OMNIAPLASTICA

Comportamento al Fuoco

Tra le caratteristiche tipiche delle materie plastiche vi è la loro scarsa resistenza al fuoco. Per questo e per la ricerca di una sempre maggior sicurezza negli ambienti, anche per particolari tecnici o meccanici, sempre più spesso viene richiesta l' autoestinguenza del materiale impiegato.
Il comportamento al fuoco delle materie plastiche è valutabile in modi differenti a secondo delle normative prese in considerazione sia per i diversi metodi di prova usati, sia per la possibilità di variare il comportamento al fuoco dei materiali con l'aggiunta di ritardanti di fiamma ovvero additivi che hanno lo scopo di ritardare la propagazione della fiamma. In genere questi additivi sono composti da alogenati o fosforo.
Tali additivi però pur dando autoestinguenza ai materiali, durante la combustione danno origine a fumi con elevato grado di tossicità e di opacità che rendono difficile la possibilità di fuga in caso di incendio.
Inoltre i fumi sprigionati sono altamente corrosivi e possono intaccare e rendere inutilizzabili apparecchiature elettriche o elettroniche di rilevazione o soccorso.
Per cui ha perso sempre più valore la semplice resistenza alla fiamma per un aumento di importanza degli effetti che questa, bruciando il materiale plastico ha sull' ambiente circostante, come:
la densità dei fumi sprigionati - la loro tossicità - il limite di ossigeno

L'esperienza ha ormai confermato che nella maggioranza dei casi è più dannoso un materiale plastico che pur essendo autoestinguente bruciando per inibizione sprigiona fumi densi e gas tossici, che un materiale con un potere autoestinguente inferiore ma che non rilasci fumi dannosi.
Valutazioni su vari incidenti causati dal fuoco in locali pubblici, metropolitane ecc. hanno indicato i fumi e i gas tossici come le cause predominanti di situazioni di pericolo per l'uomo, inoltre si è sperimentato che alcuni ritardanti alla fiamma, i polibromodifenilteri sprigionano diossine e furani tossici e pericolosi.
Per questo nel caso si voglia determinare il tipo di materiale utilizzabile si valuti oltre alle normative in vigore il tipo di prodotto la sua collocazione ambientale, la presenza o meno di alogenuri o ritardanti di fiamma nel polimero.

Di seguito si prende in esame il comportamento di materiali plastici con alcune delle prove più usate di comportamento al fuoco

AUTOESTINGUENZA sec. U.L. 94
INDICE DI OSSIGENO TEMPERATURA DI ACCENSIONE ED AUTOACCENSIONE

UL 94 HB

Consiste nel misurare il tempo in cui il provino di materiale plastico di spessore specificato montato orizzontalmente continua a bruciare dopo che sia stato investito dalla fiamma di un Bunsen per 30 sec. Secondo la UL 94 HB ( Horizontal Burning ) il materiale è classificato HB.
Quando il provino con spessore 3 mm brucia ad una velocità massima di 76 mm/minuto

UL 94 V.0 , V.1 , V.2

La prova consiste nel misurare il tempo in cui il provino di materiale plastico montato verticalmente di spessore specificato (3-6 mm ) continua a bruciare dopo che sia stato investito dalla fiamma di un Bunsen per 10 sec. Secondo la UL 94 ( Vertical Burning ):

  • Il materiale è classificato V.0 quando la fiamma si estingue entro 10 secondi
  • Il materiale è classificato V.1 quando la fiamma si estingue entro 30 secondi senza gocciolamento.
  • ll materiale è classificato V.2 quando la fiamma si estingue entro 30 secondi con gocciolamento.

GRADO DI AUTOESTINGUENZA SEC. UL 94 , DI ALCUNI POLIMERI NON MODIFICATI

PA6 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2
PA66 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2
PA66.6 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2
PA6G ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2
PA11 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V2
PC ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2
PPOm ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
ABS ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
PEI ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V0
PPS GF40 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V0
PP ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
PE.300 ( provino spess. 3 - 6 mm )= HB
PE.500 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
PE.1000 ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
PVC ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
POM.c ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
POM.h ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB
PET ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HBP
PVDF ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V0
PTFE ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V0
PES ( provino spess. 3 - 6 mm ) = V0
PSU ( provino spess. 3 - 6 mm ) = HB - V2

INDICE DI OSSIGENO

ISO 4589

La prova consiste nel misurare la percentuale minima di ossigeno nella miscela ossigeno - idrogeno che sopporti la combustione del materiale plastico.
Più alta è la percentuale di ossigeno necessaria alla combustione (valore LOI) minore è la probabilità di combustione.

 Tabella indice di ossigeno

L'indice di ossigeno è la concentrazione minima di ossigeno in presenza della quale il campione di materiale riesce ad alimentare la combustione per 3 minuti o a bruciare per 50 mm.

LOI
PTFE 92
PVDF 43
PI 36
PSU 37
PESU 38
PC 26
PPO.m 31
PA66 25
PET 22
PP 18
PE 18
POM 16
Secondo la norma ASTM D 1929 è la temperatura alla quale consegue l'accensione e l'autoaccensione in aria di uno specifico quantitativo di materiale plastico.
PESU 550 - 550
PEI 520 - 530
PA66 500 - 520
PA6 450 - 480
PTFE 530
PVDF 430 - 480
PET 370
PE 350 - 350
POM 330 - 380

Altre prove

Altre prove come: densità ottica dei fumi sprigionati secondo la norma  ASTM D 2843 tossicità dei fumi sprigionati CEI 20-37 fanno parte dei collaudi per utilizzo di materiali plastici nei settori: aeronautico, navale, ferroviario ecc.

L'ufficio tecnico della  Omnia Plastica sarà a vostra disposizione per approfondimenti.