หลักการ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีความกังวลเพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพที่เกิดจากสารหน่วงการติดไฟที่มีส่วนประกอบของฮาโลเจนที่ใช้ในพลาสติกส่งผลให้สารหน่วงการติดไฟที่ไม่ใช่ฮาโลเจนได้รับความนิยมเนื่องจากมีลักษณะที่ปลอดภัยและยั่งยืนมากขึ้น
สารหน่วงการติดไฟที่ปราศจากฮาโลเจนทำงานโดยขัดขวางกระบวนการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเมื่อพลาสติกสัมผัสกับไฟ
1.พวกเขาบรรลุเป้าหมายนี้โดยการแทรกแซงก๊าซไวไฟที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ทั้งทางกายภาพและทางเคมีกลไกหนึ่งที่พบบ่อยคือการสร้างชั้นคาร์บอนป้องกันบนพื้นผิวของพลาสติก
2. เมื่อสัมผัสกับความร้อน สารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนจะเกิดปฏิกิริยาเคมี ซึ่งจะปล่อยน้ำหรือก๊าซที่ไม่ติดไฟอื่นๆก๊าซเหล่านี้จะสร้างสิ่งกีดขวางระหว่างพลาสติกกับเปลวไฟ ซึ่งจะช่วยชะลอการแพร่กระจายของไฟ
3. สารหน่วงการติดไฟที่ปราศจากฮาโลเจนจะสลายตัวและก่อตัวเป็นชั้นคาร์บอนที่เสถียร เรียกว่าถ่าน ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันทางกายภาพ ป้องกันการปล่อยก๊าซไวไฟออกไปอีก
4. นอกจากนี้ สารหน่วงการติดไฟที่ปราศจากฮาโลเจนยังสามารถเจือจางก๊าซที่ติดไฟได้โดยการแตกตัวเป็นไอออนและดักจับอนุมูลอิสระและส่วนประกอบที่ไวไฟที่ระเหยง่ายปฏิกิริยานี้ทำลายปฏิกิริยาลูกโซ่ของการเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดความรุนแรงของไฟอีกด้วย
แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตเป็นสารหน่วงไฟที่ปราศจากฟอสฟอรัส-ไนโตรเจนและปราศจากฮาโลเจนมีคุณสมบัติหน่วงไฟสูงในพลาสติกที่มีคุณสมบัติไม่เป็นพิษและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
การประยุกต์ใช้พลาสติก
พลาสติกหน่วงไฟ เช่น FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT และอื่นๆ มักใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์สำหรับการตกแต่งภายในรถยนต์ เช่น แผงหน้าปัด แผงประตู ส่วนประกอบเบาะนั่ง ตู้ไฟฟ้า ถาดสายเคเบิล การทนไฟ แผงไฟฟ้า สวิตช์เกียร์ ตู้ไฟฟ้า และการลำเลียงน้ำ ท่อแก๊ส
มาตรฐาน ความหน่วงไฟ (UL94)
UL 94 เป็นมาตรฐานการติดไฟของพลาสติกที่ออกโดย Underwriters Laboratories (USA)มาตรฐานนี้แบ่งประเภทพลาสติกตามวิธีการเผาในทิศทางต่างๆ และความหนาของชิ้นส่วนจากสารหน่วงไฟต่ำสุดไปจนถึงสารหน่วงไฟส่วนใหญ่ในการจำแนกประเภทที่แตกต่างกัน 6 ประเภท
| พิกัด UL 94 | คำจำกัดความของการให้คะแนน |
| วี-2 | การเผาไหม้จะหยุดภายใน 30 วินาทีบนชิ้นส่วนเพื่อให้หยดพลาสติกไวไฟในแนวตั้ง |
| วี-1 | การเผาไหม้จะหยุดภายใน 30 วินาทีบนชิ้นส่วนแนวตั้ง ทำให้มีหยดพลาสติกที่ไม่ทำให้เกิดไฟ |
| วี-0 | การเผาไหม้จะหยุดภายใน 10 วินาทีบนชิ้นส่วนแนวตั้ง ทำให้มีหยดพลาสติกที่ไม่ทำให้เกิดไฟ |
สูตรอ้างอิง
| วัสดุ | สูตร S1 | สูตร S2 |
| โฮโมโพลีเมอร์ไรเซชัน PP (H110MA) | 77.3% | |
| โคพอลิเมอร์ไรเซชัน PP (EP300M) | 77.3% | |
| น้ำมันหล่อลื่น(EBS) | 0.2% | 0.2% |
| สารต้านอนุมูลอิสระ (B215) | 0.3% | 0.3% |
| ป้องกันน้ำหยด (FA500H) | 0.2% | 0.2% |
| TF-241 | 22-24% | 23-25% |
| คุณสมบัติทางกลขึ้นอยู่กับปริมาตรที่เพิ่มขึ้น 30% ของ TF-241 ด้วย TF-241 30% เพื่อให้ได้ UL94 V-0 (1.5 มม.) | ||
| รายการ | สูตร S1 | สูตร S2 |
| อัตราการติดไฟในแนวตั้ง | V0(1.5มม | UL94 V-0(1.5มม.) |
| จำกัดดัชนีออกซิเจน (%) | 30 | 28 |
| ความต้านแรงดึง (MPa) | 28 | 23 |
| การยืดตัวที่จุดขาด (%) | 53 | 102 |
| อัตราการติดไฟหลังจากต้มน้ำ (70 ℃, 48 ชม.) | V0(3.2มม.) | V0(3.2มม.) |
| V0(1.5มม.) | V0(1.5มม.) | |
| โมดูลัสแรงดัดงอ (MPa) | 2315 | 1981 |
| เมลตินเด็กซ์(230°C,2.16KG) | 6.5 | 3.2 |
