Resistensi Api Ringan dalam Material Komposit

Daftar fungsi mekanis yang diharapkan dari material komposit adalah well known dan panjang: Kekuatan, kekakuan, ketahanan, daya tahan, resistensi cuaca, resistensi korosi, resistensi benturan, resistensi api. Persyaratan terakhir ini adalah salah satu yang telah diatasi komposit selama bertahun-tahun. Namun, industri melihat peningkatan permintaan untuk performa api, didorong oleh pengembangan kendaraan listrik (EV) — baik di darat maupun di udara — dan penetrasi yang meningkat, akhirnya, ke pasar rel, laut dan konstruksi yang waspada terhadap api.

Pemasok material, sebagaimana akan terungkap di sini, merespons tarikan pasar ini, namun industri tidak dapat bergandengan hanya pada solusi resistensi api tradisional untuk memenuhi tuntutan pasar ini. Misalnya, resin furan dan fenolik telah lama menjadi solusi untuk komposit tahan api. Namun, mereka terkait melalui reaksi kondensasi, yang membuat proses lebih sulit, sering menciptakan porositas yang memerlukan beberapa operasi untuk mencapai finishing permukaan yang baik. Mereka juga cenderung rapuh. Sementara itu, aditif api seperti alumina trihydroxide (ATH), ditambahkan ke resin untuk memberikan resistensi api, biasanya membutuhkan loading 20 persen menurut volume, yang dapat berdampak buruk pada proses, properti mekanis dan finishing permukaan. Sementara itu, retardan api yang mengandung halogen, sebelumnya alternatif yang menarik, kini dilarang oleh peraturan Eropa termasuk REACH dan RoHS. Dengan demikian, industri komposit terus meneliti dan mengembangkan solusi baru.

Material tahan api juga harus memberikan waktu dan perlindungan yang cukup untuk penempatan keluar dalam kasus api. Dalam aplikasi yang paling ketat, ini berarti tidak hanya mencegah penyebaran nyala api, pelepasan panas, transmisi suhu dan pembentukan asap beracun, tetapi juga mempertahankan kemampuan menahan beban material komposit selama hingga 60 menit.

Metode dan ukuran FR

Secara umum, serat anorganik (misalnya, kaca, karbon, basalt, keramik) dan material matriks anorganik (misalnya, keramik/karbon, logam, polisialat/geopolimer) tidak terbakar, dan banyak dapat menahan suhu tinggi. Namun, sebagian besar serat organik dan matriks polimer akan terdekomposisi ketika terpapar suhu tinggi dan api (Fig. 1) dan mungkin juga merilis gas mudah terbakar dan asap beracun. Serat organik KEVLAR para-aramid dan NOMEX meta-aramid adalah pengecualian yang layak, merupakan serat organik dengan struktur kimia yang secara inherent tahan api.

Performa api komposit diukur oleh berbagai karakteristik, termasuk ignisi, kemampuan untuk memadamkan diri sendiri, penyebaran nyala api, burn-through, pelepasan panas, pembentukan asap dan toksisitas asap. Persyaratan yang sering dikutip lainnya adalah limiting oxygen index (LOI), yang mengukur konsentrasi oksigen minimum (dalam persen volume) yang diperlukan untuk pembakaran; demikian, LOI yang lebih tinggi berarti resistensi nyala api yang lebih tinggi. Tes standar untuk pengukuran performa ini bervariasi menurut industri dan berkisar dari kupon kecil hingga konstruksi skala penuh yang mewakili penggunaan dalam layanan. Detail lebih lanjut disediakan dalam sidebar online "Measuring and improving fire resistance in composites".

Ada dua pendekatan utama untuk meningkatkan performa api dalam komposit: Tingkatkan resistensi nyala api matriks dan/atau serat penguat, atau berikan lapisan pelindung.

