Clasificación de los plásticos ignífugos

La protección contra incendios en empresas, naves de producción y almacenes es una prioridad absoluta. Los incendios pueden ser especialmente devastadores si no se ha planificado suficientemente la protección contra incendios en los edificios y/o se han utilizado materiales de construcción o materiales erróneos para los componentes de los equipos y aparatos o dispositivos. La lucha contra los incendios puede convertirse entonces en una pesadilla (1).

En Alemania, la clase de material de construcción B1 de la norma DIN 4102-1 describe los materiales de construcción difícilmente inflamables que son combustibles pero autoextinguibles (2). Otras clases de materiales de construcción son A1 (incombustible), A2 (incombustible pero con bajas proporciones de materiales de construcción combustibles) y B2 (normalmente inflamable).  

La prueba correspondiente a una clase de material ignífugo debe proporcionarse para todos los materiales que no figuren en el apartado 4 de la norma DIN 4102. Para ello, los materiales de construcción deben superar una prueba de fuego. Para la clasificación B1, la longitud residual del material sometido a la prueba debe seguir teniendo una longitud residual media superior a 15 cm y la temperatura media de los gases de humo debe ser inferior a 200 grados Celsius. Sin embargo, esta norma está siendo sustituida gradualmente por la norma europea DIN EN 13501-1, por lo que los nuevos materiales de construcción se clasifican según la norma DIN EN 13501. La clase B1 de materiales de construcción ignífugos incluye, por ejemplo, materiales de corcho, determinados plásticos, pero también placas especiales de fibra mineral y de vidrio, así como placas de yeso. 

Por supuesto, los plásticos también se utilizan como componentes en equipos de almacenamiento y para cajas de almacenamiento. Aunque existen varias normas para la clasificación de los plásticos, normalmente se utiliza la prueba de inflamabilidad de plásticos reconocida internacionalmente según UL 94 (Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances) de Underwriters Laboratories (UL).  

Su contenido se adoptó en las normas industriales alemanas (DIN) IEC/DIN EN 60695-11-10 y -20. En el sistema UL 94, se realizan ensayos de combustión horizontal (H) y vertical (V) y los plásticos se dividen en diferentes clases de fuego (HB, V-2, V-1, V-0, 5 VB, 5 VA) en función de su comportamiento frente al fuego (3). Se refieren a materiales utilizados normalmente en la fabricación de carcasas, componentes y aislantes de productos electrónicos.  

Las propiedades de inflamabilidad o reacción al fuego se comprueban en dos tipos de ensayo diferentes. En el primer ensayo, se determina la tendencia del material a extinguir o propagar una llama tras su ignición. Más concretamente, la clasificación se realiza en función de la velocidad de combustión, el tiempo de extinción, la formación de gotas y el tiempo de poscombustión (4). Para cada material son posibles diferentes clasificaciones del comportamiento frente al fuego en función del grosor de la pared principal. El segundo ensayo determina la resistencia del plástico a las fuentes de ignición eléctricas. A continuación, se indican, a modo de ejemplo, algunas clases de fuego y sus propiedades. 

Clasificación de V-0, plásticos ignífugos: La muestra de ensayo muestra autoextinción con llama vertical (altura 20 mm) tras la retirada de la llama después de un máximo de 10 segundos. El resplandor posterior dura máximo 30 seg. No se producen gotas ardientes. 

Clasificación del comportamiento al fuego de los plásticos V-1: como V-0 pero con el resplandor posterior con duración máxima de 60 seg. 

Clasificación del comportamiento al fuego de los plásticos V-2: como V-1 pero autoextinguible tras la retirada de la llama después de máximo 30 seg. 

Existen polipropilenos (PP) ignífugos o retardantes de llama según UL V-0 en grosor de lámina y película, que también pueden utilizarse en parte como barrera contra incendios. Estos plásticos o polipropilenos se mezclan con un aditivo destinado a evitar la ignición, la combustión independiente y/o el goteo de la combustión durante un tiempo determinado o por completo. El polipropileno es un termoplástico fácil de mecanizar con una densidad baja (0,91 g/cm³), un módulo de elasticidad relativamente bajo (1400 N/mm²) y una gran resistencia a los álcalis y los ácidos. Debido a sus propiedades, el polipropileno se utiliza a menudo en la construcción de cajas y contenedores, en la tecnologóia de almacenamiento y en la construcción de instalaciones y ventilación. En general, el polipropileno es uno de los plásticos más utilizados (5). Sin embargo, existe una amplia gama de materiales UL 94 V-0, como la poliamida especial para prensaestopas o materiales aditivos como PA2210-FR, PA2241-FR, ULTEM 9085, ULTEM 1010 (6).  

En la tecnología de almacenamiento, el polipropileno también se utiliza en su variante UL 94 V-0 para contenedores de almacenamiento y mercancías peligrosas, ganchos para barreras, embalajes, pero también en equipos, aparatos y carretillas industriales. 

En el sector intralogístico se prescinde casi por completo de los plásticos UL 94, ya que siguen presentando grandes desventajas y tampoco suponen una reducción de las primas de los seguros de protección contra incendios. 

En caso de incendio, e incluso durante la producción de los caros plásticos ignífugos, suelen liberarse sustancias tóxicas como los halógenos. En caso de incendio en un almacén, los contenedores de plástico fabricados con UL 94 o plásticos ignífugos se convierten automáticamente en residuos tóxicos peligrosos junto con su contenido. Y estos residuos peligrosos, por supuesto  deben ser eliminados, pero a un coste muy elevado. Como ya se ha mencionado, las aseguradoras de incendios se niegan a reducir las primas por el uso de plásticos ignífugos. Las aseguradoras argumentan que, aunque estos materiales son menos inflamables, en última instancia no modifican la carga de fuego de los polipropilenos utilizados. 

Para reducir el riesgo de incendio en los almacenes, se suelen instalar sistemas de rociadores (1, 7). En principio, el operador del sistema correspondiente es responsable de la protección contra incendios en la empresa. Los sistemas de rociadores son obligatorios para alturas de estanterías de 7,5 m o más. Existen muchas normas y directrices también para la protección contra incendios de las cajas de plástico utilizadas (8, FM Global, VdS). Estos contenedores de plástico tienen orificios de drenaje de agua que permiten que el agua de extinción de los sistemas de rociadores caiga en cascada a los niveles inferiores de las estanterías y contribuya así a la lucha contra incendios. 

Bibliografía

1 Bito expertise, Medidas sencillas para la protección contra incendios en el almacén, Link 

2 Retardante de llama - Definición, Concepto King, Link 

3 Visión general de la clasificación según UL 94, Professional Plastics, Link 

4 Ignifugación de plásticos - UL 94, Bopla Gehäuse Systeme GmbH, Link 

5 Polipropileno (PP): aquí se esconde el plástico - y éstas son las alternativas, smarticular Verlag, Link 

6 Materiales 3D ignífugos según la norma UL94V0, 3 D Activation GmbH, Link 

7 BITO Expertise, Disposiciones para sistemas de rociadores y equipos de almacenamiento, Link 

8 Peritaje BITO, Protección contra incendios para portacargas de plástico permeable al agua, Link