Beginsel
De afgelopen jaren is er sprake van toenemende bezorgdheid over de milieu- en gezondheidsrisico's van op halogeen gebaseerde vlamvertragers die in kunststoffen worden gebruikt.Als gevolg hiervan hebben niet-halogeenvlamvertragers aan populariteit gewonnen vanwege hun veiligere en duurzamere eigenschappen.
Halogeenvrije vlamvertragers werken door de verbrandingsprocessen te onderbreken die optreden wanneer kunststoffen worden blootgesteld aan brand.
1. Ze bereiken dit door fysisch en chemisch te interfereren met de brandbare gassen die vrijkomen tijdens de verbranding.Een van de gebruikelijke mechanismen is de vorming van een beschermende koolstoflaag op het oppervlak van het plastic.
2. Bij blootstelling aan hitte ondergaan halogeenvrije vlamvertragers een chemische reactie, waarbij water of andere niet-brandbare gassen vrijkomen.Deze gassen vormen een barrière tussen het plastic en de vlam, waardoor de verspreiding van vuur wordt vertraagd.
3. De halogeenvrije vlamvertragers ontleden en vormen een stabiele verkoolde laag, ook wel verkoling genoemd, die als een fysieke barrière fungeert en de verdere uitstoot van brandbare gassen voorkomt.
4. Bovendien kunnen halogeenvrije vlamvertragers de brandbare gassen verdunnen door vrije radicalen en vluchtige brandbare componenten te ioniseren en af te vangen.Deze reactie verbreekt effectief de kettingreactie van de verbranding, waardoor de intensiteit van het vuur verder wordt verminderd.
Ammoniumpolyfosfaat is een fosfor-stikstof-halogeenvrije vlamvertrager.Het heeft hoge vlamvertragende prestaties in kunststoffen met niet-giftige en milieuvriendelijke eigenschappen.
Kunststof toepassing
Vlamvertragende kunststoffen zoals FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT enzovoort worden veel gebruikt in de auto-industrie voor auto-interieurs, zoals dashboards, deurpanelen, stoelcomponenten, elektrische behuizingen, kabelgoten, brandwerendheid elektrische panelen, schakelapparatuur, elektrische behuizingen en transportwater- en gasleidingen
Vlamvertragende standaard (UL94)
UL 94 is een ontvlambaarheidsnorm voor kunststoffen, uitgegeven door de Underwriters Laboratories (VS).De norm classificeert kunststoffen op basis van de manier waarop ze branden in verschillende oriëntaties en onderdeeldiktes, van de laagste vlamvertragende tot de meest vlamvertragende, in zes verschillende classificaties.
| UL 94-classificatie | Definitie van beoordeling |
| V-2 | Het branden stopt binnen 30 seconden op een onderdeel waardoor druppels verticaal brandbaar plastic mogelijk zijn. |
| V-1 | Het branden stopt binnen 30 seconden op een verticaal deel waardoor druppels plastic vrijkomen die niet ontvlammen. |
| V-0 | Het branden stopt binnen 10 seconden op een verticaal deel waardoor druppels plastic vrijkomen die niet ontvlammen. |
Verwezen formulering
| Materiaal | Formule S1 | Formule S2 |
| Homopolymerisatie PP (H110MA) | 77,3% | |
| Copolymerisatie PP (EP300M) | 77,3% | |
| Smeermiddel (EBS) | 0,2% | 0,2% |
| Antioxidant (B215) | 0,3% | 0,3% |
| Anti-druppelen (FA500H) | 0,2% | 0,2% |
| TF-241 | 22-24% | 23-25% |
| Mechanische eigenschappen gebaseerd op 30% toevoegingsvolume van TF-241. Met 30% TF-241 om UL94 V-0 (1,5 mm) te bereiken | ||
| Item | Formule S1 | Formule S2 |
| Verticale ontvlambaarheidssnelheid | V0(1,5 mm | UL94 V-0 (1,5 mm) |
| Limiet zuurstofindex (%) | 30 | 28 |
| Treksterkte (MPa) | 28 | 23 |
| Rek bij breuk (%) | 53 | 102 |
| Ontvlambaarheidssnelheid na watergekookt (70 ℃, 48 uur) | V0(3,2 mm) | V0(3,2 mm) |
| V0(1,5 mm) | V0(1,5 mm) | |
| Buigmodulus (MPa) | 2315 | 1981 |
| Smeltindex (230 ℃, 2,16 kg) | 6.5 | 3.2 |
