Trang chủ / Tin tức / Tin tức trong ngành / PA6 có chống cháy không? Giải thích về đặc tính cháy của Polyamide 6

PA6 có chống cháy không? Giải thích về đặc tính cháy của Polyamide 6

Câu trả lời trực tiếp: PA6 có chống cháy không?

Tiêu chuẩn Polyamit 6 (PA6) là vốn không có khả năng chống cháy . Ở dạng chưa biến tính, PA6 là một loại nhựa nhiệt dẻo dễ cháy, sẽ bốc cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa trực tiếp và tiếp tục cháy sau khi loại bỏ nguồn đánh lửa. Nó thường chỉ đạt được một UL94 HB (Đốt ngang) phân loại, đây là mức xếp hạng thấp nhất trong thang đo tính dễ cháy UL94 - nghĩa là nó cháy chậm thay vì tự dập tắt.

Tuy nhiên, đây không phải là câu chuyện đầy đủ. Thông qua việc bổ sung các chất phụ gia và chất gia cố chống cháy (FR), PA6 có thể được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn về hiệu suất chống cháy cao hơn đáng kể, bao gồm UL94 V-0 — phân loại cháy theo chiều dọc nghiêm ngặt nhất. Hiểu được sự khác biệt giữa cấp PA6 tiêu chuẩn và cấp PA6 chống cháy là điều cần thiết khi chỉ định vật liệu cho các ứng dụng quan trọng về an toàn.

PA6 hoạt động như thế nào trong lửa: Hóa học cơ bản

Polyamit 6 là một polyme nhiệt dẻo bán tinh thể được tạo ra bởi phản ứng trùng hợp mở vòng của caprolactam. Xương sống của nó bao gồm các liên kết amit lặp lại (-CO-NH-), mang lại cho nó các đặc tính cơ học mạnh mẽ nhưng cũng xác định đặc tính cháy của nó.

Khi tiếp xúc với nhiệt và ngọn lửa, PA6 trải qua quá trình phân hủy nhiệt gồm hai giai đoạn. Đầu tiên, ở nhiệt độ từ 300°C đến 400°C, chuỗi polyme bắt đầu khử polyme, giải phóng monome caprolactam và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi khác. Những chất dễ bay hơi này sau đó trộn với oxy xung quanh và đốt cháy, duy trì ngọn lửa. các Chỉ số oxy giới hạn (LOI) của PA6 tiêu chuẩn khoảng 24–26% , nghĩa là nó chỉ cần nhiều oxy hơn một chút so với lượng oxy có trong không khí bình thường (20,9%) để duy trì quá trình đốt cháy. Điều này làm cho nó có khả năng tự dập tắt về mặt kỹ thuật trong môi trường hoàn toàn thiếu oxy nhưng dễ cháy trong điều kiện thực tế.

Quá trình đốt cháy PA6 cũng tạo ra các sản phẩm phụ độc hại bao gồm carbon monoxide, hydrogen cyanide (với số lượng rất nhỏ) và các hợp chất chứa nitơ. Độc tính của khói và khí này là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc trong các môi trường khép kín như toa xe lửa, cabin máy bay và nội thất tòa nhà - tất cả các lĩnh vực có quy định về hỏa hoạn đặc biệt nghiêm ngặt.

Đặc tính cháy chính của PA6 chưa sửa đổi

Tài sản Giá trị/Xếp hạng Ý nghĩa
Xếp hạng UL94 HB Đốt cháy ngang chậm; không tự dập tắt
Chỉ số oxy giới hạn (LOI) ~24–26% Cao hơn một chút lượng oxy xung quanh; dễ cháy trong không khí
Nhiệt độ bốc cháy ~420–450°C Khả năng chống cháy vừa phải từ nhiệt bên ngoài
điểm nóng chảy ~220°C Nhỏ giọt khi tan chảy, có nguy cơ cháy lan
Mật độ khói Trung bình Liên quan đến các quy định về không gian kín
Đặc tính cháy của Polyamide 6 tiêu chuẩn, không biến tính trong các điều kiện thử nghiệm điển hình

