Quali standard internazionali sui ritardanti di fiamma soddisfano l'aramide? (Analisi NFPA, EN e DIN)

Grazie alla sua eccezionale resistenza intrinseca alla fiamma e alla stabilità termica, il tessuto in aramide (Aramide) può superare una serie di rigorosi standard internazionali di resistenza al fuoco. Questi standard coprono ogni ambito, dai dispositivi di protezione individuale ai trasporti pubblici e ai materiali da costruzione. Le certificazioni più importanti includono la certificazione nordamericana NFPA2112 (protezione contro gli incendi improvvisi), NFPA701 (tessili pubblici) e l'Europa EN 11612 (indumenti protettivi contro il calore e la fiamma) e EN 13501-1 / DIN 4102-B1 (materiali da costruzione e per interni).

Il superamento di queste certificazioni standard è un prerequisito necessario affinché i materiali aramidici passino da "ad alte prestazioni" a "applicabili" e costituisce un'autorevole certificazione della loro sicurezza e affidabilità. Per comprendere appieno i principi, i prodotti, gli standard e gli utilizzi dell'aramide, consultate la nostra autorevole guida aggregata: Tessuto aramidico spiegato: una guida completa dalla struttura molecolare alla massima protezione antincendio.

I. Perché gli standard sui ritardanti di fiamma sono così importanti?

"Ritardante di fiamma" non è un concetto vago; è un parametro scientifico che deve essere quantificato con precisione. Lo scopo degli standard internazionali è stabilire un insieme unificato e riproducibile di metodi di prova e sistemi di valutazione delle prestazioni. Definiscono le prestazioni minime di sicurezza che un materiale deve raggiungere in specifici scenari di incendio (come incendi improvvisi, metallo fuso, calore radiante), fungendo da unica base per distinguere tra "qualificato" e "non qualificato" e da fondamento giuridico e tecnico per la protezione delle vite umane.

II. Standard nordamericani

Il Nord America, in particolare gli Stati Uniti, vanta uno dei sistemi di protezione antincendio più maturi e rigorosi al mondo.

1. Norme per i dispositivi di protezione individuale (DPI)

• NFPA 2112 (Norma sugli indumenti ignifughi per la protezione del personale industriale contro gli incendi improvvisi): Si tratta di uno degli standard più critici per l'industria petrolifera, del gas e chimica. Richiede che, dopo un'esposizione a un incendio improvviso di 3 secondi, il tessuto presenti una "superficie di ustione corporea totale prevista" estremamente bassa (testato su un manichino termico), e che il materiale non si fonda, non goccioli e abbia un tempo di post-fiamma breve. L'aramide, con il suo strato di carbonizzazione stabile e le proprietà anti-gocciolamento, è il materiale di riferimento per soddisfare questo standard.
• NFPA 1971 (Norma sui sistemi di protezione per la lotta antincendio strutturale): Questa norma copre l'intero equipaggiamento per i vigili del fuoco strutturali. La meta-aramide è il materiale principale per il guscio esterno e la fodera termica delle tute antincendio. Queste applicazioni di abbigliamento protettivo di fascia alta dimostrare pienamente il valore dell'aramide.
• ASTM D6413 (Metodo di prova standard per la resistenza alla fiamma dei tessuti – Prova verticale): Si tratta di un "metodo di prova" piuttosto che di uno "standard di prestazione", ma è la base di molti standard NFPA in Nord America. Viene utilizzato per misurare la resistenza di un tessuto Lunghezza carattere, Fiamma residua, E Riverbero tempo. L'aramide si comporta eccezionalmente bene in questo test, con una durata minima della carbonizzazione e nessuna fiamma residua.

2. Standard per spazi pubblici e tessili

• NFPA 701 (Metodi standard per prove antincendio per la propagazione della fiamma di tessuti e pellicole): Questa norma si applica ai tessuti appesi verticalmente in spazi pubblici (come teatri,tel, scuole), come tende e drappeggi. Il test è suddiviso in Metodo 1 (tessuti leggeri) e Metodo 2 (tessuti pesanti), entrambi superati senza problemi dai tessuti aramidici.
• CA Title 19 (Codice dei vigili del fuoco della California): La California ha alcune delle normative antincendio più severe degli Stati Uniti. Il Titolo 19 specifica i requisiti di resistenza al fuoco che gli arredi interni (inclusi mobili imbottiti e tende) utilizzati negli edifici pubblici devono soddisfare.

III. Norme europee (EN/DIN)

Le norme europee (EN) sono utilizzate in tutta l'UE, mentre le norme tedesche DIN continuano a esercitare una grande influenza a livello internazionale.

