EoW March 2009

articolo tecnico

Tipo di fille r

Proprietà

Unità

Ca/Zn

SMHs

Resistenza a trazione oltre 168h a 100° Allungamento a rottura oltre 168h a 100°

18 16

19 16.5

MPa

%

230

240

Stabilità termica

Minuti

120

180

LOI

%O

28*

30

2

Emissione di HCl

mg/g

190

140

Resistività volumetrica

2 X 10 15

Ω.cm C° 20

1 X 10 15

Tabella 2 ▲ ▲ *con Sb 2 O 3

Invecchiamento accelerato – CEI 20-34 Emissione di HCl – CEI EN 50267-1 Resistività volumetrica – ASTM D 257 Densità del fumo – ASTM E 662 Indice di temperatura – ISO 4589-3 Nella Tabella 1 si può notare che il composto PVC/Na+MMT, sebbene esfoliato, evidenzia una diminuzione di tali proprietà. (Analisi Termogravimetrica) è indicato come % della perdita di peso / temperatura. la deidrodeclorinazione. La seconda diminu- zione fra 425° and 600°C evidenzia una perdita di toluene e xilene, formatosi dalla poliolefina reticolata mediante la temperatura. Ulteriore riscaldamento causa la formazione di strutture policicliche aromatiche. Come illustrato nella figura, al primo calo, la perdita di sostanze volatili corrisponde al CaZn. • • • • • Nella Figura 3 il TGA La prima diminuzione riguarda

nel caso di altre matrici polimeriche quali il Nylon, PA 6, PS e PP. I composti SMHs dovrebbero costituire un’alternativa vantaggiosa ad additivi pericolosi quali gli stabilizzatori a base di piombo e il composto Sb 2 O 3 . La capacità di fungere sia da stabilizzatore, sia da ritardante di fiamma è particolarmente preziosa nella applicazioni dei cavi. Il filo isolato è un prodotto caratterizzato da una lunga durata. Lo sviluppo di una gamma di composti ecologici a base di PVC per la protezione di cavi isolati è prioritario e l’eliminazione di sostanze pericolose dovrebbe costituire un obiettivo per contribuire alla sostenibilità. L’utilizzo di additivi non pericolosi consente di ottenere per i prodotti la certificazione LCA relativa al ciclo di vita del prodotto (Life Cycle Assessment) con un basso impatto da un punto di vista dell’ambiente e della salute umana sia durante la fabbricazione che per l’intera durata di utilizzo del prodotto. Questo articolo è stato presentato a Wire Bologna ‘07, Bologna, Italia nel November 2007 ed è stato riprodotto con l’autorizzazione degli organizzatori, International Wire & Machinery Association (IWMA), The Wire Association International Inc (WAI), Associazione Costruttori Italiani Macchine Per Filo (ACIMF) e Comité Européen de la Tréfilerie (CET). n

sulla superfice del materiale e rilasciando vapore acqueo e diossido di carbonio durante la decomposizione. Questo processo endotermico si verifica durante la fase gassosa. I livelli di ritardo della propagazione di fiamma e generazione di fumo sono fortemente influenzati dalla scelta dei componenti del composto e dalla relativa quantità, in particolare i plastificanti e il Sb 2 O 3 . Il fumo prodotto dai campioni di plastica durante la combustione possono essere misurati in una camera NBS secondo la norma ASTM E662. Le prove hanno evidenziato un aumento immediato e significativo nella generazione di fumo, anche nel caso di quantità relativamente ridotte di Sb 2 O 3 . Pertanto l’utilizzo dei composti SMHs e l’eliminazione del composto Sb 2 O 3 potrebbero ridurre notevolmente la densità dei fumi dei composti di PVC. fumo conformemente alla norma ASTM E662 sono tuttora in corso. I composti SMHs fungono da agenti stabilizzatori nel processo di neutralizzazione del cloruro di idrogeno generato dalla degradazione. In questo modo si arresta la reazione di propagazione a catena e la fase di iniziazione. Tuttavia, neutralizzando il cloruro di idrogeno, questo tipo di agente stabilizzatore evita la degradazione autocatalica e, conseguentemente, la degradazione generale è molto più lenta. Questo agente stabilizzatore fornisce una lunga e soddisfacente stabilità termica. I valori della resistività volumetrica sono molto interessanti e le misurazioni della frequenza sono in corso per valutare una possibile variazione delle proprietà dielettriche. 6. Conclusioni I risultati degli studi realizzati indicano che il composto Na+MMT non migliora le proprietà di un composto di PVC, come accade Le prove della densità del

% Perdita di peso

Temperatura ºC

Figura 3 ▲ ▲ : TGA – Compositi SMHs/Compositi CaZn

La Tabella 2 evidenzia i risultati delle prove di formulazione dell’isolamento.

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5 Risultati I composti SMHs contribuiscono al ritardo nella combustione della matrice polimerica, producendo un residuo di ossido refrattario

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EuroWire – Marzo 2009