Serat dapat diperlakukan dengan retardan api (FR) seperti campuran borax/asam borat dan garam asam kuat. Retardansi api dalam resin matriks dapat ditingkatkan dengan tiga metode dasar: menggabungkan senyawa FR ke dalam tulang belakang polimer; mencampur senyawa FR, partikel dan/atau nanomaterial ke dalam resin; atau menambahkan intumescen ke matriks. Intumescen adalah zat yang diaktifkan oleh panas untuk melebar dan membentuk arang karbon poros yang secara termal mengisolasi komposit di bawahnya dan menghambat produksi volátil mudah terbakar. Coating dapat menggunakan aditif FR atau intumescen.

Aditif FR dapat mengeksploitasi beberapa mekanisme untuk memperlambat dekomposisi komposit, pelepasan panas dan penyebaran nyala api. Misalnya, aditif dapat terdekomposisi melalui reaksi endotermik, mendinginkan komposit. Dekomposisi ini juga dapat menghasilkan air dan gas nonterbakar yang mengencerkan konsentrasi gas mudah terbakar. Aditif juga dapat membentuk arang dan/atau menghasilkan lapisan gas yang mengecualikan oksigen dan menghamburkan api. Seringkali, dua atau lebih agen FR digabungkan secara sinergis untuk meningkatkan dan memperluas performa api komposit — misalnya, satu senyawa FR dapat mengurangi pelepasan panas, sementara berikutnya mengurangi asap dan yang ketiga menghasilkan arang.

Opsi FR untuk infusi

Pendekatan sistem adalah tepat apa yang dilakukan pemasok material SAERTEX (Saerbeck, Jerman) dengan seri produk FR LEOnya, yang mencakup penguat noncrimp fabric (NCF) perusahaan serta inti busa FR dan coating terisi ATH atau intumescen. Produk pertama seri, LEO SYSTEM, yang diluncurkan pada 2013, menggabungkan kain SAERTEX yang telah dirawat FR dengan resin FR dan gelcoat FR atau intumescen. "Kami ingin menutup kesenjangan antara performa api dan performa mekanis," menjelaskan Jörg Bünker, kepala R&D/layanan aplikasi SAERTEX untuk LEO. "Dengan LEO SYSTEM, mungkin untuk mendapatkan kandungan serat tinggi dan performa api yang tinggi. Kami memulai dengan kain modifikasi dan resin infusi vinil ester yang tidak menggunakan ATH atau filler lain, melainkan diobati dengan retardan api cair. Ini juga menghindari semua halogen dan bromida, sehingga tidak ada material toksis, yang berarti tidak ada asap atau asap beracun."

LEO SYSTEM SAERTEX sedang digunakan di lantai 66 kereta ICE Versi 3 kecepatan tinggi di Jerman, mengurangi berat sebesar 50 persen dibandingkan papan plywood sebelumnya (Fig. 2). Panel komposit berukuran rata-rata 2,4 x 1,2 m dan terdiri dari inti SAERfoam, kulit NCF serat kaca, resin infusi vinil ester LEO dan lapisan pelindung LEO pada finishing. Menggunakan infusi vacuum dengan membran silicone yang dapat digunakan kembali dari Alan Harper Composites (Cornwall, Inggris), panel lantai dibuat oleh SMT Montagetechnik (Forst, Jerman), pemasok eksklusif untuk Deutsche Bahn, menghasilkan 25.000 m² panel untuk 66 kereta delapan gerbagon.

Bünker mengatakan LEO SYSTEM telah diterima dengan baik, "tetapi beberapa pelanggan ingin menggunakan resin epoksi, polyester atau termoplastik, jadi kami mengembangkan LEO COATED FABRIC." SAERTEX menerapkan coating intumescen setelah pembuatan kain. "Ini merendam serat sedikit, memungkinkan koneksi yang baik ke komposit," katanya menjelaskan. "Ini tidak boleh aus atau terangkat seperti beberapa cat. Dalam situasi api, coating intumescen membuat busa, mengisolasi komposit dari api dan energi termal. Ini memberikan resistensi api untuk struktur menahan beban tanpa asap atau asap beracun, memenuhi persyaratan tertinggi." LEO COATED FABRIC disediakan dalam gulungan dan digunakan seperti kain infusi lainnya. "Satu hal yang perlu diperhatikan," peringatan Bünker, "adalah jika Anda menggunakannya sebagai lapisan atas segera sebelum kantong vacuum, karena Anda tidak dapat merendam melalui lapisan ini ke lapisan laminat di bawahnya."

