Una guía para la clasificación de estándares de inflamabilidad UL 94

Hay muchos factores diferentes, incluida la facilidad de ignición y la capacidad de propagación de llamas, que pueden influir en la inflamabilidad de un plástico. Para estudiar correctamente la inflamabilidad y determinar definitivamente qué tan inflamable es un plástico en particular, los ingenieros y los equipos de productos recurren al estándar UL 94.

UL 94 es una prueba de inflamabilidad de plásticos ampliamente utilizada creada por Underwriters Laboratories (UL) que mide cómo se quema una pieza de plástico y qué tan bien previene las llamas. Las pruebas de inflamabilidad UL 94 clasifican los plásticos según su capacidad para evitar la ignición, permanecer consistentes a altas temperaturas y producir gotas de plástico inflamables.

Dado que las condiciones de incendio reales son impredecibles, la inflamabilidad de UL 94 no refleja cómo reaccionará un material mientras está en llamas. Más bien, las normas UL 94 determinan qué tan aceptable o utilizable es un material plástico específico para un propósito o pieza en particular con respecto a su inflamabilidad.

La tabla de clasificación de estándares de inflamabilidad UL 94

La tabla de clasificación estándar de inflamabilidad UL 94 contiene seis categorías, enumeradas de menor a mayor resistencia a las llamas:

CLASIFICACIÓN UL 94	DEFINICIÓN DE CLASIFICACIÓN UL 94
HB	Una prueba de combustión horizontal, donde la combustión se detiene antes de los 100 mm
V-2	La quema se detiene en 30 segundos en una parte vertical, lo que permite gotas de plástico inflamable vertical
V-1	La quema se detiene en 30 segundos en una parte vertical, lo que permite gotas de plástico que no están en llamas
V-0	La quema se detiene en 10 segundos en una parte vertical, lo que permite gotas de plástico que no están en llamas
5VB	La quema se detiene en 60 segundos en una parte vertical, lo que permite gotas de plástico no inflamadas que pueden producir agujeros en la placa o perforaciones
5VA	La combustión se detiene en 60 segundos en una parte vertical, lo que permite gotas no inflamadas que no producen agujeros en la placa ni perforaciones

Las clasificaciones de los estándares de inflamabilidad UL 94 V-0, V-1 y V-2 son generalmente aceptables para electrodomésticos portátiles, desatendidos y de uso intermitente, como máquinas de café o batidoras de pie. Varios factores, incluidos el tamaño y el grosor de la pieza, la distancia de las piezas vivas sin aislamiento y la ignición de alambre caliente, determinarán qué clasificación se aplica.

Aditivos retardantes de llama para plásticos

La resistencia a las llamas de un plástico se puede mejorar mediante el uso de aditivos, que son compuestos que se agregan a los plásticos para reducir la inflamabilidad. Los aditivos retardantes de llama para plásticos están diseñados para inhibir, suprimir o retrasar la combustión debida al calor y las llamas, y proteger los componentes de plástico de la combustión antes de la ignición.

Muchos aditivos plásticos ignífugos evitan la pirólisis para evitar incendios. La pirólisis es un proceso en el que las moléculas de polímero se degradan en moléculas de hidrocarburos y gases inflamables, luego se combinan con oxígeno para producir reacciones químicas exotérmicas. Los aditivos retardadores de llama reactivos se insertan en la propia molécula del polímero, mientras que los aditivos activos se mezclan en el polímero. Ambos tipos pueden suprimir la ignición en estado de vapor (gaseoso) y condensado (sólido) de un incendio.

Hay tres procesos comunes para producir aditivos retardantes de llama:

Extinción de radicales en fase gaseosa

Este es el tipo más común de aditivo retardante de llama para plásticos, conocido como retardante de llama bromado (BRF). Los BRF son compuestos organohalógenos que se degradan térmicamente antes de liberar sustancias químicas, lo que reduce las reacciones de oxidación de las llamas. Los BRF son económicos y funcionan con muchos polímeros, pero tenga en cuenta que los halógenos se consideran tóxicos para humanos y animales.

Degradación endotérmica

La degradación endotérmica utiliza compuestos minerales comúnmente conocidos como antiácidos, como los hidróxidos de aluminio o magnesio, como retardadores de llama para la fase de vapor del fuego. Estos compuestos se descomponen cuando se someten a altas temperaturas, absorbiendo el calor creado a través de reacciones endotérmicas. Esto detiene la combustión, enfría el material y evita las llamas.

Protección térmica (formación de carbón)

Los retardantes de llama de fósforo son compuestos no halogenados que forman ácido fosfórico cuando se calientan, lo que carboniza un sólido y crea una capa gruesa de carbono. Esto aísla el polímero y ralentiza la pirólisis, lo que dificulta la liberación de gases que podrían alimentar un incendio. Los aditivos retardantes de llama de fósforo pueden ser activos o reactivos, y se pueden agregar halógenos que actúan en la fase gaseosa del fuego para aumentar la protección.

Algunos plásticos son inherentemente resistentes al calor y tienen puntos de fusión altos, lo que ayuda a evitar que se incendien. Estos plásticos no requieren aditivos ignífugos para combatir la combustión; por ejemplo, la polieterimida (PEI) es naturalmente resistente a las llamas, mientras que el polibencimidazol (PBI) no se quema y no tiene un punto de fusión conocido.

Domine la clasificación de estándares de inflamabilidad UL 94 con Fast Radius

Cuando se trata de inflamabilidad, no quiere correr ningún riesgo. Consultar la tabla de clasificación de estándares de inflamabilidad UL 94 lo ayudará a usted y a su equipo de productos a elegir el mejor material para su aplicación. Los equipos de productos aún deben hacer un esfuerzo adicional y trabajar junto con expertos de la industria para comprender con mayor precisión el estándar de inflamabilidad UL 94 de un material en particular y garantizar que su próximo proyecto no se incendie.

Fast Radius puede ayudarlo a acceder y entender las tablas de inflamabilidad UL 94 con confianza, para que pueda saber qué materiales son los más adecuados para sus propósitos. Nuestro equipo tiene una vasta experiencia trabajando con una amplia gama de plásticos que han sido probados de acuerdo con los estándares de inflamabilidad UL 94, y lo ayudaremos en cada paso del proceso de fabricación. Contáctenos hoy para iniciar su proceso de selección de materiales para piezas resistentes al fuego.

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