EoW May 2010

articolo tecnico

Inoltre, è possibile sviluppare miscele di SBC e poliolefine da utilizzare quando sono essenziali: resistenza ai raggi UV, elevate temperature di esercizio (es. valore nominale di 105°C), basse temperature di esercizio (es. punto di fragilità < –50°C) e stabilità durante il processo. I composti ignifughi TPE a base di SBC idrogenato possono essere formulati per coprire un’ampia gamma di valori di durezza da Shore A 50s a Shore D 60s. 2.4 Composti ignifughi Esistono diverse categorie di composti ignifughi, fra cui le classi più diversificate sono quelle che contengono alogeno. È disponibile sul mercato una vasta gamma di composti ignifughi bromati e clorurati. I composti aromatici bromati sono generalmente utilizzati in resine con una temperatura di processo relativamente elevata [11,12] . Recentemente si è tentato di sviluppare nuovi composti ignifughi utilizzando il fosforo ed altri sistemi a base di idrossido inorganico privi di alogeni. Il presente articolo sottolinea che la scelta dei polimeri ed una combinazione di tecnologie di composti ignifughi consentono di ottenere un composto TPE ignifugo conforme alla direttiva RoHS. L’effetto sulle prestazioni nella combi- nazione di tecnologie FR è la modifica delle caratteristiche reologiche e delle caratteristiche di combustione con un effetto trascurabile sulle proprietà fisiche. Le modifiche osservate sono illustrate sulle Figure 3 , 4 e 5 . La Figura 3 illustra un aumento della viscosità a bassi gradienti di taglio con un aumento degli additivi FR. La Figura 4 illustra una buona formazione del residuo carbonioso stabile con una combinazione degli additivi FR. Infine, la Figura 5 illustra una diminuzione del tasso massimo di emanazione del calore con un aumento degli additivi FR.

Aumento delle tecnologie FR

Gradiente di taglio, 1/s

Figura 3 ▲ ▲ : Viscosità del FR TPE-S (200°C)

disponibile una vasta gamma di composti idrogenati SBCs, compatibili con le poliole- fine e gli oli minerali. Inoltre, grazie ai recenti sviluppi nei processi delle poliolefine e della tecnologia dei catalizzatori, una vasta gamma di poliolefine consente di ampliare la gamma delle temperature di esercizio [8,9] . La microstruttura del dominio del composto SBC influenza inoltre la resistenza e la lavorabilità della massa fusa [10] . La combinazione delle caratteristiche reologiche del composto SBC idrogenato e della tecnologia delle poliolefine è fondamentale per ottenere composti ignifughi ad alte prestazioni con uno straordinario equilibrio di proprietà, nonché proprietà di resistenza alla trazione e caratteristiche reologiche eccellenti. Queste proprietà si ottengono sia migliorando la resistenza alla fiamma secondo la norma UL 94 V-0, sia ottenendo buone proprietà alle basse temperature, buone proprietà di invecchiamento termico e buone proprietà dielettriche.

Tecnologie FR combinate

Controllo

Lamina

Fessurazione

Se la linguetta d’indicazione viene bruciata per oltre il 25% o se il cotone idrofilo si incendia durante la prova, il cavo fallisce la prova [6] . I test d’infiammabilità per cavi VW1 e 1061 sono influenzate dalla struttura del filo e del cavo, come ad esempio lo spessore della parete di isolamento, lo spessore della parete della guaina e il numero di fili isolati. Prova con calorimetro a cono La prova con calorimetro a cono è una prova su scala ridotta messa a punto presso il National Institute of Standards and Technology (NIST) [7] . É utilizzata per la combustione di piccoli provini per valutare il tasso di emanazione di calore, il tempo di accensione, la generazione di fumo e la formazione di residuo carbonioso. sebbene empirico, sfrutta l’osservazione in base alla quale il calore di combustione netto è proporzionale alla quantità di ossigeno richiesta per la combustione. Pertanto, lo studio delle nuove formulazioni di composti FR TPE-S richiede l’utilizzo della prova con il calorimetro a cono. 2.3 Tecnologia dei polimeri/resine I copolimeri stirenici a blocchi (SBCs) sono utilizzati per applicazioni di fili e cavi. I notevoli sviluppi realizzati con la tecnologia dell’idrogenazione hanno reso Figura 4 ▲ ▲ : Formazione di residuo carbonioso nel caso di tecnologie FR tradizionali e combinate Il principio fondamentale,

Figura 5 ▼ ▼ : Dati relativi al calorimetro a cono per le tecnologie combinate FR

Tasso massimo di emanazione del calore, kW/m^2

Estinzione della fiamma, secondi

Aumento delle tecnologie FR combinate

PHHR o tempo di estinzione della fiamma Controllo

Exp 1

Exp 2

89

EuroWire – Maggio 2010