Itsasgarri / zigilatzaile / lotura suaren aurkako produktuen aplikazioa
Eraikuntza arloa:Suteen aurkako ateak, suebakiak eta suteen aurkako panelak instalatzea
Eremu elektroniko eta elektrikoa:Zirkuitu-plakak, osagai elektronikoak
Automobilgintza industria:Eserlekuak, aginte-panelek, ateko panelak
Aire eta espazio arloa:Abiazio tresnak, espazio-ontzien egiturak
Etxeko gauzak:Altzariak, zoruak, horma-paperak
Suaren aurkako itsasgarri transferentzia zinta:Bikaina metaletarako, aparretarako eta plastikoetarako, hala nola polietilenoa
Suaren aurkakoen funtzionamendua
Suaren aurkakoek suaren hedapena inhibitzen edo atzeratzen dute, sugarrean dauden erreakzio kimikoak isilaraziz edo material baten gainazalean babes-geruza bat eratuz.
Oinarrizko materialarekin nahastuta egon daitezke (gehigarrizko su-atzeratzaileak) edo kimikoki lotuta (erreaktiboak diren su-atzeratzaileak). Mineral su-atzeratzaileak normalean gehigarriak dira, konposatu organikoak erreaktiboak edo gehigarriak izan daitezkeen bitartean.
Suaren aurkako itsasgarriaren diseinua
Sute batek, funtsean, lau etapa ditu:
Hasiera
Hazkundea
Egoera egonkorra, eta
Gainbehera
Itsasgarri termoegonkor tipiko baten degradazio-tenperaturen konparaketa
Sute baten fase desberdinetan harrapatutakoekin
Egoera bakoitzak degradazio-tenperatura bat du, irudian erakusten den bezala. Suaren aurkako itsasgarri bat diseinatzerakoan, formulatzaileek ahaleginak egin behar dituzte aplikaziorako egokia den su-fasean tenperatura-erresistentzia emateko:
● Adibidez, fabrikazio elektronikoan, itsasgarri batek osagai elektronikoak su hartzeko edo hasteko joera galarazi behar du, matxurak eragindako tenperatura igoera bat izanez gero.
● Teilak edo panelak itsasteko, itsasgarriek hazkuntza eta egoera egonkorreko faseetan askatzeari eutsi behar diote, baita sugarraren kontaktu zuzenean egon arren.
● Gainera, gas toxikoak eta isuritako kea minimizatu behar dituzte. Karga-euskarri diren egiturek sutearen lau faseak jasateko aukera handia dute.
Errekuntza-zikloa mugatzea
Errekuntza-zikloa mugatzeko, sua eragiten duten prozesu bat edo batzuk ezabatu behar dira honako hauen bidez:
● Erregai lurrunkorra ezabatzea, hoztearen bidez, adibidez
● Hesi termiko baten ekoizpena, adibidez, errekuntzaren bidez, horrela erregaia ezabatuz bero-transferentzia murriztuz, edo
● Garretan dauden kate-erreakzioak itzaltzea, erradikal-eragile egokiak gehituz, adibidez.
Suaren aurkako gehigarriek fase kondentsatuaren (solidoaren) edo fase gaseosoan kimikoki eta/edo fisikoki jardunez egiten dute hau, funtzio hauetako bat eginez:
●Karaktere-sortzaileak:Normalean fosforo konposatuak dira, karbono erregai iturria kentzen dutenak eta suaren beroaren aurkako isolamendu geruza bat eskaintzen dutenak. Bi ikatz-eraketa mekanismo daude:
Deskonposizioan parte hartzen duten erreakzio kimikoen birbideratzea, CO edo CO2 baino karbonoa sortzen duten erreakzioen alde, eta
Babes-karbonozko gainazaleko geruza baten eraketa
●Bero-xurgatzaileak:Normalean metal hidratoak dira, hala nola aluminio trihidratoa edo magnesio hidroxidoa, suaren aurkakoaren egituratik ura lurrunduz beroa kentzen dutenak.
●Sua itzaltzeko tresnak:Normalean bromo edo kloroan oinarritutako halogeno sistemak dira, sugarretako erreakzioetan oztopatzen dutenak.
● Sinergistak:Normalean antimonio konposatuak dira, sugar itzalgailuaren errendimendua hobetzen dutenak.
Suaren aurkako babesean suaren aurkako erresistenteen garrantzia
Suaren aurkako erresistenteak suteen aurkako babesaren zati garrantzitsua dira, ez baitute sua pizteko arriskua murrizten bakarrik, baita hedatzeko arriskua ere. Horrek ihes egiteko denbora handitzen du eta, beraz, gizakiak, ondasunak eta ingurumena babesten ditu.
Itsasgarri bat suaren aurkako agente gisa ezartzeko modu asko daude. Uler dezagun xehetasunez suaren aurkako agenteen sailkapena.