1. EN 11612 (Indumenti di protezione – Indumenti per la protezione dal calore e dalla fiamma)

Si tratta dello standard UE per gli indumenti di protezione termica industriale, analogo alla norma NFPA 2112. Non si tratta di un singolo test, ma di un sistema di classificazione delle prestazioni con più codici:

• Codice A: Propagazione limitata della fiamma (A1, A2)
• Codice B: Protezione dal calore convettivo (B1-B3)
• Codice C: Protezione dal calore radiante (C1-C4)
• Codice D/E: Protezione contro gli schizzi di alluminio/ferro fuso (D1-D3, E1-E3)
• Codice F: Protezione dal calore dei contatti (F1-F3)

I tessuti aramidici, attraverso vari processi e pesi, possono soddisfare i livelli specifici di uno o più di questi codici di protezione. Ciò è in netto contrasto con Cotone trattato FR, che fatica a raggiungere elevati livelli di protezione con pesi più leggeri.

2. EN 13501-1 (Classificazione al fuoco dei prodotti da costruzione – Euroclasse)

Si tratta dello standard europeo unificato di classificazione antincendio per i prodotti da costruzione (Euroclasse), che sta gradualmente sostituendo le vecchie norme nazionali. Classifica i materiali in sette gradi: A1, A2, B, C, D, E, F. I tessuti aramidici raggiungono in genere una B O C valutazione. Ancora più importanti sono le valutazioni aggiuntive: “s” (fumo) E “d” (gocciolamento)La valutazione tipica di Aramid è B-s1, d0, che sta per: (B) Materiale ignifugo, (s1) Bassa emissione di fumo, (d0) Nessuna goccia fusa.

3. DIN 4102-B1 (standard tedesco)

Prima che la norma EN 13501-1 diventasse diffusa, questa era la norma FR più famosa e riconosciuta in Europa per i materiali da costruzione. “B1” La classificazione significa "difficilmente infiammabile (Schwerentflammbar)". Ancora oggi, molti progetti internazionali specificano la conformità alla norma DIN 4102-B1 e il tessuto aramidico è una scelta affidabile per soddisfare questo requisito.

IV. Perché l'aramide riesce a superare questi severi test?

La capacità dell'aramide di superare questi standard non è casuale; è il risultato inevitabile delle sue proprietà fisiche e chimiche. Questi standard testano con precisione le caratteristiche in cui l'aramide eccelle:

1. Nessuna goccia fusa (d0): Questa è la caratteristica di sicurezza più critica dell'aramide. Non produce gocce di materiale fuso in nessun test, prevenendo l'accensione secondaria e le ustioni causate dalle goccioline, raggiungendo facilmente la classificazione "d0" della norma EN 13501-1.
2. Strato di carbone stabile: Nei test ASTM D6413 o NFPA 2112, lo strato di carbone formato dall'aramide è resistente e non si rompe facilmente. La lunghezza del carbone (lunghezza del danno) è minima, impedendo efficacemente la penetrazione della fiamma. Ciò è dovuto alla sua struttura aromatica ad alta energia di legame.
3. Bassa emissione di fumo (s1): L'aramide è un materiale privo di alogeni. Emette molto meno fumo durante la combustione rispetto a molti materiali trattati con ritardanti di fiamma alogenati e la sua tossicità dei fumi è estremamente bassa, conforme alla classificazione "s1" della norma EN 13501-1. requisiti di sicurezza ambientale.
4. Autoestinguente: In tutti i test di fiamma verticale, i tempi di post-fiamma e di post-incandescenza dell'aramide sono praticamente pari a zero.

V. Tabella riassuntiva degli standard globali sui ritardanti di fiamma

Regione	Standard	Area di applicazione principale	Metriche di test principali
America del Nord	NFPA2112	DPI industriali contro gli incendi improvvisi	Test del manichino termico (% ustione totale)
America del Nord	NFPA701	Tende pubbliche, tende	Fiamma verticale (fiamma residua, gocciolamento)
America del Nord	ASTM D6413	(Metodo di prova) Fiamma verticale	Lunghezza del carbone, fiamma residua, bagliore residuo
Europa	EN 11612	DPI di protezione contro calore e fiamme	Gradi di prestazione (A, B, C, D, E, F)
Europa	EN13501-1	Prodotti da costruzione (Euroclasse)	Resistenza al fuoco (B/C), Fumo (s1), Gocciolamento (d0)
Germania	DIN 4102-B1	Materiali da costruzione	Difficile da accendere (B1)
Cina	GB 8965.1	Indumenti di protezione dalle fiamme (DPI)	Durata del danno, fiamma residua, bagliore residuo
Giappone	JIS L1091	Test di infiammabilità tessile	Tempo di post-fiamma, area di carbonizzazione

VI. Conclusione: gli standard sono il passaporto per l'applicazione

Le proprietà superiori dell'aramide la rendono una delle fibre ignifughe ad alte prestazioni più riconosciute a livello globale. L'ampiezza degli standard che può superare (dai DPI ai materiali da costruzione) e la sua profondità (come la severità della norma NFPA 2112) sono ineguagliabili da altre fibre. In qualsiasi progetto, la scelta del prodotto in aramide dipende dallo standard specifico che deve soddisfare.

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