Một mối quan tâm nữa khi đốt PA6 là sự tan chảy nhỏ giọt. Không giống như các polyme tạo than như polycarbonate, PA6 có xu hướng tan chảy và nhỏ giọt khi đốt cháy. Những giọt lửa này có thể lan lửa sang các vật liệu lân cận, làm cho nguy cơ cháy thực tế lớn hơn tốc độ cháy của polyme có thể gợi ý.

Giải thích về xếp hạng UL94: PA6 phù hợp ở đâu?

Tiêu chuẩn UL94 do Underwriters Laboratories công bố là hệ thống phân loại tính dễ cháy được tham khảo rộng rãi nhất đối với vật liệu nhựa trong các ứng dụng điện và điện tử. Việc hiểu ý nghĩa của từng xếp hạng sẽ giúp hiệu suất của PA6 phù hợp với bối cảnh.

  • HB (Đốt ngang): Mẫu cháy với tốc độ dưới 76 mm/phút đối với độ dày dưới 3 mm hoặc ngừng cháy trước vạch 100 mm. Đây là phân loại tối thiểu - nó không có nghĩa là vật liệu này an toàn trước sự lan truyền của lửa.
  • V-2: Mẫu vật sẽ ngừng cháy trong vòng 30 giây sau hai lần đốt lửa, mỗi lần 10 giây. Cho phép nhỏ giọt lửa, miễn là chúng không đốt cháy miếng bông bên dưới mẫu.
  • V-1: Mẫu vật tự dập tắt trong vòng 30 giây. Được phép nhỏ giọt lửa nhưng không được đốt cháy chỉ báo bông.
  • V-0: Mẫu vật tự dập tắt trong vòng 10 giây. Không có giọt lửa. Đây là phân loại cháy dọc tiêu chuẩn cao nhất và được yêu cầu cho hầu hết các vỏ điện, đầu nối và vỏ cầu dao đòi hỏi khắt khe nhất.
  • 5VA/5VB: Đây là mức độ lan truyền ngọn lửa được đánh giá bởi đầu đốt lớn hơn và ứng dụng ngọn lửa dài hơn, được sử dụng cho một số vỏ và bộ phận kết cấu nhất định.

Tiêu chuẩn PA6 grades achieve only HB. Lớp PA6 chống cháy có thể đạt được V-0 ở độ dày thấp tới 0,4 mm , tùy theo công thức. Một số loại FR PA6 không chứa halogen được xếp hạng V-0 ở mức 0,8 mm — một thành tích đáng chú ý khi xét đến tính dễ cháy tự nhiên của polyme. Các loại FR này có sẵn trên thị trường từ các nhà cung cấp lớn và được sử dụng trong hàng trăm triệu linh kiện điện hàng năm.

Phụ gia chống cháy được sử dụng trong PA6: Cách các nhà sản xuất đạt được cấp FR

Khả năng chống cháy của Polyamide 6 có thể được cải thiện đáng kể bằng cách kết hợp nó với các hệ thống chống cháy trong giai đoạn xử lý nóng chảy. Các hóa chất phụ gia khác nhau hoạt động thông qua các cơ chế khác nhau và mỗi cơ chế đều có sự cân bằng về hiệu suất, đặc tính môi trường, độ khó xử lý và chi phí.

Chất chống cháy halogen hóa

Chất chống cháy brôm (BFR), đặc biệt là polystyren brôm và ethane decabromodiphenyl kết hợp với antimon trioxide (Sb₂O₃), trước đây là chất phụ gia FR hiệu quả nhất cho PA6. Chúng hoạt động ở pha khí bằng cách làm gián đoạn phản ứng dây chuyền triệt để của quá trình đốt cháy. Mức tải của hợp chất chứa brôm 15–20% cộng với 4–6% Sb₂O₃ thường đủ để đạt được UL94 V-0 trong PA6. Những nhược điểm đã được ghi chép rõ ràng: bị hạn chế theo RoHS đối với một số ứng dụng nhất định, lo ngại về các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy và khí ăn mòn sinh ra trong quá trình đốt cháy.

