Принцип
В останні роки зростає занепокоєння щодо екологічних та здоров'я ризиків, які створюють галогенні вогнезахисні речовини, що використовуються в пластмасах. Як наслідок, негалогенні вогнезахисні речовини здобули популярність завдяки своїм безпечнішим та екологічнішим характеристикам.
Безгалогенні антипірени працюють, перериваючи процеси горіння, що відбуваються, коли пластмаси піддаються впливу вогню.
1. Вони досягають цього шляхом фізичного та хімічного впливу на горючі гази, що виділяються під час горіння. Одним із поширених механізмів є утворення захисного вуглецевого шару на поверхні пластику.
2. Під впливом тепла безгалогенні антипірени вступають у хімічну реакцію, в результаті якої виділяється вода або інші негорючі гази. Ці гази створюють бар'єр між пластиком і полум'ям, тим самим уповільнюючи поширення вогню.
3. Безгалогенні антипірени розкладаються та утворюють стабільний карбонізований шар, відомий як вугілля, який діє як фізичний бар'єр, запобігаючи подальшому виділенню горючих газів.
4. Крім того, безгалогенні антипірени можуть розбавляти горючі гази шляхом іонізації та захоплення вільних радикалів і летких легкозаймистих компонентів. Ця реакція ефективно розриває ланцюгову реакцію горіння, ще більше знижуючи інтенсивність пожежі.
Поліфосфат амонію – це вогнезахисний матеріал без галогенів та фосфору та азоту. Він має високі вогнестійкі властивості для пластмас, є нетоксичним та екологічним.
Застосування пластмас
Вогнестійкі пластмаси, такі як FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT тощо, зазвичай використовуються в автомобільній промисловості для виготовлення інтер'єрів автомобілів, таких як приладові панелі, дверні панелі, компоненти сидінь, електричні корпуси, кабельні лотки, вогнестійкі електричні панелі, розподільчі пристрої, електричні корпуси, а також для транспортування води та газу.
Стандарт вогнестійкості (UL94)
UL 94 – це стандарт займистості пластмас, виданий Underwriters Laboratories (США). Стандарт класифікує пластмаси залежно від того, як вони горять у різних орієнтаціях та товщині деталей, від найменш вогнестійких до найбільш вогнестійких, за шістьма різними класифікаціями.
| Рейтинг UL 94 | Визначення рейтингу |
| V-2 | Горіння зупиняється протягом 30 секунд на деталі, що дозволяє краплям вертикального легкозаймистого пластику пасти. |
| V-1 | Горіння зупиняється протягом 30 секунд на вертикальній частині, що дозволяє утворювати краплі пластику, які не займаються. |
| V-0 | Горіння зупиняється протягом 10 секунд на вертикальній частині, що дозволяє утворювати краплі пластику, які не займаються. |
Рекомендована формулювання
| Матеріал | Формула S1 | Формула S2 |
| Гомополімеризація ПП (H110MA) | 77,3% | |
| Сополімеризація ПП (EP300M) | 77,3% | |
| Мастило (EBS) | 0,2% | 0,2% |
| Антиоксидант (B215) | 0,3% | 0,3% |
| Захист від крапель (FA500H) | 0,2% | 0,2% |
| TF-241 | 22-24% | 23-25% |
| Механічні властивості розраховані на основі 30% додавання TF-241. З 30% TF-241 для досягнення UL94 V-0 (1,5 мм) | ||
| Елемент | Формула S1 | Формула S2 |
| Вертикальний коефіцієнт займистості | V0(1,5 мм | UL94 V-0 (1,5 мм) |
| Граничний кисневий індекс (%) | 30 | 28 |
| Міцність на розрив (МПа) | 28 | 23 |
| Подовження при розриві (%) | 53 | 102 |
| Швидкість займистості після кип'ятіння у воді (70℃, 48 год) | V0 (3,2 мм) | V0 (3,2 мм) |
| V0 (1,5 мм) | V0 (1,5 мм) | |
| Модуль згину (МПа) | 2315 | 1981 рік |
| Індекс плавлення (230℃, 2,16 кг) | 6.5 | 3.2 |