Produk ketiga, SAERcore LEO, "adalah material micro sandwich yang terdiri dari mat serat yang dipotong (serat kaca) di kedua sisi inti polipropilena (PP) yang khusus dimodifikasi FR," kata Bünker. "Kombinasi material ini mudah untuk diletakkan dan memberikan aliran resin yang baik selama infusi." SAERcore LEO ditempatkan dalam cetakan injeksi dengan counter-mold dalam proses light resin transfer molding (light RTM). "Anda dapat menyesuaikan ketebalan bagian melalui rongga antara cetakan dan counter-mold," catatnya, "dan dapat menghitung berapa banyak kandungan resin yang Anda inginkan di awal." SAERcore LEO tersedia dalam berbagai densitas dan ketebalan, dan dapat digunakan dengan resin vinil ester, epoksi dan polyester. "Anda dapat menambahkan ATH ke resin jika Anda ingin menggabungkan metode FR," kata Bünker. "Material ini paling sering digunakan dengan aplikasi RTM polyester. Kami menyarankan menggunakan resin terisi dan gelcoat dari Scott Bader, karena telah diuji dan bekerja dengan baik."

Ketiga produk SAERTEX LEO telah lolos standar rel Eropa EN 45545, termasuk kelas HL3 yang paling ketat untuk kereta bawah tanah dan kecepatan tinggi. SAERcore LEO sedang digunakan oleh pemasok produk rel global BARAT Group (Saint Aignan, Prancis) untuk memproduksi pintu akses untuk kereta kecepatan tinggi SMILE Stadler (Bussnang, Swiss). Pintu ini memiliki area cetakan kompleks, yang dibuat dalam satu potongan menggunakan RTM dengan resin FR.

Produk SAERTEX LEO juga telah lolos ASTM E84 untuk aplikasi bangunan, dan digunakan oleh Carbures Civil Works Spain (Puerto de Santa Maria, Cadiz) untuk menginfusi panel inti untuk atap ringan Pavilion of Inspirations di kantor pusat Norman Foster Foundation (Madrid, Spanyol). "Jenis aplikasi ini juga cocok untuk SAERTEX COATED FABRIC karena biasanya mereka menggunakan panel datar besar dengan persyaratan isolasi yang mirip dengan bulkhead laut, misalnya, menuntut profil suhu tertentu setelah 30 dan 60 menit paparan api," kata Bünker.

Intumescent veils

Solusi tahan api lain untuk digunakan dalam komposit adalah veil intumescen. Tecnofire adalah keluarga produk non-woven intumescen yang dibuat oleh Technical Fibre Products (TFP, Burneside Mills, Inggris dan Schenectady, NY, AS) menggunakan proses wet-lay (Fig. 1). Dibentuk dalam gulungan, produk berkisar ketebalan 0,4-10 mm (0,5-2,0 mm adalah yang paling umum). Lebar maksimumnya 50 inci dan dapat dipotong menjadi tape sempit hingga 0,25 inci lebar. Tecnofire dapat digunakan dengan proses pultrusion, RTM dan infusi vacuum dengan berbagai resin termasuk epoksi, vinil ester, polyester terpenu, termoplastik dan sistem modifikasi FR dari Ashland (Columbus, OH, AS) dan Polynt (Carpentersville, IL, AS).

"Ketika material Tecnofire mencapai 190°C, mereka aktif dan melebar secara unidireksional di arah z hingga 35 kali ketebalan aslinya," menjelaskan asisten pengembangan bisnis TFP Scott Klopfer. "Perluasan ini, yang tidak dapat dibalik, membentuk lapisan arang isolatif. Tecnofire biasanya digunakan di permukaan bagian, di mana akan terpapar panas dan nyala api selama api." Tecnofire telah dirancang khusus untuk stabil selama api dan melindungi struktur di bawahnya.