Chất chống cháy không chứa halogen (HFFR)

Áp lực pháp lý và khách hàng ngày càng tăng đã đẩy nhanh việc áp dụng hệ thống FR không chứa halogen trong PA6. Công nghệ vượt trội dựa trên nhôm diethylphosphinate (AlPi) , thường được bán dưới tên thương mại như Exolit OP của Clariant. AlPi hoạt động chủ yếu ở pha khí, tương tự như halogen, nhưng cũng thúc đẩy sự hình thành than ở pha ngưng tụ. Tải thông thường 15–25% AlPi trong PA6 GF30 (PA6 được gia cố bằng sợi thủy tinh 30%) mang lại mức V-0 ở mức 0,8 mm, với giá trị LOI tăng lên 32–38% - cao hơn mức cần thiết để tự dập tắt trong không khí.

Phốt pho đỏ là một lựa chọn không chứa halogen khác, đặc biệt hiệu quả đối với các loại PA6 được gia cố bằng sợi thủy tinh. Ở mức tải thấp tới 6–10%, nó có thể đạt được xếp hạng V-0. Tuy nhiên, nó tạo ra màu đỏ cho bộ phận và yêu cầu xử lý cẩn thận do độ nhạy với độ ẩm và khả năng tạo ra khí phosphine trong quá trình xử lý.

Hệ thống phồng rộp

Chất chống cháy bốc cháy hoạt động bằng cách giãn nở và tạo thành một lớp bảo vệ cháy thành bọt, cháy trên bề mặt polymer khi bị nung nóng, ngăn chặn nhiệt và oxy tiếp cận vật liệu bên dưới. Các hệ thống này phổ biến hơn trong polyolefin và chất phủ nhưng có thể được điều chỉnh cho PA6, đặc biệt khi ưu tiên độc tính khói thấp - chẳng hạn như trong các ứng dụng xây dựng và vận chuyển khối lượng lớn.

Chất chống cháy gốc khoáng

Nhôm hydroxit (ATH) và magie hydroxit (MDH) giải phóng hơi nước khi đun nóng, làm mát vùng cháy và làm loãng khí dễ cháy. Mặc dù thân thiện với môi trường và ít khói, nhưng chúng yêu cầu tải trọng rất cao (thường là 50–65% trọng lượng) để đạt được khả năng chống cháy đáng kể ở PA6, điều này làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến các tính chất cơ học. Kết quả là chúng hiếm khi được sử dụng làm hệ thống FR chính trong các thành phần cấu trúc PA6.

PA6 so với PA66 so với các Polyamit khác: So sánh hiệu suất cháy

PA6 thường được so sánh với họ hàng gần của nó là PA66 (Polyamide 66), cũng như với các loại nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật khác. Xét về tính dễ cháy vốn có, PA6 và PA66 khá giống nhau - cả hai đều được xếp hạng HB ở dạng chưa sửa đổi với giá trị LOI trong khoảng 24–28%. Tuy nhiên, một số khác biệt đáng chú ý.