Suaren aurkako itsasgarrien beharra gero eta handiagoa da eta haien erabilera hainbat industria-sektoretara hedatzen ari da, besteak beste, aeroespaziala, eraikuntza, elektronika eta garraio publikoa (batez ere trenak).
1: Beraz, irizpide nagusietako bat suaren aurkakoa / ez erretzea da edo, hobeto esanda, sugarrak eragoztea – behar bezala suaren aurkakoa.
2: Itsasgarriak ez luke ke gehiegi edo toxikorik isuri behar.
3: Itsasgarriak bere egitura-osotasuna mantendu behar du tenperatura altuetan (ahalik eta tenperatura-erresistentzia onena izan).
4: Deskonposatutako itsasgarri-materialak ez luke azpiproduktu toxikorik izan behar.
Badirudi erronka handia dela eskakizun horiek beteko dituen itsasgarri bat aurkitzea, eta fase honetan, biskositatea, kolorea, sendatze-abiadura eta hobetsitako sendatze-metodoa, hutsuneen betetzea, erresistentzia-errendimendua, eroankortasun termikoa eta ontziratzea ez dira kontuan hartu ere egin. Baina garapen-kimikariek erronka ona dute, beraz, AURRERA!
Ingurumen-araudia industria eta eskualde espezifikoa izan ohi da
Aztertutako suaren aurkako produktuen talde handi batek ingurumen- eta osasun-profil ona duela ikusi da. Hauek dira:
● Amonio polifosfatoa
● Aluminio dietilfosfinatoa
● Aluminio hidroxidoa
● Magnesio hidroxidoa
● Melamina polifosfatoa
● Dihidrooxafosfatfenantrenoa
● Zink estannatoa
● Zink hidroxstanatoa
Suaren aurkako erresistentzia
Itsasgarriak suaren aurkako erresistentzia-eskala mugikor batera egokitzeko garatu daitezke; hona hemen Underwriters Laboratory Testing sailkapenen xehetasunak. Itsasgarrien fabrikatzaile gisa, batez ere UL94 V-0 eskaerak jasotzen ari gara eta noizean behin HB-rako.
UL94
● HB: errekuntza motela lagin horizontal batean. Errekuntza-tasa <76mm/min <3mm-ko lodierarentzat edo errekuntza 100mm baino lehen gelditzen da.
● V-2: (bertikala) erretzea <30 segundotan gelditzen da eta tantaka erortzen den edozein sutan egon daiteke
● V-1: (bertikala) erretzea <30 segundotan gelditzen da, eta tantaka erortzea onartzen da (baina beharrezkoa da)ezerretzen egon)
● V-0 (bertikala) errekuntza <10 segundotan gelditzen da, eta tantaka erortzea onartzen da (baina beharrezkoa daezerretzen egon)
● 5VB (plaka bertikalaren lagina) erredura <60 segundotan gelditzen da, ez da tantaka erortzen; laginak zulo bat ager dezake.
● 5VA goian bezala, baina zulorik garatu gabe.
Azken bi sailkapenak itsasgarri lagin bati baino gehiago, panel itsatsi bati dagozkio.
Probak nahiko sinpleak dira eta ez dute ekipamendu sofistikaturik behar, hona hemen oinarrizko proba konfigurazio bat:
Nahiko zaila izan daiteke proba hau itsasgarri batzuekin bakarrik egitea. Batez ere juntura itxi batetik kanpo behar bezala sendatzen ez diren itsasgarrien kasuan. Kasu honetan, substratu lotuen artean bakarrik egin daiteke proba. Hala ere, epoxi kola eta UV itsasgarriak proba-lagin solido gisa senda daitezke. Ondoren, sartu proba-lagina euskarri-euskarriaren masailezurretan. Eduki harea-ontzi bat gertu, eta oso gomendagarria da hau erauzketapean edo ke-armairu batean egitea. Ez piztu ke-alarmarik! Batez ere larrialdi-zerbitzuekin zuzenean lotuta daudenak. Hartu lagina sutan eta neurtu sugarra itzaltzeko zenbat denbora behar duen. Begiratu azpian tantaka dagoen (espero dugu erretilu botatzeko bat duzula bertan; bestela, agur lan-mahai polita).
Itsasgarrien kimikariek hainbat gehigarri konbinatzen dituzte suaren aurkako itsasgarriak egiteko, eta batzuetan garrak itzaltzeko ere bai (nahiz eta ezaugarri hori lortzea zailagoa den gaur egun, produktu-fabrikatzaile askok halogenorik gabeko formulazioak eskatzen baitituzte).
Suaren aurkako itsasgarrien gehigarrien artean daude
● Beroa eta kea murrizten eta azpiko materiala erretzetik babesten laguntzen duten konposatu organikoak ikatz-sortzaileak.
