De beste kunststof componenten bieden een uitstekende hittebestendigheid en chemische weerstand voor brandveiligheid. Het moet milieuvriendelijk en veilig zijn voor langdurige opslag zonder te verslechteren.
Dit artikel bespreekt de eigenschappen van plastic materialen en hoe vertragers werken. We leggen de soorten, voordelen, toepassingen en factoren uit waarmee u rekening moet houden voordat u een keuze maakt.
Je leert over recente trends en hoe industrieën profiteren van technologische vooruitgang. Laten we beginnen.
Wat zijn plastic materialen?
Plastic materialen zijn een verzameling synthetische of semi-synthetische polymeren van lange koolstofketens met brandwerende eigenschappen. Organische stoffen zoals papier of hout worden gemaakt uit natuurlijke hulpbronnen zoals gas, ruwe olie, fossiele brandstoffen en andere materialen.
Kunststoffen zitten in auto-onderdelen zoals dashboards en stuurwielkappen. U kunt extruderen, persen en vormen tot vaste items met de gewenste vorm.
Wat zijn de eigenschappen van plastic materialen?
Het materiaal is waardevol voor het maken van plastic zeilen, borstelhandvatten, bestek, slasaus, mondwater en shampooflessen. De meeste brandwerende eigenschappen van kunststoffen omvatten:
- Chemisch stabiel en licht in gewicht
- Uitstekende schok-, water-, ontstekings- en slagvastheid
- Gemakkelijk te vormen in verschillende maten en vormen
- Treksterkte met goede transparantie
- Elektrisch en thermisch isolerend
- Lage verwerkingskosten.
Hoe werkt brandvertragende kunststof?
Vlamvertragende kunststoffen zijn hittebestendig en zelfdovend. Hoewel thermoplastische materialen branden wanneer ze worden blootgesteld aan direct vuur, stoppen deze materialen met branden zodra u de vlam verwijdert. Daarom voldoen ze aan de productveiligheidsnormen.
Een brandvertragend kunststof werk met dampfase-inhibitie, vaste koolvorming en endotherme koeling. Laten we ingaan op de details:
Dampfase-remming. In deze fase verstoren vlamvertragende gehalogeneerde verbindingen de productie van vrije radicalen tot kleine eenheden tijdens de verbranding.
Ook brandvertragende additieven zoals chloor en broomverbindingen gaan de vlamuitbreiding tegen. Het vermindert ook het volume van reactieve gassen en sluit het verbrandingsproces af.
Char-vorming in vaste fase. Deze vlamvertragende vorm bestaat uit niet-halogeenverbindingen met behulp van stikstof- en fosforverbindingen.
De verbindingen vormen bij brand een dikke koolstofhoudende laag op het plastic oppervlak. Het onderbreekt de vlam door het vrijkomen van reactieve gassen te belemmeren om het materiaal te beschermen.
Endotherme koeling. Halogeenvrije vlamvertragers bevatten gehydrateerde mineralen zoals magnesiumhydroxiden en aluminium.
De mineralen geven watermoleculen af met een endotherme reactie bij brand. Het stopt de reactieve gasvorming en koelt de kunststof af.
Soorten brandwerende kunststoffen
Kunststofmaterialen zijn een essentieel onderdeel van ons dagelijks leven geworden, met een uitgebreid scala aan toepassingen in verschillende industrieën. Plastic materialen worden veel gebruikt in verpakkingen voor de automobiel-, medische, bouw- en elektronische industrie vanwege hun veelzijdigheid, duurzaamheid en kosteneffectiviteit.
Er zijn verschillende soorten kunststof materialen, elk met unieke kenmerken en eigenschappen, waardoor ze geschikt zijn voor specifieke toepassingen. Polypropyleen (PP), nylon of polyamide (PA) en polycarbonaat (PC) zijn brandwerende kunststoffen. Polyvinylchloride (PVC) is een ander ideaal type. Deze kunststof productdetails zijn als volgt:
Polypropyleen (PP)
Polypropyleen is een plastic materiaal met uitstekende eigenschappen thermische, mechanische, elektrische en fysische eigenschappen. Het staat in de auto-industrie bekend om zijn hoge stijfheid en weerstand tegen vermoeidheid, chemicaliën en brand.
Het flexibele materiaal bevat milieuvriendelijke toevoegingen zoals magnesiumhydroxide, fosfor- en broomverbindingen. Ze voorkomen dat het plastic verbrandt door vuur te ontbinden en te absorberen.