Chất liệu UL94 (Chưa sửa đổi) LỢI (%) Xếp hạng FR có thể đạt được
PA6 (tiêu chuẩn) HB 24–26 V-0 (có phụ gia FR)
PA66 (tiêu chuẩn) HB 26–28 V-0 (có phụ gia FR)
PA12 HB ~23 V-2 đến V-0
Polycarbonate (PC) V-2 ~27 V-0 (có phụ gia FR)
PBT (tiêu chuẩn) HB ~21 V-0 (có phụ gia FR)
PPS V-0 ~44 Vốn dĩ V-0
So sánh hiệu suất cháy của nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật thông thường ở dạng chưa biến tính

PA6 dễ dàng hơn và ít tốn kém hơn đáng kể khi kết hợp với các chất phụ gia FR so với PA66, một phần vì nhiệt độ xử lý thấp hơn (khoảng 230–260°C so với 270–290°C đối với PA66) giúp người lập công thức linh hoạt hơn mà không làm giảm chất phụ gia chống cháy. Điều này đã làm cho FR PA6 trở thành sự lựa chọn vượt trội về mặt thương mại trong các linh kiện điện có khối lượng lớn, nhạy cảm với chi phí.

Nếu khả năng chống cháy vốn có là ưu tiên hàng đầu và chi phí là thứ yếu thì các vật liệu như polyphenylene sulfide (PPS), polyetherimide (PEI) và một số polyme tinh thể lỏng (LCP) cung cấp xếp hạng V-0 mà không có bất kỳ chất phụ gia FR nào, với giá trị LOI thường vượt quá 40%. Chúng được sử dụng khi độ tin cậy khi tiếp xúc với lửa là không thể thương lượng - ví dụ: trong các đầu nối hàng không vũ trụ hoặc vỏ thiết bị y tế.

Các ứng dụng thường được chỉ định chất chống cháy PA6

Các loại chất chống cháy của Polyamide 6 được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp trong đó cả hiệu suất cơ học và an toàn cháy nổ đều là những yêu cầu quan trọng. Sự kết hợp giữa tỷ lệ cường độ trên trọng lượng tuyệt vời, khả năng kháng hóa chất và khả năng xử lý của PA6 với chỉ số chống cháy V-0 khiến nó trở thành lựa chọn thiết thực trong các tình huống mà các polyme FR khác không đáp ứng được nhu cầu về cấu trúc hoặc có giá thành quá cao.

Linh kiện điện và điện tử

Đây là phân khúc thị trường lớn nhất cho FR PA6 cho đến nay. Vỏ cầu dao, khối đầu cuối, thân đầu nối, đế rơle và hệ thống quản lý cáp đều thường chỉ định cấp UL94 V-0 PA6. IEC 60695 và UL 508 - các tiêu chuẩn quản lý vỏ thiết bị điện - thường bắt buộc phải phân loại V-0. FR PA6 GF30 (được gia cố bằng sợi thủy tinh với hàm lượng thủy tinh 30%) đặc biệt phổ biến, vì sợi thủy tinh không chỉ cải thiện độ cứng và độ ổn định kích thước mà còn nâng cao hiệu suất FR bằng cách giảm dòng chảy nóng chảy và xu hướng nhỏ giọt trong quá trình đốt cháy.

Hệ thống điện ô tô

Với sự phát triển của xe điện (EV) và xe hybrid, nhu cầu về nhựa kỹ thuật chống cháy trong các ứng dụng bên dưới mui xe và pin liền kề đã tăng lên nhanh chóng. Cấp PA6 FR được sử dụng cho vỏ đầu nối điện áp cao, tấm cuối mô-đun pin, vỏ thanh cái và các bộ phận cổng sạc. Sự tăng trưởng của thị trường xe điện toàn cầu dự kiến sẽ thúc đẩy tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) trên 6% đối với mức tiêu thụ polyamit FR cho đến năm 2030 , theo báo cáo nghiên cứu thị trường từ các nhà phân tích bao gồm Grand View Research và MarketsandMarkets. Các thành phần này phải chịu được cả ứng suất cơ học do rung động và ứng suất nhiệt khi ở gần các hệ thống năng lượng cao, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn chữa cháy dành riêng cho FMVSS và OEM.

