Broken electrical wire sparking and emitting smoke, highlighting fire hazard risks in electronics due to insulation failure.

07.06.2021 by Dr. Natalie Rudolph, Milena Riedl

How to Avoid Fire and Toxic Smoke in Electronic Components

Plastic materials in general are excellent insulators. One measure to ensure fire safety is the addition of flame retardants (FR). Learn about the effects of different flame retardants on fire behavior.

Bahan plastik pada umumnya adalah isolator yang sangat baik. Dikombinasikan dengan kekuatan mekanik yang tinggi dan berat yang rendah, mereka sangat cocok untuk pasar listrik dan elektronik (E&E) serta industri transportasi dan peralatan. Salah satu bahan plastik yang umum digunakan untuk aplikasi ini adalah dari keluarga poliamida.

Namun, bahan-bahan ini dapat terbakar jika berada cukup dekat dengan sumber api seperti percikan listrik. Salah satu langkah untuk memastikan keamanan kebakaran adalah dengan penambahan flame retardants (FR).

Secara umum, jumlah penghambat api yang rendah diinginkan untuk memiliki efek paling kecil pada sifat dan perilaku pemrosesan plastik. Seperti halnya aditif lainnya, penghambat api meningkatkan viskositas lelehan polimer, yang sangat penting dalam industri elektronik di mana miniaturisasi dan dengan demikian dinding yang sangat tipis menjadi standar.

Diprakarsai oleh hanya satu percikan listrik, bahkan api yang menyala pun menghasilkan asap. Toksisitas dan korosifitas asap yang sering diamati berasal dari polimer terhalogenasi atau penghambat api. Oleh karena itu, penghambat api non-halogenasi khusus dan penghambat api berbasis grafit digunakan untuk menghilangkan masalah ini.

TCC 918 Cone Calorimeter, yang penting untuk pengujian keselamatan kebakaran, menampilkan desain berteknologi tinggi dan antarmuka pengguna untuk penilaian material.
Gambar 1: TCC 918 Kalorimeter Kerucut

Kalorimeter Kerucut TCC 918 menyelamatkan banyak nyawa!

Peraturan pengujian kebakaran sangat penting dalam menjaga tingkat mudah terbakar dan penyebaran api pada tingkat yang dapat dikelola. "Uji Reaksi terhadap Api" sesuai dengan Standar Internasional ISO 5660-1 dan ASTM E1354 menggunakan Kalorimeter Kerucut untuk menilai laju pelepasan panas dan produksi asap dinamis dari sampel material. Kalorimeter Kerucut juga penting dalam menentukan keamanan kebakaran bahan yang baru dikembangkan.

Pelajari lebih lanjut tentang Kalorimeter Kerucut di sini dan saksikan demonstrasi langsung!

Bagaimana penghambat api yang berbeda mempengaruhi perilaku kebakaran

Untuk mempelajari pengaruh penghambat api non-halogenasi yang berbeda terhadap perilaku kebakaran PA 6, sampel dari senyawa yang berbeda dicetak secara injeksi ke dalam pelat 100 x 100 x 4 mm3 dan diuji di TCC 918.

Untuk PA 6 yang rapi, PA 6 dengan penghambat api berbasis grafit dan PA 6 dengan penghambat api non-halogenasi, kehilangan massa, laju pelepasan panas, dan transmisi sebagai fungsi waktu diselidiki (Gambar 2).

Grafik yang membandingkan kehilangan massa, laju pelepasan panas, dan transmisi asap pada sampel PA 6 dengan penghambat api yang berbeda.
Gambar 2: a) Kehilangan massa, b) laju pelepasan panas dan c) transmisi PA 6 yang rapi (biru), PA 6 dengan penghambat api berbasis grafit (merah) dan penghambat api non-halogenasi (hijau) (Sumber: BPI)
Grafik yang membandingkan tingkat pelepasan panas dari PA 6 yang rapi, PA 6 dengan FR berbasis grafit, dan PA 6 dengan FR non-halogenasi dari waktu ke waktu.
Gambar 2: a) Kehilangan massa, b) laju pelepasan panas dan c) transmisi PA 6 yang rapi (biru), PA 6 dengan penghambat api berbasis grafit (merah) dan penghambat api non-halogenasi (hijau) (Sumber: BPI)
Kehilangan massa, laju pelepasan panas, dan perbandingan transmisi dari varian PA 6 yang rapi dan varian tahan api dalam pengujian api.
Gambar 2: a) Kehilangan massa, b) laju pelepasan panas dan c) transmisi PA 6 yang rapi (biru), PA 6 dengan penghambat api berbasis grafit (merah) dan penghambat api non-halogenasi (hijau) (Sumber: BPI)

Dapat dilihat bahwa sampel PA6 dengan 20 wt% penghambat api berbasis grafit (kurva merah) menunjukkan kehilangan massa, pelepasan panas, dan pelepasan asap terendah (pengurangan transmisi terendah) dari semua sampel. Sebagai perbandingan, sampel dengan 20 wt% penghambat api non-halogenasi (kurva hijau) berperilaku sangat mirip dengan bahan PA 6 yang rapi (kurva biru). Dalam hal pelepasan panas, ini menunjukkan nilai yang sedikit lebih rendah dan pelepasan panas berakhir lebih awal. Namun demikian, dalam hal transmisi, emisi asap jauh lebih tinggi daripada PA 6 yang rapi.

Hal ini menunjukkan bahwa dalam kasus PA6 khusus ini serta pembebanan FR yang diteliti, penghambat api berbasis grafit berkinerja jauh lebih baik dan secara signifikan mengurangi efek merugikan yang dapat ditimbulkan oleh api terhadap sekitarnya.

Lebih lanjut tentang persiapan sampel dan pengaturan pengujian akan segera tersedia dalam catatan aplikasi baru! Tetap terinformasi dan berlangganan buletin kami!

AI Overview
An error occurred. Please try again.