Deze chemisch bestendige vlamvertragende kunststof met hoge treksterkte minimaliseert de verspreiding van vlammen en rook. Ze zijn van verschillende materialen, zoals pillendoosjes, elektronische apparaten, wandbekleding en dienbladen.
Nylon of polyamide (PA)
Polyamide is een semi-kristallijne thermoplast met uitstekende slijtvastheid en hoge thermische stabiliteit. Fabrikanten van consumentengoederen en auto's prijzen de uitstekende temperatuureigenschappen en brandclassificaties van dit materiaal.
De vlamvertragende kunststof is brandwerend vanwege de fosforverbindingen, het lage gehalte aan waterstofatomen en de aromatische structuren. Zij de effectiviteit van brandgroei verminderen door het reactieve gas, dat het materiaal afkoelt, te onderdrukken.
Deze wrijvingsarme technische kunststof met hoge mechanische dempingseigenschappen biedt uitstekende sterkte en hardheid. In tegenstelling tot polyethyleentereftalaat gebruiken fabrikanten polyamide vaak in sportkleding, keukengerei en tapijten.
Polycarbonaat (pc)
Polycarbonaat is een van nature transparant, brandwerend plastic dat bekend staat om zijn ontstekingsweerstand en duurzaamheid. Het is een favoriet materiaal in de auto-industrie vanwege zijn lichtgewicht en elektrische isolatie-eigenschappen.
De vlamvertragende kunststof bevat fosforzuurstabilisatoren waarvan bekend is dat ze de stabiliteit van kunststof verbeteren. Deze chemische verbindingen verminderen de verbrandingswarmte en voorkomen dat het materiaal verbrandt.
Dit zelfdovend plastic produceert bij een brand weinig brandende druppels, waardoor de vlamsnelheid afneemt. Het is gemakkelijk te recyclen en bruikbaar voor het maken van diffusors, lichtbuizen en doorzichtige buizen.
Polyvinylchloride (PVC)
Polyvinylchloride is een flexibele, stijve vlamvertragende polymeer met een hoge slagvastheid en chemische weerstand. Deze materiaalhardheid maakt het ideaal voor de gezondheidszorg, de bouw en de auto-industrie.
Het veel geproduceerde kunststof product biedt uitstekende brandprestaties vanwege het waterstof- en chloorgehalte. In tegenstelling tot polyethyleen met een lage dichtheid, beschermt het het materiaal met brandeigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van stro, hout en papier.
De gemakkelijk verkrijgbare en kosteneffectieve plastic bus bestand tegen schokken en corrosie zonder kwaliteitsverlies. Het materiaal zit in kozijnen, deuren, pijpen, sporttassen, regenjassen en jassen.
Voordelen van brandwerende kunststoffen
Milieuvriendelijkheid met brandwerendheid en veiligheid zijn bijzondere voordelen van deze kunststoffen. Kosteneffectiviteit en het minimaliseren van materiële schade zijn andere voordelen.
Brandwerendheid en veiligheid
Weerstand tegen vuur zonder te smelten, te verbranden of giftige gassen vrij te geven is het voordeel van vlamvertragende kunststoffen. Ze zijn hittebestendig en fungeren als een barrière die het verbrandingsproces onderdrukt en de verspreiding ervan naar aangrenzende ruimtes vermindert.
Brandwerende kunststoffen hebben isolerende, thermische en elektrische eigenschappen, waardoor het risico op ontvlambaarheid wordt verminderd. Ze brengen de vrijgekomen warmte over naar aangrenzende ruimtes om rookvorming te voorkomen.
Rook van verbranding kan vergiftiging veroorzaken door inademing en verlies van zicht als het niet snel wordt gedoofd. Maar vlamvertragende kunststoffen zijn tot op zekere hoogte bestand tegen vuur, waardoor ze een veiligere optie zijn. Ze zijn ook bruikbaar voor toepassingen bij hoge temperaturen.
Milieu vriendelijkheid
Brandwerende kunststoffen hebben een lage toxiciteit omdat ze minder rook afgeven, waardoor ze milieuvriendelijk zijn. Ze veroorzaken minder uitstoot van broeikasgassen dan traditionele materialen en vergen minder productie-inspanningen.
Deze kunststoffen helpen bij het creëren van een gezondere planeet met grondstoffen als ze ontleden snel en kunnen worden omgezet in minerale stoffen. U kunt deze items recyclen omdat ze circulair worden afgebroken. Het vermindert het afval dat u thuis of op stortplaatsen moet verwerken.