Đường sắt và vận tải công cộng

Tiêu chuẩn EN 45545 quản lý an toàn cháy nổ của các phương tiện đường sắt ở Châu Âu và các yêu cầu của nó vượt xa UL94 - yêu cầu mật độ khói thấp, tỏa nhiệt thấp và độc tính thấp của khí đốt. Các loại FR PA6 tiêu chuẩn chỉ đáp ứng UL94 V-0 có thể không đáp ứng các yêu cầu EN 45545 HL2 hoặc HL3. Các hợp chất PA6 ít khói, ít độc tính (LSLT) chuyên dụng được phát triển cho các bộ phận ghế ngồi, ống dẫn cáp và trang trí nội thất trong xe lửa và hệ thống tàu điện ngầm. Các công thức này thường kết hợp FR gốc phốt pho với các chất đồng phụ gia thúc đẩy than và được thử nghiệm theo tiêu chuẩn NF P 92-501, ISO 5659-2 và NF X 70-100 cùng với UL94.

Điện tử tiêu dùng và thiết bị gia dụng

Khung máy tính xách tay, vỏ bộ nguồn, thân dụng cụ điện và linh kiện thiết bị nhà bếp ngày càng sử dụng FR PA6 không chứa halogen để đáp ứng cả yêu cầu UL 94 V-0 và không có halogen của các OEM chính (đặc biệt là những yêu cầu tuân theo hướng dẫn IEC 61249-2-21). Ưu điểm về mặt thẩm mỹ của PA6 — có khả năng tạo ra các kết cấu bề mặt mịn và có sẵn dải màu rộng — càng làm tăng thêm sức hấp dẫn của nó so với các polyme FR ít xử lý hơn.

Ảnh hưởng của phụ gia chống cháy đến tính chất cơ học của PA6

Mối quan tâm chung khi chỉ định FR PA6 là liệu việc đạt được xếp hạng V-0 có phải trả giá bằng hiệu suất cơ học khiến PA6 trở nên hấp dẫn ngay từ đầu hay không. Câu trả lời phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống FR được sử dụng và liệu hợp chất có được gia cố hay không.

Trong PA6 không được gia cố, việc thêm 20–25% chất phụ gia FR không chứa halogen thường làm giảm đáng kể độ bền kéo (từ khoảng 80 MPa xuống 55–65 MPa), độ giãn dài khi đứt (từ ~30% đến 5–15%) và độ bền va đập. Điều này là do các chất phụ gia FR về cơ bản là các chất độn trơ phá vỡ nền polyme mà không góp phần vào hiệu suất chịu tải. Vật liệu trở nên giòn hơn và nhạy cảm hơn.

Tuy nhiên, khi FR PA6 được gia cố bằng sợi thủy tinh, hình ảnh sẽ thay đổi đáng kể. FR PA6 GF30 có thể duy trì độ bền kéo trên 140 MPa và mô đun uốn trên 8.000 MPa , trong khi vẫn đáp ứng UL94 V-0. Sợi thủy tinh bù đắp cho hiệu ứng pha loãng của chất phụ gia FR trên nền polyme, và trong nhiều trường hợp, hệ thống FR và sợi thủy tinh phối hợp hoạt động - thủy tinh làm giảm nhỏ giọt và FR ngăn chặn sự đánh lửa.

lớp Độ bền kéo (MPa) Mô đun uốn (MPa) Cường độ tác động (kJ/m2) Xếp hạng UL94
PA6 chưa sửa đổi ~80 ~2.800 ~50 HB
PA6 FR (không gia cố) ~60 ~2.500 ~25–35 V-0 hoặc V-2
PA6 GF30 (tiêu chuẩn) ~175 ~8.500 ~80 HB
PA6FR GF30 ~145–160 ~8.000–9.000 ~60–70 V-0
Đặc tính cơ học biểu thị của cấp PA6 — giá trị thay đổi tùy theo nhà cung cấp và điều kiện thử nghiệm (ISO 527, ISO 178, ISO 180)

