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Sebbene non sia possibile rendere completamente la plastica a prova di incendio, i materiali termoplastici ignifughi possono ritardare l'accensione e la diffusione dell'incendio, il che aumenta il tempo di fuga, rendendoli una parte fondamentale della progettazione del prodotto per molti dispositivi e piattaforme, in particolare veicoli elettrici.

Negli ultimi anni, i veicoli elettrici (EV) sono stati l’argomento principale nel settore automobilistico. Gli OEM stanno facendo investimenti significativi nell’elettrificazione delle loro piattaforme e nello sviluppo di tecnologie per batterie per oggi e per il futuro. Sicurezza, portata, tempo di ricarica e riciclabilità sono elementi chiave del successo della batteria e del sistema termico; tuttavia, la grande sfida è la batteria stessa e la sua piattaforma di ricarica.

Dal punto di vista della sicurezza, le piattaforme per motori a combustione interna (ICE) non hanno i requisiti di tensione elettrica richiesti con EV. Gli attuali sistemi di batterie EV variano da 200 a 800 volt rispetto alle piattaforme ICE tradizionali a 12-14V. Il controllo del sistema elettrico e termico della batteria ha introdotto nel settore automobilistico qualità termoplastiche ignifughe. Questi materiali non erano necessari a causa dei requisiti di tensione più bassi; tuttavia, l'infiammabilità e le caratteristiche isolanti dei materiali termoplastici di grado ingegneristico sono ora fondamentali per garantire la sicurezza contro urti e incendi quando utilizzati in punti di connessione ad alta tensione, incapsulando le sbarre di distribuzione e le applicazioni degli armadi elettrici.  

Esistono diverse proprietà elettriche e metodi di test che definiscono una resistenza isolante, conduttiva e di tracciamento dei materiali; tuttavia, ci concentreremo sulle caratteristiche di infiammabilità.

Come si identificano le caratteristiche ritardanti di fiamma? Le classificazioni si ottengono in base allo spessore del campione e alla sua reazione a una fiamma aperta. UL94, IEC 60695 sono metodi di test simili per identificare le caratteristiche di infiammabilità dei materiali termoplastici. L’HB è il requisito meno rigoroso, dove come 5VA è il più rigoroso. 

Ustione orizzontale HB - Velocità di ustione < 3" minuto o arresto entro 5" su un campione orizzontale di 3 mm di spessore.

Ustione verticale V2 - La combustione si arresta entro 60 sec. dopo 2 applicazioni con fiamma, gocciolamento consentito.

Ustione verticale V1 - La combustione si arresta entro 60 sec. dopo 2 applicazioni con fiamma, gocciolamento non consentito.

Ustione verticale V0 - La combustione si arresta entro 10 sec. dopo 2 applicazioni con fiamma, gocciolamento non consentito.

Ustione superficiale 5VB - La combustione si arresta entro 60 sec. dopo 5 applicazioni con fiamma, il campione può avere un foro di combustione.

Ustione superficiale 5VA - La combustione si arresta entro 60 sec. dopo 5 applicazioni con fiamma, il campione non può avere un foro passante di ustione.

Quali altri test sono disponibili? L'indice di infiammabilità del filo luminoso IEC 60695 e la temperatura di accensione sono un altro standard per testare l'infiammabilità utilizzando il calore come fonte di accensione. Questo metodo identifica la temperatura massima che un materiale in parte può sopportare senza accensione, o si spegne automaticamente senza bruciare goccioline di materiale in un lasso di tempo di 30 secondi. 

Entrambi i metodi di test UL e IEC forniscono una guida direzionale nella selezione delle caratteristiche di infiammabilità dei materiali termoplastici che soddisfano o superano i requisiti applicativi. Il test della parte fisica è richiesto come sezione nominale della parete. Anche il processo di produzione e la geometria possono influire sulle prestazioni dei materiali.

Nexeo Plastics offre diverse qualità di materiale FR sviluppate specificamente per soddisfare e superare i requisiti di queste applicazioni elettriche. Le qualità dei materiali sono composte con differenti formulazioni di additivi e riempitivi e specificate per le loro proprietà meccaniche stabili e l'elevata temperatura di funzionamento.

Lanxess Pocan PBT, Durethan PA6 e PA66

BASF Ultradur PBT, Ultramid PA6 e PA66

DSM perTii PPA, Xytron PPS, Akulon PA6 e PA66

Solvay Ryton PPS, modello PPA

Sono disponibili anche composti Sabic Valox PBT, Noryl PPE - Lexan FR PC, Cycoloy FR PC/ABS, Stamax FR PP, LNP FR che offrono qualità ignifughe per custodie, accoppiatori e componenti di carica.

Contatta il tuo Account Manager di Nexeo Plastics e il tecnico dell’assistenza per saperne di più su dove e come la termoplastica ignifuga può soddisfare i requisiti di sviluppo del tuo prodotto.