"Kami memiliki banyak kebebasan dalam apa yang dapat kita masukkan ke dalam material ini, termasuk berbagai jenis serat dan partikel," menjelaskan Klopfer. "Kami menyesuaikan komposisi untuk setiap aplikasi. Misalnya, kami dapat menambahkan ATH sebagai bubuk selama proses manufaktur Tecnofire dan menyebarkannya merata di seluruh material." Dia membandingkan ini dengan proses tradisional menambahkan ATH ke matriks resin, yang dapat menyebabkan peningkatan viskositas. "ATH juga dapat bermigrasi atau disaring tidak merata selama proses cetakan," kata Klopfer. "Tecnofire menghindari masalah ini."

TFP telah menciptakan lebih dari 100 versi sejak awal Tecnofire pada 2005, dengan 10-15 grade yang secara komersial digunakan. Satu sudah diinfusi resin epoksi, tersedia dalam lembar 4-by-8 kaki, seperti plywood. "Ini diciptakan untuk industri di mana mereka perlu material jenis veneer," katanya menjelaskan. "Ini adalah salah satu pengembang tertinggi. Kami juga memiliki versi dipatenkan yang diaktifkan secara listrik menggunakan serat berlapis logam untuk komposit tahan api konduktif. Namun tidak apa pun grade, Tecnofire menjadi bagian integral dari komposit."

Aplikasi termasuk profil berkelanjutan dengan perlindungan api terintegrasi untuk digunakan dalam sistem atap, bingkai jendela dan pintu, pelapis balok baja dan kit perumahan komposit modular. "Ini juga digunakan untuk pintu dengan rating 45- dan 90-menit, memberikan solusi untuk lulus tes UL 10C Positive Pressure Door Assemblies," kata Klopfer. "Standar ini memastikan pintu tetap utuh untuk mencegah penyebaran nyala api dan gas panas antara kamar. Pada akhir tes, pintu harus menahan tekanan tinggi mangkang api dan masih memiliki integritas untuk tetap di tempat."

See "

Bio-based FR prepregs

Polyfurfuryl alcohol (PFA) adalah resin termoset yang memenuhi performa fenolik dengan proses permukaan yang lebih baik dan keberlanjutan. Pembuatannya dimulai dengan hemi-selulosa yang berasal dari biomass — jagung, kulit beras dan oat atau limbah tebu (bagasse) — yang diubah menjadi alkohol furfuril berbasis furan dan kemudian polimerisasi (melalui katalis asam atau suhu) menjadi PFA. "Glass/fenolik telah menjadi material pilihan selama waktu yang sangat lama, namun jika Anda ingin mempercepat pengurangan berat, Anda melihat serat karbon dan PFA," kata Gareth Davies, manajer komersial di pemasok prepreg Composites Evolution (Chesterfield, Inggris). Evopreg PFC prepregsnya menggabungkan resin PFA dan penguat seperti flax, kaca, aramid, basalt atau serat karbon, dan telah lolos tes flame, smoke and toxicity (FST) FAR 25.583 untuk interior pesawat serta EN 45545 kelas HL3 untuk rel.

Perusahaan lain yang menawarkan prepreg PFA adalah SHD Composites (Sleaford, Lincolnshire, Inggris). Perusahaan didirikan pada 2010 oleh Steve Doughty, insinyur pengembangan proses 20 tahun dengan Advanced Composites Group. SHD Composites telah tumbuh secara signifikan, menambahkan pabrik di Slovenia dan Mooresville, NC, AS. Ini menawarkan dua produk resin fenolik berbasis PFA: FR308 dan PS200.