Hấp thụ độ ẩm là một cân nhắc khác. PA6 hấp thụ nhiều độ ẩm hơn PA66 (khoảng 9–10% khi bão hòa so với 7–8%) và độ ẩm được hấp thụ hoạt động như một chất làm dẻo, làm giảm độ cứng và thay đổi dung sai kích thước. Đối với các thành phần FR PA6 trong môi trường ẩm ướt như thiết bị đóng cắt ngoài trời hoặc các ứng dụng hàng hải, việc lựa chọn vật liệu phải tính đến các giá trị đặc tính được điều hòa (cân bằng độ ẩm) thay vì dữ liệu khô như đúc.

Các tiêu chuẩn quy định và chứng nhận cần biết khi chỉ định FR PA6

Việc điều hướng các tiêu chuẩn chống cháy cho Polyamide 6 đòi hỏi phải hiểu rõ những thử nghiệm nào áp dụng cho ứng dụng và thị trường cụ thể của bạn. Các ngành và khu vực địa lý khác nhau sử dụng các tiêu chuẩn khác nhau và vật liệu vượt qua một thử nghiệm này có thể không tuân thủ một thử nghiệm khác.

  • UL 94 (Mỹ/Global E&E): Tiêu chuẩn về tính dễ cháy của vật liệu nhựa được sử dụng trong các thiết bị và đồ dùng. V-0 là cần thiết cho hầu hết các vỏ điện đòi hỏi khắt khe. Các loại FR PA6 được liệt kê bởi UL có Thẻ Vàng UL cụ thể với độ dày và màu sắc đã được kiểm tra.
  • IEC 60695-11-10: UL94 tương đương quốc tế dành cho thử nghiệm đốt dọc và ngang, được sử dụng tại các thị trường tuân thủ IEC bao gồm EU, Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc.
  • GWFI/GWIT (IEC 60695-2-12/-2-13): Các bài kiểm tra Chỉ số dễ cháy của dây phát sáng và Nhiệt độ đánh lửa của dây phát sáng mô phỏng nguy cơ đánh lửa từ điện trở quá tải hoặc dây phát sáng bên trong thiết bị điện. Cấp FR PA6 cần phải được kiểm tra riêng về GWFI (thường là yêu cầu ở 960°C) và GWIT, vì xếp hạng V-0 không tự động đảm bảo hiệu suất của dây phát sáng.
  • EN 45545 (Đường sắt): Tiêu chuẩn Châu Âu về phòng cháy chữa cháy trên phương tiện đường sắt. Nó phân loại vật liệu theo các mức độ nguy hiểm (HL1, HL2, HL3) cho các loại phương tiện và tình huống vận hành khác nhau, trong đó HL3 là nghiêm ngặt nhất (ví dụ: đối với các đường hầm rất dài). Các thử nghiệm bao gồm nhiệt lượng kế hình nón (ISO 5660-1), mật độ khói (ISO 5659-2) và độc tính của khí (NF X 70-100).
  • Chỉ thị RoHS (EU 2011/65/EU, sửa đổi 2015/863/EU): Hạn chế sử dụng một số chất độc hại bao gồm một số chất chống cháy brôm (PBB và PBDE) trong thiết bị điện và điện tử. Nhiều khách hàng hiện yêu cầu tuân thủ đầy đủ RoHS cộng với trạng thái không có halogen theo IEC 61249-2-21.
  • TIẾP CẬN (EC 1907/2006): Yêu cầu đăng ký chất và có thể hạn chế một số chất phụ gia FR được xác định là chất có mức độ quan ngại rất cao (SVHC). Các nhà cung cấp hợp chất FR PA6 phải cung cấp bản khai báo REACH cập nhật về các chất phụ gia cụ thể được sử dụng.

