Materiali autoestinguenti

Tutte le materie plastiche comuni bruciano e rilasciando grandi quantità di calore possono favorire la propagazione d’incendio. Esistono polimeri intrinsecamente autoestinguenti, come PPS e PEEK, mentre per gli altri è necessario creare formulazioni che impediscano o rallentino la reazione di combustione. LATI offre una vasta gamma di compound resistenti al fuoco sviluppati su diverse resine di base e differenti sistemi autoestinguenti, in grado di rispondere alle più disparate esigenze di progetto

Prima di tutto si deve selezionare il polimero di base in funzione delle esigenze termiche, chimiche e meccaniche dell’applic azione. Quindi si verifica quale sistema autoestinguente permette di ottenere la resistenza alla fiamma e al filo incandescente prevista dai requisiti di sicurezza che l’ambito di impiego impone. Il controllo qualità LATI e enti certificatori predisposti verificano l’idoneità dei materiali alle prestazioni attese. Considerata la complessità degli scenari che si presentano, è sempre consigliato affidarsi alla guida di esperti del settore.

L’ente certificatore UL ha creato la norma la UL94 che stabilisce il grado di infiammabilità di un materiale plastico e il co nseguente gocciolamento di polimero fuso e incendiato. Si stabilisce quindi la resistenza al fuoco diretto e la capacità di propagare l’incendio all’ambiente circostante attribuendo un livello di sicurezz a in funzione dello spessore del manufatto sottoposto a test. Questo rating va da HB, ovvero infiammabile, fino a V0, ovvero autoestinguente e non in grado di provocare gocciolamento pericoloso. LATI offre materiali certificati V0 fino a spessori di 0.4 mm

Oltre alla resistenza alla fiamma libera è spesso necessario verificare come si comportano i materiali posti al contatto con un metallo surriscaldato, come avviene nel caso di corto circuito elettrico. I test di resistenza al filo incandescente (o glow wire test, GWT) valutano proprio la temperatura massima di accensione del polimero, il tempo di incandescenza e quello di spegnimento. Queste informazioni sono vitali soprattutto nel caso di applicazioni non presidiate, come nell’appliance. LATI offre compound con massima resistenza certificata per i test GWIT, GWFI e GWEIPT.

Molti additivi autoestinguenti sono costituiti da miscele di ritardanti primari e sinergici estremamente sicuri e performanti ma nella cui formulazione possono essere presenti alogeni, fosforo rosso e altre sostanze oggetto di attenzione a livello di sicurezza per l’ambiente e la salute umana. Anche se tutte le formulazioni LATI vengono costantemente aggiornate al massimo livello di sicurezza imposto dalle normative vigenti, gli sforzi della R&D sono volti alla creazione di materiali sempre meno problematici.

Oltre alle tradizionali formulazioni intumescenti su base PP, sono disponibili soluzioni autoestinguenti ad alte prestazioni sviluppate su base PA6, PA66, PBT, PPA e PA9T anche rinforzate prive di alogeni e di fosforo rosso. Sono i gradi denominati HF1, oggi creati anche partendo da polimeri riciclati. I prodotti HF1 permettono massima autoestinguenza, resistenza alle correnti striscianti di 600V, valori di GWIT pari a 775°C o superiori. Consulta il nostro database materiali.

Eccezion fatta per i polimeri intrinsecamente autoestinguenti, come PPS, PPSU e PEEK, i compound autoestinguenti LATI non sono in alcun caso adatti al contatto con acqua potabile o alimenti, né sono idonei alla fabbricazione di giocattoli o per applicazioni medicali destinati al contatto con il corpo umano.

I compound contenenti additivi autoestinguenti devono essere maneggiati e trasformati attenendosi rigorosamente alle istruzioni della scheda di sicurezza e del relativo foglio tecnico. In particolare, è imperativo rispettare i tempi di essiccazione; vanno poi evitate condizioni di stampaggio estreme, es. temperature, stress termomeccanici e tempi di residenza, geometrie con pareti troppo sottili o punti d’iniezione troppo piccoli. Attenzione anche a canali caldi e al recupero di sfridi. Non si può alterare in alcun modo la composizione del materiale qualora certificato, es. introducendo masterbatch di colore.

Lo stampaggio di compound autoestinguenti richiede esperienza e attenzione. Gli additivi presenti possono dar luogo alla formazione di specie chimiche corrosive per stampi e cilindri di plastificazione; si può rallentare questo fenomeno operando rigorosamente secondo le linee guida presenti nel foglio tecnico. Anche fenomeni come accumulo di morchie negli stampi, infragilimento e difetti estetici sui pezzi stampati possono essere eliminati adeguando le condizioni di essiccazione e stampaggio.

L’eventuale degradazione degli additivi autoestinguenti può danneggiare l’attrezzatura e produrre manufatti con prestazioni inadeguate.

Anche se teoricamente possibile, il recupero di compound autoestinguenti deve essere affrontato consapevolmente, sapendo che materiali riprocessati tendono a perdere gradualmente le proprietà meccaniche e di autoestinguenza. Generalmente è possibile diluire il 15-25% di materiale omogeneo rimacinato nel medesimo compound vergine. Per i materiali certificati devono essere seguite le istruzioni presenti nella carta gialla UL.

Per supportare lo sviluppo di applicazioni a minor impatto ambientale, LATI ha creato la gamma dei compound LATIECO ottenuti con materie prime riciclate. Fra questi si trovano gradi autoestinguenti certificati sviluppati su PA6 e PA66, le cui prestazioni sono perfettamente in linea con gli analoghi prodotti da fonte fossile.