Più ritardanti di fiamma nell’auto?

Lo scorso aprile si è tenuta a Pittsburg l’edizione americana del Fire Retardant in Plastics organizzata da AMI. Alla conferenza erano presenti circa 150 partecipanti (scarica la brochure con il programma se di interesse). La pinfa newsletter n° 80 è dedicata a questo evento.

I messaggi chiave, secondo pinfa, sono:

• previsione di incremento della domanda di ritardanti di fiamma nel settore auto, dovuto all’aumento del rischio di incendio nei veicoli elettrici (batterie, correnti elevate) e maggior impiego di strumenti elettronici a bordo;
• il driver maggiore per l’uso dei ritardanti di fiamma sono le normative per il rischio di incendio, ma in molti casi l’industria, inclusa quella dell’auto, può assumere un ruolo guida con l’obiettivo di garantire la sicurezza del prodotto, vuoi per ragioni di immagine che di responsabilità. È stato anticipato che le norme di sicurezza saranno rese più restrittive o introdotte anche in altri settori;
• studi dimostrano che i ritardanti di fiamma sono efficaci in situazione reali, è necessario però un dialogo con i produttori, i distributori, i legislatori, le parti interessate per aumentare la comprensione di come i ritardanti di fiamma contribuiscono a salvare vite e proteggere proprietà, particolarmente in un contesto come quello attuale in cui aumenta sia l’utilizzo dei polimeri che la presenza degli apparecchi elettrici ed elettronici;
• molti settori industriali nord americani hanno mostrato grande interesse nel passaggio all’uso di ritardanti di fiamma esenti da alogeni, a causa dei requisiti di sostenibilità  lungo la catena di fornitura, così come della bassa emissione di fumi e della bassa corrosività. Anche ritardanti di fiamma polimerici e reattivi sono considerati sviluppi positivi;
• quasi tutti i lavori presentati alla conferenza sia da istituti di ricerca che da industrie sono focalizzati su sistemi esenti da alogeni. La ricerca e lo sviluppo sembra sia indirizzata su sistemi di ritardo alla fiamma sia bio-based innovativi che su nuove soluzioni PIN (Phosphorus, Inorganic, Nitrogen).

Durante la conferenza più partecipanti, per alzata di mano, hanno sottolineato che già  lavorano o intendono lavorare con PIN FRs piuttosto che con alogenati.

La seconda giornata ha ospitato anche una tavola rotonda dal titolo “Formulating with non-halogenated flame retardants”, moderata da Maggie Baumann, FRX Polymers e pinfa-na, con Steven Blazey, A. Schulman, Roger Avakian, Polyone, Kerry Smith, Nabaltec, Subra Narayan, Clariant e Chris Thornton, consulente pinfa.

La Newsletter la riassume così:

Maggie Baumann ha presentato le principali attività  di pinfa-na: dialogo con i legislatori e lungo tutta la catena di utilizzatori a vario livello, organizzazione di workshop tematici per stabilire un dialogo con gli end-users e le parti interessate.

I partecipanti alla tavola rotonda hanno individuato come driver per il passaggio ai PIN le normative vigenti e quelle che si prospettano in futuro, l’immagine di sostenibilità , la bassa corrosione durante il processo, la bassa corrosione durante l’uso, la bassa emissione e tossicità  dei fumi e la bassa densità  del compound.

Hanno però enfatizzato che passare ai ritardanti di fiamma esenti da alogeni raramente si limita ad una semplice sostituzione: richiede capacità  di capire e concepire nuove soluzioni polimero/FR/sinergico. Molecole alogenate come il Deca-BDE, ad esempio, sono efficaci su molti polimeri e in molte applicazioni, mentre le soluzioni esenti da alogeni sono specifiche per polimero ed applicazione. Il progetto deve quindi partire congiuntamente al cliente: è fondamentale stabilire esattamente i requisiti cogenti e le sue necessità , ma anche i vincoli in termini di tempo. Spesso sistemi non alogenati possono fornire la soluzione migliore, in particolare per la bassa emissione di fumi, basso rilascio di calore, stabilità  di colore e ai raggi UV.

Proprio perché tailored, per passare ai sistemi flame retrdant non alogenati è generalmente necessario comprendere meglio i requisiti di performance, incluso aspetti come la dispersione del colore, l’invecchiamento, le caratteristiche elettriche. La riformulazione dovrebbe iniziare definendo qual è il sistema-polimero che è  meglio aggiornare o rivedere.

I PIN flame retardant offrono caratteristiche rilevanti e variabili, ad esempio gradi differenti di ritardanti la fiamma di origine minerale offrono diverse performance e differenti compatibilità  con il polimero o differenti adattabilità  al processo. È necessaria quindi una certa esperienza nella messa a punto del sistema antifiamma, nel definire i metodi di controllo e consolidare i processi. Come evidenziato durante la conferenza questa esperienza appartiene in primis ai compoundatori, poi agli specialisti della formulazione. ai produttori di ritardanti la fiamma, ai produttori di polimero, ai produttori di macchine.

Alcuni commenti durante la conferenza hanno evidenziato che manifatture importanti, come la cavistica, stanno passando a sistemi di ritardo alla fiamma senza alogeni per poter fornire lo stesso prodotto in ogni parte del mondo. Le normative sembrano spingere verso i PIN per alcune applicazioni (come l’emissione e la tossicità  dei fumi nel settore aeronautico e ferroviario, e nella Direttiva prodotti da costruzione in Europa) o in alcune regione del mondo (ad esempio l’obbligo di separare rifiuti elettrici ed elettronici contenenti FR bromurati come da Direttiva RAEE in Europa) e le aziende stanno migrando ai non alogenati o starebbero preparando la migrazione per anticipare ulteriori normative future. La migrazione è spinta anche dai requisiti di sostenibilità  imposti da importanti OEM globali o dalla grande distribuzione.

Fonte:

Pinfa Newletter n° 80.