Một cân nhắc thực tế: xếp hạng V-0 dành riêng cho màu sắc và độ dày được kiểm tra trên Thẻ vàng UL . Loại PA6 FR được liệt kê là V-0 ở mức 0,8 mm màu đen có thể không giữ được xếp hạng đó ở màu đỏ hoặc vàng vì các sắc tố có thể ảnh hưởng đến hoạt động đốt cháy. Luôn xác minh rằng màu sắc cụ thể và độ dày thành của bộ phận của bạn có nằm trong danh sách UL của nhà cung cấp trước khi hoàn thiện thiết kế.

Hướng dẫn lựa chọn thực tế: Khi nào nên sử dụng PA6 tiêu chuẩn so với FR PA6

Việc lựa chọn giữa loại tiêu chuẩn và loại chống cháy của Polyamide 6 liên quan đến việc cân nhắc các yêu cầu về an toàn cháy nổ so với chi phí, hiệu suất cơ học, đặc tính xử lý và nghĩa vụ pháp lý. Hướng dẫn sau đây bao gồm các điểm quyết định phổ biến nhất.

Sử dụng PA6 tiêu chuẩn khi:

  • Ứng dụng này không có yêu cầu tiêu chuẩn an toàn cháy nổ cụ thể và hoạt động cách xa các nguồn gây cháy tiềm ẩn.
  • Hiệu suất cơ học tối đa (đặc biệt là độ bền va đập và độ giãn dài) quan trọng hơn khả năng cháy.
  • Bộ phận này được sử dụng trong các ứng dụng kết cấu, mài mòn hoặc xử lý chất lỏng như bánh răng, vòng bi, vỏ máy bơm hoặc dây buộc cáp trong các bối cảnh không dùng điện.
  • Chi phí là hạn chế chính và môi trường sử dụng cuối không có nguy cơ hỏa hoạn cần giảm thiểu.

Sử dụng chất chống cháy PA6 khi:

  • Ứng dụng này tuân theo tiêu chuẩn yêu cầu UL94 V-0 hoặc V-2 (ví dụ: vỏ công tắc IEC 60669, đầu nối IEC 60317, bộ điều khiển IEC 60947).
  • Bộ phận này ở gần các mạch điện trực tiếp hoặc các bộ phận sinh nhiệt nơi có khả năng bắt lửa.
  • OEM có các yêu cầu về vật liệu không chứa halogen theo thông số kỹ thuật của khách hàng hoặc luật pháp khu vực.
  • Bộ phận này được dành cho các ứng dụng đường sắt, hàng không vũ trụ hoặc vận tải công cộng được điều chỉnh bởi EN 45545 hoặc các tiêu chuẩn tương đương.
  • Rủi ro trách nhiệm pháp lý về sản phẩm trong trường hợp hỏa hoạn là một mối lo ngại và cần phải tuân thủ tiêu chuẩn về hỏa hoạn bằng văn bản cho mục đích bảo hiểm hoặc chứng nhận.

FR PA6 đưa ra mức giá cao hơn khoảng 15–40% so với PA6 tiêu chuẩn tùy thuộc vào hệ thống FR và liệu có gia cố bằng kính hay không. Đối với các hoạt động sản xuất số lượng lớn trong đó bắt buộc phải tuân thủ về phòng cháy, khoản phí bảo hiểm này thường hợp lý so với chi phí và rủi ro khi sử dụng vật liệu không tuân thủ và phải đối mặt với lỗi tại hiện trường hoặc thu hồi sản phẩm.

Các loại và nhà cung cấp FR PA6 thương mại đáng chú ý

Một số nhà sản xuất hợp chất polymer toàn cầu sản xuất các dòng sản phẩm FR PA6 có uy tín cao với danh sách UL được ghi lại và dữ liệu tuân thủ quy định rộng rãi. Sau đây là một trong những quy định rộng rãi nhất trong thiết kế kỹ thuật.

