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Synergistisches Flammschutzsystem verbessert Epoxid-Polyamid-Beschichtungen

Durch die Kombination eines modifizierten intumeszierenden Flammschutzmittels mit Scandia-Yttria-stabilisiertem Zirkoniumoxid erreichen Epoxid-Polyamid-Beschichtungen deutlich verbesserte Flammschutz- und Isolationseigenschaften.

Die Kombination von SAPP und ScYSZ ermöglicht eine stabile Schutzschicht und reduziert Hitze- und Rauchentwicklung. Quelle: thommas68 - adobe.stock.co

Ein Forschungsteam hat ein neuartiges Flammschutzsystem für Epoxid-Polyamid-Beschichtungen entwickelt, das auf einer Kombination von Natriumpolyacrylat-modifiziertem Ammoniumpolyphosphat (SAPP) und einem Scandia-Yttria-co-stabilisierten Zirkoniumoxid (ScYSZ) basiert. Ziel war es, die Brand- und Wärmeschutzeigenschaften deutlich zu steigern.

Mit einer Zusammensetzung aus 19,4 Gew.-% SAPP und 3,2 Gew.-% ScYSZ erreichte die Beschichtung einen Limiting Oxygen Index (LOI) von 31,3 % und die Klassifizierung UL-94 V-0. Im Vergleich zu reinem Epoxidharz wurden die Gesamtwärmefreisetzung (THR) um 61,3 % und die Gesamtrauchentwicklung (TSP) um 67,8 % gesenkt.


Veranstaltungstipp: Epoxidlacke

Kaum eine Bindemittelklasse wird in der Lackbranche so häufig genutzt wie die der Epoxide. Was diese Systeme konkret leisten, wie Harz und Härter dafür zusammenspielen müssen und wo der Lack doch noch an seine Grenzen stößt, erfahren Sie imWebinar „Moderne Epoxidlacke“ am 10.09.2025. Natürlich wird dabei auch auf das Thema VOC eingegangen und wässrige Epoxidsysteme werden erklärt.


Hochwertige Schutzschicht durch Synergieeffekte

Die Analysen zeigten, dass das Zusammenspiel von SAPP und ScYSZ die Bildung einer besonders stabilen Schutzschicht begünstigt. Dabei entstanden vernetzte Strukturen sowie P–O–C-aromatische Bindungen, die eine effektive Barrierewirkung gegen Hitze und Sauerstoff ermöglichten. Diese Ergebnisse unterstreichen die Wirksamkeit hybrider Flammschutzsysteme in Beschichtungen, die sowohl thermische Isolations- als auch Rauchunterdrückungseigenschaften verbessern.

Quelle: Yuan, L. et al., Synergistic effects of sodium polyacrylate-loaded ammonium polyphosphate in combination with ScYSZ to enhance the flame retardancy and thermal insulation properties of epoxy-polyamide coatings. Prog. Org. Coat. 203, 109175 (2025).