EoW May 2010

technischer artikel

Fortschritte bei TPE Styrol-Block- Copolymer Compounds für UL-flammwidrige Kabelanwendungen Von Biing-Lin Lee, Darnell Worley, Phil Scadding, Ben Jones, Sachin Sakhalkar, Wilfred Giroux, Teknor Apex Company

Übersicht Teknor Apex Company hat Forschungs- und Entwicklungsaufwände im Bereich der Technologien der TPE Styrol-Block- Copolymer Compounds betrieben, um neue, den RoHS-Richtlinien entsprechende, erhöhte flammwidrige (FR) Compounds zu entwickeln. In diesem Artikel wird die Leistung neuer Compounds bei verschiedenen Methoden der Vertikalbrennprüfung (Vertical-Burn- Test) entsprechend UL näher beschrieben. EL-1392B (Shore A 86), EL-1934E (Shore A 82) und EL-1934F (Shore A 73) bestehen die UL 94 V-0-Klassifizierung bei einer Dicke von 0,06 Zoll. Diese Compounds bestehen auch UL 1581 VW-1 und die Methode 1061 für die Entflammbarkeitsprüfungen für Kabelisolierung und -umhüllung. Sie eignen sich ideal für flexible Leitungen, Spiralkabel, Kabel für die Robotertechnik, Elektrowerkzeuge, hochflexible Kabel, Anwendungen bei Niedertemperatur und Steckerverbinderteile und Komponenten, bei denen eine Klassifizierung der Flammbeständigkeit nach V-0 erforderlich ist. Anwendungen der TPE-Compounds die eine Flammwidrigkeit erfordern sind: Draht- und Kabelisolierung, -umhüllung sowie elektronische Vorrichtungen. Styrol-Elastomere (TPE-S) werden ebenfalls in einer weiten Auswahl an feuerhemmenden Anwendungen eingesetzt, einschließlich Thermoplastische 1 Einleitung Die wichtigsten

physikalischen rheologischen Eigenschaften der FR-Compounds zu haben. Dieser Artikel befaßt sich mit den neuesten Entwicklungen einer Reihe von flammwidrigen Hochleistungs-TPE-S von Teknor Apex, die den RoHS-Richtlinien entsprechen. Der Aufwand deckt die Beeinflussung der Styrol-Block- Copolymer-Technologie (SBC) [2] , kombiniert mit FR-Additivtechnologie [3] und Feuerwissenschaft bei den UL- Vertikalbrennprüfungen. Der Einsatz dieser Technologien ermöglicht es UL 1581 VW-1 und die Methode 1061 in einem Compound mit guten Eigenschaften zu erzielen. und

Automobile, Audio, Batterie, elektrische Anschlußkästen, Tauchpumpen und anderen Anwendungen mit flexiblen Leitungen, die ein Gleichgewicht der elektrischen, thermischen, flammwidrigen und physikalischen Eigenschaften fordern. In der Vergangenheit opferten viele Industrieproduktdesigner und -hersteller die mechanische TPE-Leistung, um Flammschutzmittel in die Produkte aufzunehmen [1] . Zu den Schlüsselanforderungen dieser Anwendungen gehören erforderliche UL-Klassifizierungen, mechanische Eigenschaftsbeibehaltung nach Wärmealterung, einfache Verarbeitung und Niedertemperatur-Flexibilität. TPE-S Styrol-Compounds eignen sich ideal für solche Anwendungen. Bei den Mischungen flammwidriger TPE-S, um die Flammbeständigkeit nach UL 1581 VW-1 und der Methode 1061 zu erreichen, sind hohe Additivniveaus erforderlich. Jedoch neigen hohe Additivniveaus dazu, eine negative Wirkung auf die mechanischen,

2 Ergebnisse und Diskussion 2.1 UL 94 Vertikalbrennprüfung

Die UL 94-Prüfung ist dazu bestimmt, die Entflammbarkeit von Kunststoffmaterialien

Tabelle 1 ▼ ▼ : Bewertung/Klassifizierung der Vertikalbrennprüfung UL 94 [4]

Kriterienbedingungen

V-0 V-1 V-2 <10s <30 <30

Nachbrennzeit je einzelne Probe T1 und T2 Gesamte Nachbrennzeit für 5 Proben für jegliche eingestellte Bedingung (T1 + T2) Nachbrennzeit, T2, plus Nachglühzeit, T3, je einzelne Probe nach der 2. Beflammung Nachbrennen oder Nachglühen jeder Probe bis zur Halteklemme Anzeiger der durch Flammenteilchen oder -tropfen entzündeten Watte

<50s <250 <250

<30s <60 <60

Nein Nein

Nein

Nein Nein Ja T1: Flammen-Löschzeit nach der ersten Beflammung; T2: Flammen-Löschzeit nach der zweiten Beflammung; T3: Glühzeit nach dem zweiten Flammenlöschen

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EuroWire – Mai 2010