  • BASF Ultramid B3ZG6: Loại PA6 FR được gia cố bằng sợi thủy tinh có hàm lượng 30% GF và được chứng nhận V-0. Được sử dụng rộng rãi trong các đầu nối điện và bộ ngắt mạch thu nhỏ. Phiên bản không chứa halogen có sẵn dưới dạng Ultramid B3ZG6 HR.
  • DSM / Envalior Akulon K224-HG6 FR: Loại PA6 GF30 không chứa halogen đáp ứng V-0 ở mức 0,75 mm, thường được sử dụng trong hệ thống điện ô tô và điện tử tiêu dùng. Cung cấp khả năng chống theo dõi tuyệt vời (CTI ≥ 600V).
  • Lanxess Durethan BKV 30 FN04: FR PA6 không chứa halogen với 30% kính được gia cố. Loại này mang UL94 V-0 ở mức 0,8 mm và đáp ứng GWFI 960°C / GWIT 775°C, khiến nó phù hợp cho các ứng dụng thiết bị IEC 60335 đòi hỏi khắt khe.
  • Solvay Technyl A 218 V30 Đen: Loại PA6 GF30 màu đen được xếp hạng V-0, có độ ổn định nhiệt lâu dài tốt để sử dụng trong vỏ điện ô tô dưới mui xe tiếp xúc với nhiệt độ cao.
  • Radici Radilon Một RV300 NHF: FR PA6 GF30 không chứa halogen với phân loại V-0, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng thành phần đường ray và thiết bị đóng cắt điện ở Châu Âu.

Khi đánh giá cấp FR PA6 thương mại, hãy luôn yêu cầu Thẻ vàng UL đầy đủ, bảng dữ liệu an toàn (SDS) và lý tưởng nhất là dữ liệu thử nghiệm của bên thứ ba về điện trở dây phát sáng và CTI (chỉ số theo dõi so sánh), vì những đặc tính này không chỉ được ghi lại bởi UL94 và thường được quy định trong các tiêu chuẩn IEC cho thiết bị điện.

Tóm tắt: Những điều bạn cần biết về PA6 và khả năng chống cháy

Để tập hợp tất cả các điểm chính lại với nhau: Polyamide 6 tiêu chuẩn không có khả năng chống cháy và không nên được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu phải tuân thủ an toàn cháy nổ. Xếp hạng UL94 HB và LOI khoảng 24–26% của nó giúp nó vững chắc trong danh mục nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật dễ cháy. Nó cháy, nhỏ giọt và không tự dập tắt trong điều kiện khí quyển bình thường.

Điều đó nói lên rằng, PA6 là một loại polyme cơ bản đặc biệt linh hoạt. Khi được kết hợp với các chất phụ gia chống cháy thích hợp - đặc biệt là hệ thống photphat không chứa halogen trong công thức gia cố bằng sợi thủy tinh - nó trở thành vật liệu kỹ thuật được xếp hạng V-0, hiệu suất cao, đáp ứng các yêu cầu khắt khe nhất của ngành điện, ô tô và đường sắt. Các loại FR PA6 GF30 thường xuyên đạt được UL94 V-0 ở mức 0,8 mm trong khi duy trì độ bền kéo trên 140 MPa , chứng tỏ rằng an toàn cháy nổ và hiệu suất kết cấu không nhất thiết phải loại trừ lẫn nhau.

Quyết định sử dụng tiêu chuẩn hoặc FR PA6 phải được đưa ra dựa trên sự hiểu biết rõ ràng về các tiêu chuẩn chữa cháy hiện hành, hồ sơ nguy cơ cháy cụ thể của môi trường ứng dụng cũng như các hạn chế về cơ học và xử lý của thiết kế. Khi nghi ngờ, việc chỉ định loại FR - đặc biệt là loại không chứa halogen có danh sách UL được ghi lại - là con đường có rủi ro thấp hơn trong bất kỳ ứng dụng nào mà khả năng tiếp xúc với lửa thậm chí là rất xa.