U priči o tri praščića, kuća od cigle treće svinje izdržala je vučji mahnit dah. Da je u šumi izbio požar, kuća od cigle bi također prošla bolje od kuća od drveta i slame koje su napravila braća svinja. Što se toga tiče, držao bi se bolje od većine modernih domova.
Današnje kuće, napravljene od konstruisanog drveta i pune sintetičkih materijala, gore i brže od kuća izgrađenih pre nekoliko decenija. Ovo može dovesti do razornog gubitka imovine i života jer sve više ljudi gradi bliže divljim područjima, stvarajući urbani-interfejs divljih životinja prepun drveća i drugih zapaljivih materijala.
Usporivači plamena, koji sprečavaju i usporavaju sagorevanje, obezbeđuju dragocene minute ljudima da pobegnu ili da pomoć stigne pre nego što se mali požar pretvori u buktinju. Nažalost, neke od ovih hemikalija predstavljaju rizik za ljudsko zdravlje-povezane su sa rakom, neurološkim oštećenjima i hormonskim poremećajima-i životnom sredinom. Od ranih 2000-ih, neki usporivači plamena su zabranjeni i uklonjeni sa tržišta u mnogim zemljama. To ne zaustavlja njihovu ilegalnu i legalnu upotrebu na globalnom nivou. Nove hemije koje zauzmu njihovo mjesto ponekad mogu nositi slične rizike, ali se i dalje koriste zbog neadekvatnog testiranja i različitih propisa.
Za razliku od šumskih požara,{0}}industrija usporavanja plamena napreduje sporo. "Neke tehnologije koje se danas koriste bile su u upotrebi prije 20 godina", kaže Alexander B. Morgan, hemičar i istraživač požarne sigurnosti na Univerzitetu u Daytonu. "Usporivači plamena su sada bolji nego što su bili 90-ih, ali ima puno prostora za poboljšanje."
Istraživači širom svijeta predstavili su svoja najnovija dostignuća-od spreja-usporivača gorenja na bazi vode- do onih napravljenih od otpada vinske industrije i ljuske sjemena-na 20. Evropskom skupu o vatrootpornim polimernim materijalima, održanom u Madridu početkom juna.
Pronalaženje usporivača plamena koji zadovoljava standarde zaštite od požara, zdravlja i zaštite okoliša nije lako. Svaki materijal-pamuk, šperploča i svaki od desetina sintetičkih polimera-gori drugačije i potrebna mu je jedinstvena{3}}hemija otporna na plamen. Često ne postoji benigna opcija koja je otporna na vatru, a da ne utiče na performanse polimera.
"Želite da usporivače plamena učinite efikasnijim, tako da vam treba manje njih kako biste izbjegli promjenu korisnih svojstava polimera", kaže Jaime Grunlan, mašinski inženjer na Texas A&M univerzitetu. "Želite da budete veoma efikasni sa vrlo malo toksičnosti. Komplikovano je, ali to je san."
Usporivači plamena nisu novina. Ljudi su počeli koristiti azbest za izradu vatrostalnih glinenih lonaca i tekstila prije nekoliko hiljada godina. Drevni Egipćani su dodavali drvo aluminijumskim solima kako bi usporili njegovu brzinu sagorevanja. Prirodni materijali kao što su vuna, svila i koža koje su ljudi koristili vekovima otporni su na gorenje.
Prelazak društva na sintetičke materijale podstakao je potrebu za složenim hemikalijama koje{0}}usporavaju plamen. Danas je dostupno između 150 i 200 komercijalnih usporivača plamena. Koriste se u elektronici, pjeni za namještaj, izolaciji, bojama, tekstilu, žičanim oblogama i mnogim drugim proizvodima. Oko 3,5 miliona metričkih tona usporivača plamena godišnje se koristi širom svijeta, a 85% ide u plastiku, prema Pinfa (Fosphorus, Anorganic and Nitrogen Retardants Association), globalnom konzorciju od preko 40 proizvođača i korisnika usporivača plamena.
Glavni zadatak usporivača plamena je zaustaviti povratnu petlju između goriva i kisika kako bi ugasili vatru. Neki otpuštaju inertne plinove kao što je dušik da razrijede kisik u plamenu. Intumescentni sistemi formiraju ugljeni sloj koji sprečava da kiseonik dođe do zapaljivog materijala.
Prvi moderni usporivači plamena bili su bazirani na bromiranim i kloriranim organskim molekulima, koji djeluju tako što uklanjaju slobodne radikale koji su ključni za sagorijevanje. Nakon što su se suočili s vatrom zdravstvenih i ekoloških grupa zbog svoje toksičnosti, neka halogenirana jedinjenja su ograničena u Evropskoj uniji i nekim američkim državama.