Omdat brandwerende kunststoffen natuurlijke ingrediënten bevatten, zijn ze minder schadelijk voor mens en milieu.
Kosten efficiëntie
Een ander uitstekend voordeel van deze kunststoffen zijn hun relatief lage prijzen wereldwijd. In tegenstelling tot andere traditionele alternatieven vindt u deze materialen tegen concurrerende kosten.
Brandvertragende kunststoffen vereisen minder materialen en verbruiken minder energie, waardoor productiekosten worden bespaard. Deze budgetvriendelijke opties hebben een lange levensduur, waardoor je ze niet regelmatig hoeft te wisselen.
Toepassingen van brandwerende kunststoffen
Kookgerei, bouwmaterialen en asbakken gebruiken brandwerende kunststoffen. Je vindt ze in keukenartikelen, vloertegels, dakbedekking, leidingen en waterzuiveringsinstallaties die aan hoge temperaturen worden blootgesteld. Andere toepassingen zijn onder andere:
- Draad en kabel
- Connectoren
- Bedradingsborden printen
- Inrichting
- Textiel
- Stuurhoezen
- Elektronische behuizingen
- Bouw
- Deuren en deurkozijnen
- Jassen
- Regenjassen
Factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het selecteren van een kunststof voor brandvertragende toepassing
Duurzaamheid, veelzijdigheid en weerstandsniveau zijn belangrijke overwegingen bij het kiezen van kunststof voor brandvertragende toepassingen. Ontvlambaarheid is een andere factor waarmee rekening moet worden gehouden, dus laten we eens kijken:
Duurzaamheid. Deze term betekent lang meegaan zonder noemenswaardig aan waarde in te boeten. U kunt duurzaam plastic enkele maanden gebruiken zonder beschadigd te raken.
Het aanbrengen van een vertrager op een duurzame kunststof verbetert de taaiheid, hardheid en treksterkte van het materiaal. Het kan de hoge sterkte-gewichtsverhouding van het item verbeteren, die verbranding onderdrukt.
Doordat vlamvertragers zorgen voor een extra laag brandwerendheid, heb je lang plezier van kunststof.
Veelzijdigheid. Overweeg de veelzijdigheid van plastic voordat u het materiaal kiest. Flexibele polymeren zijn eenvoudig op maat te maken en bestand tegen extreme weersomstandigheden of gebeurtenissen. U kunt ze voor verschillende doeleinden vormen, persen of extruderen tot de gewenste maten en vormen.
De reden waarom recyclebare kunststoffen gebruiken is dat ze ideaal zijn voor vertragende toepassing. Ze bevatten eigenschappen die rookvorming in verschillende sectoren kunnen onderdrukken en stoppen.
Weerstand op hoog niveau. Zorg ervoor dat een synthetisch polymeer bestand is tegen schokken, slijtage en kruipen voordat u het kiest voor een brandvertragende toepassing. Het materiaal moet mechanische sterkte hebben en uitstekend presteren in verschillende temperatuurbereiken zonder te vervormen.
Het plastic moet hitte-, corrosie- en chemicaliënbestendige eigenschappen hebben om de efficiëntie van de vertrager te verbeteren.
Ontvlambaarheid. De manier waarop plastic smelt tijdens het verbrandingsproces is essentieel voordat een polymeer wordt gekozen voor brandvertragende toepassing. Je weet welk materiaal vlam kan vatten en snel kan verbranden.
Overweeg een plastic te kiezen met een lage ontvlambaarheid, omdat het de verbranding kan onderdrukken of vertragen. Voer een test uit door gedurende 30 seconden een vlam op de horizontale rand van het materiaal aan te brengen.
Je bent klaar om te gaan als het vuur binnen dezelfde tijd of minder stopt. Het introduceren van vertragers in het materiaal na bevestiging van de testmethoden verhoogt de slagvastheid.
Welke industrieën kunnen profiteren van brandwerend plastic?
De auto-, elektrische en elektronische sectoren kunnen profiteren van brandwerende kunststoffen.
Auto-ingenieurs kunnen dashboards, motorkappen, spatborden, kabelisolatie en stoelen maken. Het materiaal is nuttig in wasmachines, vaatwassers, koelkasten, boilers en magnetrons, ideaal voor de elektrische en elektronische industrie.
