Um guia para a classificação dos padrões de inflamabilidade UL 94

Existem muitos fatores diferentes, incluindo facilidade de ignição e capacidade de propagação de chamas, que podem influenciar a inflamabilidade de um plástico. Para estudar adequadamente a inflamabilidade e determinar definitivamente o quão inflamável é um plástico específico, engenheiros e equipes de produtos recorrem ao padrão UL 94.

O UL 94 é um teste de inflamabilidade de plásticos amplamente utilizado, criado pelo Underwriters Laboratories (UL), que mede como uma peça de plástico queima e como ela evita chamas. O teste de inflamabilidade UL 94 classifica os plásticos de acordo com sua capacidade de evitar a ignição, permanecer consistente em altas temperaturas e produzir pingos de plástico inflamável.

Como as condições reais de incêndio são imprevisíveis, a inflamabilidade UL 94 não reflete como um material reagirá enquanto estiver em chamas. Em vez disso, os padrões UL 94 determinam quão aceitável ou utilizável é um material plástico específico para uma finalidade ou peça específica em relação à sua inflamabilidade.

A tabela de classificação dos padrões de inflamabilidade UL 94

A tabela de classificação padrão de inflamabilidade UL 94 contém seis categorias, listadas do menos para o mais resistente a chamas:

UL 94 RATING	DEFINIÇÃO DA CLASSIFICAÇÃO UL 94
HB	Um teste de queima horizontal, onde a queima para antes de 100 mm
V-2	A queima para em 30 segundos em uma parte vertical, permitindo quedas de plástico inflamável vertical
V-1	A queima para em 30 segundos em uma parte vertical, permitindo que gotas de plástico não estejam em chamas
V-0	A queima pára em 10 segundos em uma parte vertical, permitindo que gotas de plástico não estejam em chamas
5VB	A queima para em 60 segundos em uma parte vertical, permitindo gotas de plástico não inflamadas que podem produzir furos na placa ou queimaduras
5VA	A queima para em 60 segundos em uma parte vertical, permitindo gotas não inflamadas que não produzem furos na placa ou queimaduras

As classificações dos padrões de inflamabilidade UL 94 V-0, V-1 e V-2 são geralmente aceitáveis ​​para eletrodomésticos portáteis, autônomos e de serviço intermitente, como máquinas de café ou batedeiras. Vários fatores, incluindo tamanho e espessura da peça, distância de peças vivas não isoladas e ignição por fio quente determinarão qual classificação se aplica.

Aditivos retardantes de chama para plásticos

A resistência à chama de um plástico pode ser melhorada através do uso de aditivos, que são compostos adicionados aos plásticos para reduzir a inflamabilidade. Aditivos retardadores de chama para plásticos são projetados para inibir, suprimir ou retardar a combustão devido ao calor e à chama e proteger os componentes plásticos da combustão antes da ignição.

Muitos aditivos plásticos retardadores de chama evitam a pirólise para evitar incêndios. A pirólise é um processo em que as moléculas de polímero se degradam em moléculas de hidrocarbonetos e gases inflamáveis, depois se combinam com o oxigênio para produzir reações químicas exotérmicas. Aditivos retardadores de chama reativos são inseridos na própria molécula do polímero, enquanto os aditivos ativos são misturados no polímero. Ambos os tipos podem suprimir a ignição no estado de vapor (gasoso) e condensado (sólido) de um incêndio.

Existem três processos comuns para a produção de aditivos retardadores de chama:

Extinção radical em fase gasosa

Este é o tipo mais comum de aditivo retardador de chama para plásticos, conhecido como retardador de chama bromado (BRFs). Os BRFs são compostos organohalogênicos que sofrem degradação térmica antes de liberar produtos químicos, que diminuem as reações de oxidação das chamas. Os BRFs são de baixo custo e funcionam com muitos polímeros, mas lembre-se de que os halogênios são considerados tóxicos para humanos e animais.

Degradação endotérmica

A degradação endotérmica usa compostos minerais comumente conhecidos como antiácidos, como hidróxidos de alumínio ou magnésio, como retardadores de chama para a fase de vapor do fogo. Esses compostos se decompõem quando submetidos a altas temperaturas, absorvendo o calor criado por meio de reações endotérmicas. Isso interrompe a combustão, resfria o material e evita chamas.

Blindagem térmica (formação de carvão)

Os retardadores de chama de fósforo são compostos não halogenados que formam ácido fosfórico quando aquecidos, que carboniza um sólido e cria uma espessa camada de carbono. Isso isola o polímero e retarda a pirólise, resultando na liberação dificultada de gases que podem alimentar um incêndio. Aditivos retardantes de chama de fósforo podem ser ativos ou reativos, e você pode adicionar halogênios que atuam na fase gasosa do fogo para maior proteção.

Alguns plásticos são inerentemente resistentes ao calor e possuem altos pontos de fusão, o que ajuda a evitar que peguem fogo. Esses plásticos não requerem aditivos retardadores de chama para combater a combustão – por exemplo, a polieterimida (PEI) é naturalmente resistente à chama, enquanto o polibenzimidazol (PBI) não queima e não tem ponto de fusão conhecido.

Domine a classificação dos padrões de inflamabilidade UL 94 com Fast Radius

Quando se trata de inflamabilidade, você não quer correr riscos. Fazer referência à tabela de classificação dos padrões de inflamabilidade UL 94 ajudará você e sua equipe de produto a escolher o melhor material para sua aplicação. As equipes de produtos ainda devem se esforçar e trabalhar ao lado de especialistas do setor para entender com mais precisão o padrão de inflamabilidade UL 94 de um material específico e garantir que seu próximo projeto não pegue fogo.

Fast Radius pode ajudá-lo a acessar e entender as tabelas de inflamabilidade UL 94 com confiança, para que você possa saber quais materiais são mais adequados para seus propósitos. Nossa equipe tem uma vasta experiência trabalhando com uma ampla gama de plásticos que foram testados de acordo com os padrões de inflamabilidade UL 94, e nós o ajudaremos em todas as etapas do processo de fabricação. Entre em contato conosco hoje para iniciar seu processo de seleção de material para peças resistentes a chamas.

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