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.
Пластиковые материалы в целом являются отличными изоляторами. В сочетании с высокой механической прочностью и малым весом они особенно подходят для рынка электротехники и электроники (E&E), а также для транспортной и бытовой промышленности. Одним из наиболее часто используемых пластиков для этих целей является полиамид.
Однако эти материалы могут загореться, если находятся достаточно близко к источнику воспламенения, например к электрической искре. Одной из мер по обеспечению пожарной безопасности является добавление антипиренов (FR).
Как правило, требуется небольшое количество антипирена, чтобы он оказывал наименьшее влияние на свойства пластика и его поведение при обработке. Как и любая другая добавка, антипирены увеличивают вязкость расплавов полимеров, что особенно важно в электронной промышленности, где миниатюризация и, соответственно, очень тонкие стенки являются стандартом.
Инициируемый всего одной электрической искрой, даже начинающийся пожар приводит к образованию дыма. Токсичность и коррозионная активность дыма, которую часто можно наблюдать, обусловлена галогенизированными полимерами или антипиренами. Поэтому для устранения этих проблем используются специальные негалогенизированные антипирены и антипирены на основе графита.
Конический калориметр TCC 918 спасает жизни!
Правила пожарных испытаний имеют решающее значение для поддержания горючести и распространения огня на контролируемом уровне. В испытании "Реакция на огонь" в соответствии с международными стандартами ISO 5660-1 и ASTM E1354 используется конический калориметр для оценки скорости выделения тепла и динамического дымообразования образца материала. Конический калориметр также необходим для определения пожарной безопасности новых разработанных материалов.
Узнайтебольше о коническом калориметре здесь и посмотрите демонстрацию в реальном времени!
Как различные антипирены влияют на поведение огня
Для изучения влияния различных негалогенизированных антипиренов на поведение ПА 6 при пожаре образцы различных составов были отлиты под давлением в пластины размером 100 x 100 x 4 мм3 и испытаны в TCC 918.
Для чистого ПА 6, ПА 6 с антипиреном на основе графита и ПА 6 с негалогенизированным антипиреном были исследованы потеря массы, скорость тепловыделения и передача в зависимости от времени (рис. 2).
Видно, что образец PA6 с 20 весовыми процентами антипирена на основе графита (красная кривая) демонстрирует самые низкие потери массы, тепловыделение и дымовыделение (наименьшее снижение пропускания) среди всех образцов. Для сравнения, образец с 20 весовыми процентами негалогенизированного антипирена (зеленая кривая) ведет себя очень похоже на чистый материал PA 6 (синяя кривая). В случае тепловыделения он показывает немного более низкие значения, и тепловыделение заканчивается раньше. Однако в случае пропускания дым выделяется гораздо больше, чем у чистого PA 6.
Это показывает, что в случае данного PA6, а также исследованных нагрузок FR, антипирен на основе графита работает гораздо лучше и значительно снижает пагубное воздействие огня на окружающую среду.
Более подробная информация о подготовке образцов и проведении испытаний будет опубликована в новой статье! Оставайтесь в курсе событий и подписывайтесь на нашу рассылку!