Ritardanti di fiamma più sicuri ed ecologici Essendo comunemente utilizzati nei prodotti di consumo, la persistenza e la bioaccumulazione dei ritardanti di fiamma (flame retardants, FR) alogenati negli organismi viventi ha sollevato preoccupazioni circa la loro potenziale tossicità. Gli scienziati finanziati dall’UE hanno sviluppato nuove alternative eco-compatibili. Tecnologie industriali © 2002lubava1981, Thinkstock Il progetto DEROCA (Development of safe and eco-friendly flame retardant materials based on CNT co-additives for commodity polymers) ha sfruttato l’effetto sinergico di nanotubi di carbonio (carbon nanotubes, CNT), FR a base di fosforo e altri nuovi additivi promettenti, nell’ambito di sistemi di formazione di croste di carbonio o di altre coperture. I partner del progetto hanno sviluppato metodi di prova e valutato l’uso sicuro e l’assenza di tossicità dei nuovi materiali FR. Le applicazioni target includevano sedie da stadio, tubi ondulati per la protezione dei cavi elettrici dallo schiacciamento, le guaine di fili e cavi, le schiume di isolamento e le pale delle ventole per i sistemi di ventilazione e di climatizzazione. I risultati dei test hanno fornito una maggiore comprensione delle interazioni tra CNT e diversi additivi FR. Nonostante alcuni risultati non fossero molto convincenti riguardo alla capacità dei CNT di prevenire gli incendi, sono stati sviluppati nuovi approcci per per ottimizzare le proprietà dei CNT. I risultati relativi a cono calorimetro e UL-94 (standard di sicurezza per l’infiammabilità dei materiali plastici in quanto a test di parti presenti in dispositivi e apparecchiature) hanno dimostrato un effetto di carbonizzazione migliorato e rafforzato. I risultati del progetto hanno inoltre rivelato una drastica riduzione del gocciolamento e del tasso di diffusione della fiamma, assieme a un effetto sinergico con gli FR a base di fosforo. Ciò ha portato a soluzioni per termoplastiche resistenti al fuoco. In particolare, un FR senza alogeni (HFFR) che supera lo standard UL-94. Il regolamento sui prodotti da costruzione (CPR) della Commissione europea è stato recentemente ampliato per includere i cavi e i fili, che devono soddisfare la nuova norma EN 50399 relativa agli incendi. I ricercatori sono riusciti a sviluppare un test su piccola scala di cavi montati verticalmente per riprodurre con precisione il comportamento del cavo nell’apparato di verifica EN 50399. Insieme a un modello di pirolisi del test su piccola scala, i designer avranno ora un mezzo per analizzare la conformità dei nuovi materiali. Inoltre, sono stati ottenuti risultati promettenti riguardo alla caratterizzazione della produzione di fumo dai polimeri brucianti in diverse condizioni di incendio. I risultati sono stati convalidati in relazione a dati completi di polimeri con e senza FR, i quali rappresentano un valido strumento per la valutazione di tossicità degli incendi, rischi di inalazione e trasferimento di calore. Infine, i ricercatori stanno sviluppando una valutazione del ciclo di vita per gli FR per valutarne l’impatto ambientale dall’inizio alla fine. Tali sviluppi dovrebbero comportare benefici per i soggetti europei interessati, nonché per i cittadini dell’UE, i quali utilizzeranno prodotti più ecologici, meno costosi e più sicuri, in un futuro molto vicino. Parole chiave Ritardanti di fiamma alogenati, DEROCA, nanotubi di carbonio, cono calorimetro, UL-94, ritardanti di fiamma privi di alogeni, standard EN 50399
