พลาสติกทนไฟ (Flame Retardant Plastics) เป็นวัสดุที่ถูกออกแบบให้สามารถทนต่อความร้อนสูง ลดการลามไฟ และช่วยป้องกันการเกิดเพลิงไหม้ มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่ต้องการวัสดุที่ปลอดภัย ทนทาน และมีคุณสมบัติทางกลที่ดี


คุณสมบัติของพลาสติกทนไฟ

  • ทนต่ออุณหภูมิสูง – พลาสติกทนไฟสามารถรับอุณหภูมิได้สูง ตั้งแต่ 150°C จนถึงมากกว่า 1,000°C ขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุ
  • ไม่ลามไฟ (Flame Retardant Properties) – มีสารเติมแต่งที่ช่วยลดหรือชะลอการลุกลามของไฟ ทำให้วัสดุไม่ติดไฟง่าย
  • ทนต่อสารเคมี – มีความต้านทานต่อสารเคมีที่ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น กรด ด่าง และตัวทำละลาย
  • ความแข็งแรงและความทนทาน – มีความแข็งแรงเชิงโครงสร้างสูง ทนต่อแรงกระแทกและแรงกด
  • ฉนวนไฟฟ้าที่ดี – ใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า เพราะมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้า

ประเภทของพลาสติกทนไฟ

1. พลาสติกทนไฟแบบเติมสารหน่วงไฟ (Fire Retardant Additives)

พลาสติกประเภทนี้มีการเติมสารหน่วงไฟ (Flame Retardants) เช่น ฟอสฟอรัส (Phosphorous), ฮาโลเจน (Halogen), และไฮดรอกไซด์ของโลหะ (Metal Hydroxides) เพื่อช่วยลดการลุกไหม้ของไฟ

ตัวอย่างพลาสติกที่ใช้สารเติมแต่งหน่วงไฟ:

  • ABS-FR (Acrylonitrile Butadiene Styrene – Flame Retardant) – ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้า
  • PP-FR (Polypropylene – Flame Retardant) – ใช้ในอุตสาหกรรมรถยนต์และเครื่องใช้ไฟฟ้า
  • PVC (Polyvinyl Chloride) – ใช้ในการผลิตสายไฟและท่อที่ต้องการคุณสมบัติไม่ลามไฟ

2. พลาสติกที่มีคุณสมบัติทนไฟตามธรรมชาติ

พลาสติกประเภทนี้สามารถทนไฟได้เองโดยไม่ต้องเติมสารเคมี

ตัวอย่างพลาสติกในกลุ่มนี้:

  • PTFE (Polytetrafluoroethylene – เทฟลอน) – ใช้เคลือบกระทะกันติด และในอุตสาหกรรมเคมี
  • PPS (Polyphenylene Sulfide) – ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์และอุปกรณ์ไฟฟ้า
  • PEEK (Polyether Ether Ketone) – ใช้ในอุตสาหกรรมอากาศยานและการแพทย์

การใช้งานของพลาสติกทนไฟในอุตสาหกรรมต่าง ๆ

1. อุตสาหกรรมก่อสร้างและวัสดุก่อสร้าง

  • ใช้เป็น ฉนวนกันไฟและวัสดุบุผนัง เพื่อป้องกันการลามไฟในอาคาร
  • ใช้ใน ท่อ PVC ทนไฟ สำหรับระบบไฟฟ้า

2. อุตสาหกรรมยานยนต์

  • ใช้ใน แผงควบคุม ระบบสายไฟ และฉนวนภายในรถยนต์ เพื่อป้องกันไฟลุกลามในกรณีเกิดไฟไหม้
  • ใช้ใน ระบบท่อไอเสีย เพื่อป้องกันความร้อนสะสม

3. อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า

  • ใช้เป็น ปลั๊กไฟ สวิตช์ไฟ และสายไฟ ที่ต้องการความปลอดภัยสูง
  • ใช้ใน แผงวงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์เชื่อมต่อ เพื่อป้องกันการเกิดไฟฟ้าลัดวงจร

4. อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

  • ใช้ใน วัสดุภายในเครื่องบิน เช่น เบาะนั่ง และฉนวนกันไฟ
  • ใช้ใน ระบบท่อส่งอากาศ ที่ต้องการวัสดุทนความร้อน

5. อุตสาหกรรมการแพทย์

  • ใช้ใน อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ต้องทนความร้อนและสารเคมี
  • ใช้ใน ถาดใส่อุปกรณ์ที่ต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนสูง

มาตรฐานของพลาสติกทนไฟ (Flame Retardant Standards)

พลาสติกทนไฟต้องผ่านการทดสอบตามมาตรฐานความปลอดภัย เช่น

  • UL 94 (Underwriters Laboratories Standard) – มาตรฐานทดสอบการหน่วงไฟของพลาสติก แบ่งเป็น
    • V-0: หยุดติดไฟภายใน 10 วินาที
    • V-1: หยุดติดไฟภายใน 30 วินาที
    • V-2: หยุดติดไฟใน 30 วินาทีแต่ยังมีหยดน้ำที่ติดไฟ
  • NFPA 701 (National Fire Protection Association) – มาตรฐานสำหรับวัสดุสิ่งทอ เช่น ผ้าม่านกันไฟ
  • EN 45545 (European Railway Standard) – มาตรฐานวัสดุที่ใช้ในอุตสาหกรรมรถไฟ

ข้อดีและข้อเสียของพลาสติกทนไฟ

ข้อดีข้อเสีย
ป้องกันการลุกลามของไฟ ลดความเสี่ยงจากไฟไหม้พลาสติกบางประเภทอาจมีราคาแพง
ทนความร้อนสูง ใช้ได้ในอุณหภูมิสูงพลาสติกบางชนิดมีความแข็งแรงต่ำเมื่อถูกความร้อนสูงมาก
ทนต่อสารเคมี กรด ด่าง และตัวทำละลายอาจต้องเติมสารเคมีเพื่อเพิ่มคุณสมบัติหน่วงไฟ
มีหลายประเภทให้เลือกใช้งานตามอุตสาหกรรมบางชนิดอาจปล่อยก๊าซพิษเมื่อติดไฟ

วิธีเลือกใช้พลาสติกทนไฟให้เหมาะสมกับงานของคุณ

  • หากต้องการใช้งานในอุตสาหกรรมไฟฟ้า → เลือก PVC หรือ PBT-FR
  • หากต้องการใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ → เลือก PPS หรือ PEEK
  • หากต้องการพลาสติกที่ทนไฟและใช้ในงานเคมี → เลือก PTFE หรือ PVDF
  • หากต้องการใช้งานในระบบท่อหรือฉนวนกันไฟ → เลือก FR-PVC หรือ UL94-V0 Rated Plastics

สรุป

พลาสติกทนไฟ เป็นวัสดุที่มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความปลอดภัยและลดความเสี่ยงจากการเกิดเพลิงไหม้ โดยมีหลายประเภทที่สามารถเลือกใช้ตามความต้องการของอุตสาหกรรมต่าง ๆ การเลือกใช้พลาสติกที่มีคุณสมบัติหน่วงไฟที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยในกระบวนการผลิตและการใช้งาน