Prinzip
In den letzten Jahren besteht zunehmende Besorgnis über die Umwelt- und Gesundheitsrisiken, die von in Kunststoffen verwendeten Flammschutzmitteln auf Halogenbasis ausgehen.Infolgedessen erfreuen sich nichthalogenhaltige Flammschutzmittel aufgrund ihrer sichereren und nachhaltigeren Eigenschaften zunehmender Beliebtheit.
Halogenfreie Flammschutzmittel wirken, indem sie die Verbrennungsprozesse unterbrechen, die auftreten, wenn Kunststoffe einem Feuer ausgesetzt werden.
1. Dies erreichen sie, indem sie physikalisch und chemisch in die bei der Verbrennung freigesetzten brennbaren Gase eingreifen.Einer der häufigsten Mechanismen ist die Bildung einer schützenden Kohlenstoffschicht auf der Oberfläche des Kunststoffs.
2. Halogenfreie Flammschutzmittel gehen bei Hitzeeinwirkung eine chemische Reaktion ein, bei der Wasser oder andere nicht brennbare Gase freigesetzt werden.Diese Gase bilden eine Barriere zwischen dem Kunststoff und der Flamme und verlangsamen so die Ausbreitung des Feuers.
3. Die halogenfreien Flammschutzmittel zersetzen sich und bilden eine stabile Karbonschicht, die sogenannte Kohlekohle, die als physikalische Barriere fungiert und die weitere Freisetzung brennbarer Gase verhindert.
4. Darüber hinaus können halogenfreie Flammschutzmittel die brennbaren Gase verdünnen, indem sie freie Radikale und flüchtige brennbare Bestandteile ionisieren und einfangen.Diese Reaktion unterbricht effektiv die Kettenreaktion der Verbrennung und verringert die Intensität des Feuers weiter.
Ammoniumpolyphosphat ist ein halogenfreies Phosphor-Stickstoff-Flammschutzmittel.Es verfügt über eine hohe flammhemmende Wirkung in Kunststoffen mit ungiftigen und umweltfreundlichen Eigenschaften.
Kunststoffanwendung
Flammhemmende Kunststoffe wie FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT usw. werden in der Automobilindustrie häufig für Fahrzeuginnenräume wie Armaturenbretter, Türverkleidungen, Sitzkomponenten, Schaltschränke, Kabelkanäle und Feuerschutz verwendet Schalttafeln, Schaltanlagen, Elektrogehäuse sowie Wasser- und Gastransportleitungen
Flammhemmender Standard (UL94)
UL 94 ist ein von den Underwriters Laboratories (USA) herausgegebener Standard für die Entflammbarkeit von Kunststoffen.Die Norm klassifiziert Kunststoffe danach, wie sie in verschiedenen Ausrichtungen und Teildicken brennen, von der niedrigsten Flammwidrigkeit bis zur höchsten Flammwidrigkeit in sechs verschiedenen Klassifizierungen.
| UL 94-Bewertung | Definition der Bewertung |
| V-2 | Das Brennen eines Teils stoppt innerhalb von 30 Sekunden und es entstehen senkrechte Tropfen aus brennbarem Kunststoff. |
| V-1 | Das Brennen stoppt innerhalb von 30 Sekunden an einem vertikalen Teil, sodass Kunststofftropfen entstehen, die sich nicht entzünden. |
| V-0 | Das Brennen stoppt innerhalb von 10 Sekunden an einem vertikalen Teil, so dass Kunststofftropfen entstehen, die sich nicht entzünden. |
Referenzierte Formulierung
| Material | Formel S1 | Formel S2 |
| Homopolymerisation PP (H110MA) | 77,3 % | |
| Copolymerisation PP (EP300M) | 77,3 % | |
| Schmiermittel (EBS) | 0,2 % | 0,2 % |
| Antioxidans (B215) | 0,3 % | 0,3 % |
| Anti-Tropf (FA500H) | 0,2 % | 0,2 % |
| TF-241 | 22–24 % | 23-25 % |
| Mechanische Eigenschaften basieren auf 30 % Zugabevolumen von TF-241. Mit 30 % TF-241 wird UL94 V-0 (1,5 mm) erreicht. | ||
| Artikel | Formel S1 | Formel S2 |
| Vertikale Entflammbarkeitsrate | V0(1,5mm | UL94 V-0 (1,5 mm) |
| Sauerstoffindex begrenzen (%) | 30 | 28 |
| Zugfestigkeit (MPa) | 28 | 23 |
| Bruchdehnung (%) | 53 | 102 |
| Entflammbarkeitsrate nach Wasserkochen (70℃, 48h) | V0 (3,2 mm) | V0 (3,2 mm) |
| V0 (1,5 mm) | V0 (1,5 mm) | |
| Biegemodul (MPa) | 2315 | 1981 |
| Schmelzindex (230℃,2,16KG) | 6.5 | 3.2 |
