La industria manufacturera está experimentando cambios rápidos en todo el mundo. El antimonio ha sido durante mucho tiempo un retardante de llama preferido, principalmente mezclado con elementos halógenos. Ahora, con reglas ambientales más estrictas, el cambio en los costos de materiales y el creciente interés en opciones ecológicas, las empresas están buscando alternativas.
No se trata solo de tener una buena protección contra incendios cuando cambias de trióxido de antimonio. También necesitas mantener el plástico fuerte y no usar nada demasiado dañino.
SF-400Las alternativas a ATO son un paso adelante. Es un sinergista diseñado para hacer mejor lo que hemos estado utilizando. Este artículo hablará sobre cómo los retardantes de llama libres de antimonio han cambiado y comparará el SF-400 con las opciones habituales de antimonio.
¿Qué es el reemplazo ATO SF-400?
SF-400 es un nuevo tipo de sinérgico retardante de llama. Favorchem lo ha convertido en un reemplazo para el trióxido de antimonio en plásticos como PA (Nylon), PBT y poliolefinas.
SF-400 es un aditivo de silicio que ayuda a que el plástico cree una capa protectora durante la combustión. Cuando el plástico mezclado con SF-400 se calienta, forma una fuerte capa de carbono-sílice. Esta capa bloquea el oxígeno y evita que los gases inflamables escapen, lo que puede ayudar a ralentizar o detener el fuego.
SF-400 tiene estas características:
- Puede manejar altas temperaturas sin desmoronarse, por lo que es bueno para plásticos resistentes.
- No necesitas usar mucho de ello para reemplazar el trióxido de antimonio (a menudo 1:1 o mejor), lo que mantiene los costos bajos.
- Cumple con las normas RoHS y REACH, por lo que es una opción ecológica para las empresas que venden a nivel mundial.
¿Qué son los retardantes de llama a base de antimonio tradicionales?
Normalmente, cuando las personas hablan de retardantes de llama de antimonio estándar, se refieren al trióxido de antimonio. Pero en realidad, el trióxido de antimonio no es muy eficaz para detener incendios por sí solo. Por lo tanto, se mezcla con retardantes de llama halogenados (como el cloro o el bromo) en plásticos como PVC, ABS, HIPS y algunos poliolefinas. Funciona junto con esos productos químicos.
Cuando un plástico se incendia, el antimonio se mezcla con el halógeno para crear haluros de antimonio. Estos van al aire y detienen la propagación del fuego y la liberación de calor. Hacen esto deshaciéndose de los radicales libres, como los radicales de hidrógeno y de hidroxilo. Este esfuerzo en equipo ha permitido a los productores cumplir con los estándares UL 94 V-0 durante años. Esto hace que el trióxido de antimonio sea un sinérgico de referencia en muchas fórmulas comunes para cables, electrónica e interiores de automóviles.
Los Desafíos con el Antimonio: Por Qué se Necesitan Alternativas
Aunque funciona bien, el trióxido de antimonio tiene algunos problemas que hacen importante para las empresas encontrar retardantes de llama que no utilicen antimonio.
Suministro Inestable:
El antimonio se considera una materia prima clave. La minería y el refinado de este se realizan principalmente en unas pocas áreas. Esto hace que los fabricantes estén expuestos a grandes cambios de precios y posibles límites de exportación. Debido a esto, es difícil predecir los costos a largo plazo.
Preocupaciones sobre la salud y las reglas:
El trióxido de antimonio está clasificado como posiblemente cancerígeno para los humanos por el
IARCy está siendo observado más de cerca por los reguladores. Estar cerca de ello durante mucho tiempo en el trabajo se ha relacionado con problemas respiratorios y puede dañar el hígado y los riñones. Debido a esto, muchas marcas han incluido compuestos de antimonio en sus listas de sustancias que restringen.
Humo y Gases Nocivos:
Cuando los sistemas de Sb₂O₃ se queman, generalmente producen humo espeso y oscuro y gases nocivos. Esto es inseguro en lugares como centros de datos, edificios concurridos y transporte, donde el humo puede ser tan riesgoso como el fuego.
Análisis Comparativo: SF-400 vs. Sistemas de Antimonio Tradicionales
Cuando se elige un
reemplazo de antimonio, los ingenieros tienen que pensar en qué tan bien funciona y cuánto cuesta en general. Aquí hay un vistazo cercano a cómo el SF-400 cambia las cosas en comparación con las opciones de antimonio regulares.
1. Eficiencia y Sinergia de Retardantes de Llama
Los sistemas típicos generalmente apagan el fuego de una manera. Son buenos para extinguir llamas, pero realmente no ayudan a crear una capa fuerte en la superficie. Esto significa que las cosas aún pueden gotear o derretirse.
La ventaja del SF-400:
SF-400 funciona de dos maneras. Si hay halógenos, puede ayudar a detener el fuego en el aire. Pero realmente brilla al formar una capa sólida en la superficie. Esto evita que las cosas goteen y ralentiza el calor, a menudo lo suficientemente bueno como para pasar la prueba UL 94 V-0 con menos material añadido en total.
2. Impacto en las Propiedades Mecánicas
El trióxido de antimonio es pesado. Si agregas mucho, hace que las partes sean más pesadas y puede debilitar el plástico, especialmente en áreas delgadas.
La ventaja del SF-400:
SF-400 no es tan pesado y está diseñado para funcionar bien con plásticos. No debilita las cosas como lo hace el antimonio. Esto ayuda a mantener el plástico fuerte y flexible, lo cual es clave para cosas como conectores.
3. Emisión de Humo y Toxicidad
Los sistemas de antimonio pueden producir mucho humo oscuro y sucio al quemarse.
La ventaja del SF-400:
SF-400 ayuda a que el plástico se convierta en una capa sólida en lugar de humo. Esto generalmente significa menos humo y menos gases nocivos, lo cual es bueno para cumplir con las normas LSZH (Bajo Humo Cero Halógeno).
4. Colorabilidad y Estética
El antimonio es blanco y cubre los colores fácilmente. Para obtener colores oscuros o brillantes, necesitas agregar mucho color, lo que cuesta más.
La ventaja del SF-400:
SF-400 no cambia tanto el color. Esto significa que es más fácil y barato obtener los colores que deseas sin usar demasiado color.
5. Ahorro de peso y costo total de propiedad
El antimonio puede parecer barato, pero el SF-400 es más ligero y funciona mejor. Así que no necesitas tanto para cada parte. Esto ayuda a que las cosas sean más ligeras, como en los coches eléctricos, y mantiene los costos estables incluso si los precios del antimonio cambian.
Resumen
Cambiar a alternativas al antimonio se está volviendo común. Está impulsado por normas para edificios ecológicos, la necesidad de coches más ligeros y reglas de salud más estrictas. SF-400 es un gran reemplazo del antimonio porque permite a las empresas ser seguras y ecológicas. Al usar SF-400, las empresas pueden crear productos más seguros, ecológicos y resistentes, mientras se protegen de las normas cambiantes.