici volatili (COV), a dimostrazione del suo incorporamento permanente nel polimero. Inoltre, rispetto al TCPP e al TEP, il composto reattivo a base di fosforo garantisce un effetto ignifugo superiore.

Per i trasformatori, questa efficienza ha conseguenze immediate, poiché un dosaggio inferiore determina direttamente il modo in cui elaborano le loro formulazioni, calcolano i costi e lavorano la schiuma. Inoltre, secondo i dati dei test condotti da Lanxess, le proprietà meccaniche della schiuma rigida risultano migliorate rispetto alle varianti con ritardanti di fiamma convenzionali. 

Le norme più severe richiedono adeguamenti alla formulazione 

I committenti utilizzano le schiume rigide PUR e PIR soprattutto nella riqualificazione energetica degli edifici e nelle nuove costruzioni. Vengono impiegate, ad esempio, sotto forma di pannelli da costruzione, isolamento per tetti e pareti o schiuma spray a cellule chiuse. Poiché le normative relative ai prodotti da costruzione e alle sostanze chimiche stanno diventando sempre più severe a livello mondiale, i produttori devono adeguare regolarmente le loro formulazioni, documentarle nuovamente e farle ricertificare.

«Con Purventis creiamo una piattaforma più chiara per il mercato dei materiali isolanti», spiega Heiko Tebbe, responsabile dello sviluppo applicativo per gli additivi polimerici presso Lanxess. Secondo Tebbe, il sistema si avvale di una tecnologia già nota ai clienti e risponde in modo mirato a requisiti quali la sicurezza normativa, le basse emissioni e le proprietà affidabili della schiuma. (mg)

Ritardanti di fiamma nelle schiume rigide PUR e PIR

Affinché le schiume rigide infiammabili in PUR e PIR soddisfino i requisiti antincendio previsti dalla normativa edilizia, i produttori di schiume ricorrono a ritardanti di fiamma a base di fosforo. A seconda della struttura chimica, questi prodotti presentano notevoli differenze in termini di lavorabilità, bilancio delle emissioni e sostenibilità a lungo termine.
 

Esteri alogenati dell'acido fosforico (ad es. TCPP)

Vantaggi: Elevata efficacia ignifuga; standard industriale consolidato da molti anni, caratterizzato da proprietà meccaniche stabili della schiuma e da una redditività comprovata.

Svantaggi: Miscelato solo fisicamente, pertanto sussiste il rischio di migrazione e di emissione di COV; in caso di incendio si formano fumi tossici, corrosivi e contenenti alogeni; il contenuto di cloro ostacola il riciclaggio.

Status normativo: Il suo predecessore, il TCEP, è già stato inserito nell’elenco delle sostanze SVHC; per il TCPP è in corso la procedura dell’UE per la classificazione come sostanza cancerogena e tossica per la riproduzione.
 

Esteri dell'acido fosforico con additivi privi di alogeni (ad es. TEP)

Vantaggi: Privo di cloro e bromo (nessun gas di combustione alogenato); bassa viscosità; utilizzabile come sostituto del TCPP senza necessità di grandi modifiche agli impianti.

Svantaggi: L'effetto ignifugo ridotto richiede un dosaggio più elevato; il forte effetto plastificante ("plasticizing") riduce la resistenza alla compressione della schiuma; elevate emissioni di COV dovute alla mancanza di legami chimici.

Status normativo: Classificato come nocivo per la salute (H302); i ritardanti di fiamma organofosfatici figurano nell'elenco di valutazione dell'UE per future restrizioni.
 

Sistemi fosforici reattivi privi di alogeni (ad es. Purventis Core)

Vantaggi: Durante la schiumatura si lega in modo covalente alla matrice polimerica (nessuna emissione di gas / nessun contributo ai COV); dosaggio inferiore del 10–20 % rispetto al TCPP/TEP; maggiore resistenza della schiuma; privo di alogeni e fenoli.

Svantaggi: In quanto componente reattivo, interferisce con la stechiometria poliolo-isocianato (è necessario adeguare la formulazione); costi specifici delle materie prime più elevati per chilogrammo; è necessaria una nuova qualificazione dei sistemi schiumogeni.

Status normativo: Elevata resilienza normativa; soddisfa i requisiti UE attuali e prevedibili per i prodotti da costruzione a basse emissioni e privi di alogeni.

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