De schoonheidsindustrie kan met deze kunststoffen gezichtspoeders, foundations en lippenstiftcontainers maken.
Andere sectoren die hiervan kunnen profiteren, zijn onder meer:
- MEDISCHE
- Stof tot nadenken
- Bouw en constructie
- Consumentenproducten
- Vervoer
- Industriële machines
- Textielindustrie
Vooruitgang in brandvertragende polymeertechnologie
Brandvertragende polymeertechnologie is populair sinds de jaren dertig van de vorige eeuw. Gebromeerde vlammaterialen stonden bekend om hun efficiëntie, lage kosten en brede scala aan toepassingen. Maar sommige niet-brandbare kunststoffen veroorzaakten bezorgdheid over de gezondheid van de mens en het milieu.
De Europese Unie verbood polychloorbifenylen (PCB's) in 1977 omdat het giftig was. Een gepubliceerd artikel in de Chicago Tribune riep in 2012 ook op tot een totaal verbod op vlamvertragende chemische klassen.
Sinds het verbod op gebromeerde vlamvertragers hebben veel bedrijven nieuwe technologische vervangingen ontwikkeld.
Polymere gebromeerde polymeren met een lagere milieu-impact werden de innovatie.
Deze ongevaarlijke materialen zijn chemisch stabiel, lichtgewicht en hebben een uitstekende schok-, water-, ontstekings- en slagvastheid. Ze hebben isolerende eigenschappen en zijn aanpasbaar in verschillende vormen of maten.
Trends en innovaties in brandwerende kunststoffen
De vraag naar brandwerend plastic materiaal stijgt enorm vanwege hun toenemende toepassingen in verschillende industrieën. De transport-, defensie-, lucht- en ruimtevaartindustrie, pijpen en tanks en de elektrische en elektronische industrie zijn enkele voorbeelden. Hieronder staan de laatste trends en innovaties:
1. Verbeterde focus op halogeenvrije brandwerende kunststoffen
Stikstof, fosfor, ijzer, zink en siliconen zijn halogeenvrije brandvertragende additieven. Deze verbindingen hebben vaak additieven nodig om het plastic te helpen zijn mechanische eigenschappen in de loop van de tijd te behouden.
Veel ontwikkelingslanden in Europa en Noord-Amerika beginnen producten met gevaarlijke chemicaliën te verbieden.
Daarom verschuift de industrie van op broom en chloor gebaseerde gehalogeneerde vlamvertragers naar niet-gehalogeneerde materialen. Veiligheidsnormen zijn een belangrijke reden voor de enorme vraag.
2. Polymeercomposieten Nanosized brandvertragers
Met de nanotech-innovatie vorderde de integratie van op polymeer gebaseerde composieten in vulstoffen op nanoschaal snel. Hoewel deze materialen niet inherent brandvertragend zijn, voegt u ze toe verbetert de thermische stabiliteit van de kunststof.
De brandwerendheid van nanocomposiet is afhankelijk van de chemische samenstelling en structuur van de nanofiller. Nanokleien en metaaldeeltjes zijn standaard polymeercomposieten van deze vlamvertragers.
3. Polymere materialen Bio-gebaseerde vlamvertragers
Deze brandwerende kunststoffen zijn milieuvriendelijk verbindingen die werken als een hittebarrière die de vlam onderdrukt. Ze bieden groeimogelijkheden voor de volgende generatie brandvertragers vanwege hun efficiëntie en duurzaamheid.
Conclusie
Nadat u hebt geleerd over plastic materialen, hun eigenschappen en hoe brandvertragers werken, kunt u weloverwogen beslissingen nemen. We hebben ook de soorten materialen besproken, inclusief hun voordelen, toepassingen en factoren waarmee u rekening moet houden voordat u ze kiest.
De textiel-, transport-, bouw- en constructie-industrie profiteren van recente innovaties en vorderingen op het gebied van brandvertragende kunststoffen. De sectoren industriële machines en consumentenproducten zijn andere begunstigden.
Koop premium kunststoffen van Hongju
At Hongju-siliconen, zetten we ons in om veilige en milieuvriendelijke producten te leveren met een uitstekende klantenservice.
Bezoek onze website om meer te ontdekken over Hongju Silicone en onze expertise in het leveren van hoge kwaliteit producten van siliconenrubber. Of u nu maatwerk nodig heeft of specifieke wensen heeft, neem contact met ons op; ons team staat klaar om u te helpen.