● Bero-xurgatzaileak, metal hidrato normalak dira, itsasgarriari propietate termiko bikainak ematen laguntzen diotenak (askotan, suaren aurkako itsasgarriak bero-hustugailuen lotura-aplikazioetarako hautatzen dira, non eroankortasun termiko maximoa behar den).
Oreka zaindua da, gehigarri hauek beste itsasgarri propietate batzuetan interferentziak eragingo baitituzte, hala nola indarra, erreologia, sendatze abiadura, malgutasuna eta abar.
Ba al dago alderik suaren aurkako itsasgarrien eta suaren aurkako itsasgarrien artean?
Bai! Hala da. Bi terminoak erabili dira artikuluan, baina hobe da istorioa argitzea.
Suaren aurkako itsasgarriak
Hauek askotan itsasgarri ez-organikoak diren zementuak eta zigilatzaileak bezalako produktuak dira. Ez dira erretzen eta muturreko tenperaturak jasaten dituzte. Produktu mota hauen aplikazioen artean, labe garaiak, labeak eta abar daude. Ez dute ezer egiten muntaketa bat erretzea eragozteko. Baina lan bikaina egiten dute erretzen ari diren zati guztiak elkarrekin eusten.
Suaren aurkako itsasgarriak
Hauek sugarrak itzaltzen eta suaren hedapena moteltzen laguntzen dute.
Industria askok itsasgarri mota hauek bilatzen dituzte
● Elektronika– elektronika ontziratzeko eta kapsulatzeko, bero-hustugailuak, zirkuitu-plakak eta abar lotzeko. Zirkuitulaburreko zirkuitu elektroniko batek sua erraz piztu dezake. Baina PCBek suaren aurkako konposatuak dituzte; askotan garrantzitsua da itsasgarriek ere propietate horiek izatea.
● Eraikuntza– estaldurak eta zoruak (batez ere gune publikoetan) askotan ez-erregarriak izan behar dira eta suaren aurkako itsasgarri batekin lotu behar dira.
● Garraio publikoa– tren bagoiak, autobusen barrualdeak, tranbiak, etab. Suaren aurkako itsasgarrien aplikazioen artean, panel konposatuak, zoruak eta bestelako elementu eta osagarriak itsastea daude. Itsasgarriek ez dute sua hedatzea geldiarazten laguntzen bakarrik. Gainera, juntura estetikoa eskaintzen dute lotura mekaniko itsusien (eta zarata egiten dutenen) beharrik gabe.
● Hegazkinak– aurretik aipatu bezala, kabinaren barnealdeko materialak araudi zorrotzen menpe daude. Suaren aurkakoak izan behar dute eta ez dute kabina ke beltzez bete behar sute batean.
Suaren aurkakoentzako arauak eta proba-metodoak
Sute-probei lotutako arauek material baten errendimendua zehaztea dute helburu, sugarrari, keari eta toxikotasunari (FST) dagokienez. Hainbat proba erabili izan dira materialen erresistentzia baldintza horiei zehazteko.
Suaren aurkako produktuen hautatutako probak
| Erreduraren aurkako erresistentzia | |
| ASTM D635 | "Plastikoen errekuntza-tasa" |
| ASTM E162 | "Plastikozko materialen sukoitasuna" |
| UL 94 | "Plastikozko materialen sukoitasuna" |
| ISO 5657 | "Eraikuntza Produktuen Sutegarritasuna" |
| BS 6853 | "Suaren hedapena" |
| URRUN 25.853 | "Airekogarritasun Araua – Konpartimentuen Barnealdeak" |
| NF T 51-071 | "Oxigeno Indizea" |
| NF C 20-455 | "Hari distiratsuaren proba" |
| DIN 53438 | "Suaren hedapena" |
| Tenperatura altuekiko erresistentzia | |
| BS 476 7. zatia | "Suaren gainazaleko hedapena - Eraikuntza-materialak" |
| DIN 4172 | "Eraikuntza-materialen sute-jokabidea" |
| ASTM E648 | "Zoru-estaldurak - Panel erradiatzailea" |
| Toxikotasuna | |
| SMP 800C | "Toxikotasun probak" |
| BS 6853 | "Kearen isurketa" |
| NF X 70-100 | "Toxikotasun probak" |
| ATS 1000.01 | "Kearen dentsitatea" |
| Kearen sorrera | |
| BS 6401 | "Kearen dentsitate optiko espezifikoa" |
| BS 6853 | "Kearen isurketa" |
| NES 711 | "Errekuntzako produktuen kearen indizea" |
| ASTM D2843 | "Plastikoak erretzean sortzen den kearen dentsitatea" |
| ISO CD5659 | "Dentsitate optiko espezifikoa - Kearen sorrera" |
| ATS 1000.01 | "Kearen dentsitatea" |
| DIN 54837 | "Kearen Belaunaldia" |
Erreduraren aurkako erresistentzia probatzea
Errekuntzaren aurkako erresistentzia neurtzen duten proba gehienetan, itsasgarri egokiak pizte-iturria kendu ondoren denbora esanguratsu batean erretzen jarraitzen ez dutenak dira. Proba hauetan, sendotutako itsasgarri-lagina piztu daiteke itsasgarririk gabe (itsasgarria film libre gisa probatzen da).
