Principi
En els darrers anys, hi ha hagut una creixent preocupació pels riscos mediambientals i per a la salut que representen els retardants de flama basats en halògens utilitzats en els plàstics. Com a resultat, els retardants de flama no halògens han guanyat popularitat a causa de les seves característiques més segures i sostenibles.
Els retardants de flama sense halògens funcionen interrompent els processos de combustió que es produeixen quan els plàstics s'exposen al foc.
1. Ho aconsegueixen interferint física i químicament amb els gasos inflamables alliberats durant la combustió. Un dels mecanismes habituals és la formació d'una capa protectora de carboni a la superfície del plàstic.
2. Quan s'exposen a la calor, els retardants de flama sense halògens experimenten una reacció química que allibera aigua o altres gasos no combustibles. Aquests gasos creen una barrera entre el plàstic i la flama, cosa que alenteix la propagació del foc.
3. Els retardants de flama sense halògens es descomponen i formen una capa carbonitzada estable, coneguda com a carbó vegetal, que actua com a barrera física, evitant l'alliberament posterior de gasos inflamables.
4. A més, els retardants de flama sense halògens poden diluir els gasos combustibles ionitzant i capturant radicals lliures i components volàtils inflamables. Aquesta reacció trenca eficaçment la reacció en cadena de la combustió, reduint encara més la intensitat del foc.
El polifosfat d'amoni és un retardant de flama lliure d'halògens de fòsfor i nitrogen. Té un alt rendiment retardant de flama en plàstics amb característiques no tòxiques i ambientals.
Aplicació de plàstics
Els plàstics ignífugs com FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT, etc. s'utilitzen habitualment a la indústria de l'automoció per a interiors de cotxes, com ara quadres de comandament, panells de portes, components de seients, tancaments elèctrics, safates de cables, panells elèctrics resistents al foc, interruptors, tancaments elèctrics i transport d'aigua i canonades de gas.
Estàndard ignífug (UL94)
La UL 94 és una norma d'inflamabilitat dels plàstics publicada per Underwriters Laboratories (EUA). La norma classifica els plàstics segons com es cremen en diverses orientacions i gruixos de les peces, des del més ignífug fins al més ignífug, en sis classificacions diferents.
| Classificació UL 94 | Definició de qualificació |
| V-2 | La crema s'atura en 30 segons en una part que permet gotes de plàstic inflamable vertical. |
| V-1 | La crema s'atura en 30 segons en una part vertical permetent gotes de plàstic que no s'inflamen. |
| V-0 | La crema s'atura en 10 segons en una part vertical permetent gotes de plàstic que no s'inflamen. |
Formulació de referència
| Material | Fórmula S1 | Fórmula S2 |
| Homopolimerització PP (H110MA) | 77,3% | |
| Copolimerització PP (EP300M) | 77,3% | |
| Lubricant (EBS) | 0,2% | 0,2% |
| Antioxidant (B215) | 0,3% | 0,3% |
| Antidegoteig (FA500H) | 0,2% | 0,2% |
| TF-241 | 22-24% | 23-25% |
| Propietats mecàniques basades en un volum d'addició del 30% de TF-241. Amb un 30% de TF-241 per assolir UL94 V-0 (1,5 mm) | ||
| Ítem | Fórmula S1 | Fórmula S2 |
| Taxa d'inflamabilitat vertical | V0 (1,5 mm) | UL94 V-0 (1,5 mm) |
| Índex límit d'oxigen (%) | 30 | 28 |
| Resistència a la tracció (MPa) | 28 | 23 |
| Elongació a la ruptura (%) | 53 | 102 |
| Taxa d'inflamabilitat després de bullir en aigua (70 ℃, 48 h) | V0 (3,2 mm) | V0 (3,2 mm) |
| V0 (1,5 mm) | V0 (1,5 mm) | |
| Mòdul de flexió (MPa) | 2315 | 1981 |
| Índex de fusió (230 ℃, 2,16 KG) | 6.5 | 3.2 |
