EoW March 2008

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EuroWire – Marzo de 2008 234
español
Figura 9:Humo total para el KG-STA y el AOM
comercial a 30 phr de ATH y 70k/W/m²
▲ Figura 10: Humo total para el KG-STA y el AOM
comercial a 60 phr de ATH y 70k/W/m²
▲
The Sherwin-Williams Company
4988 Aultman Road
North Canton
Ohio, Estados Unidos
Tel: +1 330 966 9385
Fax: +1 330 966 7580
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Calorímetro de cono:
PVC flexible con 30 phr de ATH
Calorímetro de cono:
PVC flexible con 60 phr de ATH
Como en el sistema anterior, las
comparaciones han sido realizadas con 5,
10 y 15 phr de AOM total, con cantidades
de talco ajustadas para mantener fijo el
contenido total de carga inerte. La Figura 6
muestra el humo después de 90 segundos,
la Figura 7 muestra el desarrollo del humo
después de 4 minutos y la Figura 8 muestra
el desarrollo máximo del humo de los
distintos compuestos.
Al igual que en el sistema con contenido
de ATH más bajo, los datos muestran
nuevamente que, con cualquier concen-
tración y en cualquier intervalo de
tiempo, el KG-STA supera con creces las
prestaciones del WA 011GA Climax.
Comparando solamente estos dos
sistemas, las prestaciones del KG-STA a 5
phr son superiores a las del WA 011GA a
10 phr. Esto es así en cualquier momento
del ensayo. El KG-STA ha ofrecido también
prestaciones superiores respecto a la
muestra comercial con partículas de
tamaño inferior, el A2017I, tanto a 5 phr
como a 15 phr. A 10 phr, las prestaciones
fueron similares.
En base a estos resultados, se ha podido
concluir que en el KG-STA era mucho
más eficiente la química del AOM en dos
fórmulas de PVC flexible diferentes y con
diferentes concentraciones.
4.2 Calorímetro de cono
La eficacia de la supresión del humo del
KG-STA y de las dos muestras de AOM
comercial ha sido comparada también
realizando el ensayo con calorímetro de
cono (ASTM E-1354). Para el estudio se
han usado las mismas dos fórmulas de PVC
flexible (Tabla 4, ilustrada arriba).
Las comparaciones han sido realizadas
también con 5, 10 y 15 phr de AOM total,
con cantidades de talco ajustadas para
mantener fijo el contenido total de carga
inerte. Todo el ensayo ha sido realizado con
el calorímetro de cono con flujo calorífico
de 70kW/m².
Las Figuras 9 y 10 muestran el humo
total generado por la combustión de
las muestras de PVC en función de la
concentración de los componentes.
Los resultados han sido similares a los
obtenidos en la cámara de humo NBS.
En el sistema con contenido de ATH de 30
phr, el KG-STA ha superado ampliamente
las prestaciones del WA 011GA Climax con
cualquier concentración. El humo total
alcanzado con 5 phr de KG-STA ha sido
prácticamente el mismo obtenido con 10
phr de WA 011GA Climax. El KG-STA ha
superado también las prestaciones del
mejor AOM comercial, el A2017I Climax.
En este caso, el humo total obtenido con
10 phr de KG-STA ha sido casi idéntico al
obtenido con 15 phr de A2017I Climax.
En el sistema con contenido de ATH
de 60 phr se han observado casi las
mismas ventajas en las prestaciones.
De nuevo, las prestaciones del KG-STA
superan ampliamente las prestaciones
del WA 011GA Climax con cualquier
concentración. Los valores del humo
total con 5 phr de KG-STA han resultado
similares a los obtenidos con 10 phr de WA
011GA Climax. Significativamente, el humo
total obtenido con 10 phr de KG-STA ha
sido casi idéntico al obtenido con 15 phr
de A2017I Climax.
Tanto los resultados obtenidos con el
calorímetro de cono como los de la cámara
de humo NBS demuestran que en el PVC
flexible, el KG-STA ofrece prestaciones
ventajosas respecto al AOM comercial.
Dependiendo del sistema aplicado, se
observa que el uso de KG-STA permite
reducir de un 25% a un 50% el AOM total,
sin variar o incluso mejorando la supresión
del humo. Esto puede representar un
beneficio significativo para los productores
de PVC flexible de baja emisión de humo.
5. Conclusiones
Para cumplir los exigentes requisitos de
humo de la norma NFPA 262, el compuesto
de revestimiento tipo plenum de PVC
requiere el uso de supresores del humo.
Se han utilizado varios materiales a base
de molibdato para limitar la emisión de
humo. Estos aditivos a base de molibdato
funcionan en la fase condensada mejor-
ando la formación de char. Sherwin-
Williams Chemicals ha desarrollado un
proceso para la precipitación del AOM de
amplia área superficial.
La presencia de ciertas cargas inertes a
base de talco influencia la morfología del
AOM precipitado y favorece la formación
de un producto de mayor área superficial.
Las pruebas con el método NBS y con
calorímetro de cono han revelado una
mejora de las prestaciones asociada
al aumento del área superficial del
molibdato.
Los datos indican que, al compararlo con
el AOM convencional, el Kemgard STA
puede ser usado en cantidades iguales
obteniendo prestaciones mejores o en
cantidades menores con prestaciones
equivalentes.
Con los precios del molibdeno cada vez
más altos, la posibilidad de reducir la
concentración variando el tamaño y la
morfología de las partículas representa un
resultado técnico significativo. n
6. Agradecimientos
Los autores quieren agradecer a Charlie
Simpson y Dave Klimovich por su asistencia
técnica.
7. Referencias
[1] W H Starnes Jr and E Edelson, Macromolecules
12(5) 797-802 (1979).
[2] W H Starnes Jr, ‘Mechanism of Polyvinyl Chloride
Flame Retardance by Molybdenum (VI) Oxide’ in
Polymer Additives, J E Kresta (ed) Plenum Press,
New York (1984).
[3] J D Innes and A W Cox, ‘The Mechanism of
Smoke Suppression and Synergism of Molybdate
Compounds’ 23rd International Conference of Fire
Safety, January 1996.
[4] US Patent 4,762,700.
[5] US Patent 6,235,261.
[6] J K Walker, ‘Influence of Molybdates on Char
Formation and Smoke Suppression in PVC.’
Additives 2001, Hilton Head SC.
[7] J K Walker, ‘W-K, Ho and M Mittleman, ‘Smoke
Suppression in PVC Plenum Cable Jackets.’ Wire
Focus 2005, Providence, RI.
[8] US Patent Applied.
densidad media
del humo
densidad media del humo