Ikuspegi honek ez du errealitate praktikoa simulatzen, baina datu baliagarriak ematen ditu itsasgarriak erretzeko duen erresistentzia erlatiboari buruz.
Itsasgarria eta atxikigarria duten lagin-egiturak ere probatu daitezke. Emaitza hauek itsasgarriak benetako sute batean duen errendimenduaren adierazgarriagoak izan daitezke, atxikigarriak egindako ekarpena positiboa edo negatiboa izan baitaiteke.
UL-94 Bertikaleko Errekuntza Proba
Ekipamendu elektrikoetan, gailu elektronikoetan, etxetresna elektrikoetan eta beste aplikazio batzuetan erabiltzen diren polimeroen sukoitasun erlatiboaren eta tantakatzearen aurretiazko ebaluazioa eskaintzen du. Piztea, errekuntza-tasa, sugarraren hedapena, erregaiaren ekarpena, errekuntzaren intentsitatea eta errekuntzaren produktuak bezalako azken erabileraren ezaugarriak jorratzen ditu.
Lan egitea eta konfiguratzea - Proba honetan, film edo estalitako substratu lagin bat bertikalki muntatzen da korronte gabeko ingurune batean. Erregailu bat jartzen da laginaren azpian 10 segundoz eta sugarrak irauten duen denbora neurtzen da. Laginaren azpitik 30 cm-ra jarritako kotoi kirurgikoa pizten duen edozein tantaka apuntatzen da.
Probak hainbat sailkapen ditu:
94 V-0: Ez dago sutan erretzen den lagin bat 10 segundo baino gehiagoz piztu ondoren. Laginak ez dira euskarri-pintzaraino erretzen, ez dute tantaka erortzen eta kotoia pizten, edo ez dute errekuntza distiratsurik irauten proba-garra kendu ondoren 30 segundoz.
94 V-1: Pizte bakoitzaren ondoren, ez da lagin batek ere 30 segundo baino gehiagoko sugar-errekuntza izan behar. Laginak ez dira euskarri-pintzaraino erretzen, ez dute tantaka erortzen eta kotoia ez pizten, ezta 60 segundo baino gehiagoko ondorengo distirarik izaten ere.
94 V-2: Honek V-1-en irizpide berdinak ditu, baina laginak tantaka erortzen uzten dira eta laginaren azpiko kotoia sutan jartzen da.
Erredura-erresistentzia neurtzeko beste estrategia batzuk
Material baten errekuntza-erresistentzia neurtzeko beste metodo bat oxigeno-indize mugatzailea (LOI) neurtzea da. LOI oxigenoaren gutxieneko kontzentrazioa da, oxigeno eta nitrogeno nahasketaren bolumen-ehuneko gisa adierazita, hasieran giro-tenperaturan material baten sugar-errekuntza onartzen duena.
Sute baten kasuan itsasgarri batek tenperatura altuekiko duen erresistentziak arreta berezia behar du, sugarra, kea eta toxikotasun efektuak alde batera utzita. Askotan substratuak babestuko du itsasgarria sutetik. Hala ere, itsasgarria askatzen edo degradatzen bada suaren tenperaturaren ondorioz, junturak huts egin dezake, substratua eta itsasgarria bereiziz. Hori gertatzen bada, itsasgarria bera agerian geratzen da bigarren substratuarekin batera. Gainazal berri hauek sutean gehiago lagun dezakete.
NIST kearen dentsitate-ganbera (ASTM D2843, BS 6401) industria-sektore guztietan erabiltzen da ganbera itxi batean posizio bertikalean muntatutako material solidoek eta multzoek sortutako kea zehazteko. Kearen dentsitatea optikoki neurtzen da.
Itsasgarri bat bi substraturen artean sartzen denean, substratuen suarekiko erresistentziak eta eroankortasun termikoak itsasgarriaren deskonposizioa eta kearen isurketa kontrolatzen dute.
Kearen dentsitate-probetan, itsasgarriak bakarrik probatu daitezke estaldura aske gisa, kasurik txarreneko baldintza ezartzeko.
Aurkitu suaren aurkako kalitate egokia
Ikusi merkatuan dauden suaren aurkako hainbat motatako produktuak, aztertu produktu bakoitzaren datu teknikoak, jaso laguntza teknikoa edo eskatu laginak.
TF-101, TF-201, TF-AMP