Dikembangkan sebagai pengganti fenolik untuk interior pesawat, FR308 lulus semua persyaratan FST pesawat serta EN 45545 HL3 untuk rel. PS200, yang memenuhi persyaratan perlindungan api untuk baterai pesawat yang ditetapkan oleh European Aviation Safety Agency (EASA), sudah digunakan di produsen pesawat penerbangan umum. Dalam tes laboratorium yang merekonstruksi kondisi thermal runaway untuk baterai lithium-ion, kotak baterai prototipe yang dibuat menggunakan PS200 membuktikan performanya. "Meskipun suhu di dalam mencapai 1.100°C, di luar tidak pernah melebihi 250°C dan kotak tidak pernah terbakar atau terdekomposisi," kata direktur teknis SHD Composites Nick Smith. Perusahaan sekarang bekerja sama dengan beberapa perusahaan rekayasa kendaraan listrik untuk kotak baterai mobil dan jenis kendaraan lain.

Kedua PS200 dan FR308 diformulasi untuk ditangani seperti epoksi, biasanya dikuring pada 120-130°C dalam satu jam. Keduanya juga lulus BS 476, spesifikasi material Inggris untuk interior bangunan, yang menurut Smith adalah pasar yang berkembang besar.

Smith menyoroti rel sebagai pasar lain untuk material PFA yang berkembang dengan cepat. "Kami sedang menawar pada beberapa proyek yang cukup besar," tambahnya. Davies setuju, menyebutkan beberapa pameran di InnoTrans International Trade Fair for Transport Technology 2018 di Berlin, termasuk kereta metro CETROVO oleh produsen kereta paling besar di dunia, China Railway Rolling Stock Corp. (CRRC, Beijing), yang memiliki badan kereta komposit serat karbon, bingkai bogie dan kabinet peralatan pengemudi. Sementara itu, Composites Evolution telah bekerja sama dengan produsen struktur komposit Bercella (Varano de Melegari, Italia) untuk mengembangkan pendukung kursi rel komposit ringan (Fig. 3). "Ini adalah bagian yang cukup tebal dan berat dalam logam," kata Davies. Bagian panjang 1 m yang terbuat dari serat karbon Evopreg, bagaimanapun, beratnya kurang dari 5 kg. "Kali penghematan berat dengan jumlah pendukung kursi per kereta rel, dan desain komposit mengurangi beban sumbu secara signifikan."

Prepreg PFA berbasis bio juga ditampilkan dalam daun pintu panel sandwich terisi plastik terisi serat karbon (CFRP) yang dikembangkan oleh TRB Lightweight Structures (Huntingdon, Inggris). Dibandingkan daun pintu aluminium yang di lem, alternatif CFRP berkelanjutan ini, dengan inti busa daur ulang 100 persen, mengurangi berat sebesar 35 persen — dari 40 ke 26 kg — dengan biaya bagian yang sebanding. Daun pintu ringan TRB memenuhi EN 45545 HL3 dengan umur layanan yang diharapkan 40 tahun, menawarkan resistensi kelelahan yang lebih unggul dan biaya pemeliharaan yang lebih rendah dibandingkan aluminium, serta sistem operasi pintu yang lebih ringan untuk penghematan berat dan energi lebih lanjut.

Meskipun baik Composites Evolution dan SHD Composites juga menawarkan epoksi FR, Davies mengatakan bahwa dalam hal data tes, "mereka tidak dapat memberikan performa FST penuh yang diberikan oleh resin berbasis PFA, dan mereka lebih mahal." Smith mencatat bahwa epoksi FR masih memiliki ketahanan yang lebih tinggi, "tetapi resin PFA memiliki ketahanan yang lebih baik daripada fenolik, dan kami sedang mengerjakan formulasi untuk memperbaiki itu lebih lanjut. Juga, retardan api dalam epoksi FST memperlambat efek api, namun mereka masih akan terbakar dan menghasilkan asap beracun. Saat PFA terbakar, hanya merilis CO₂ — tidak ada gas beracun yang dihasilkan."

PFA juga dapat unggul dibandingkan fenolik tradisional dalam finishing permukaan. "Ini adalah masalah besar di interior pesawat," katanya menjelaskan. "Produsen ingin kualitas bagian yang lebih baik pertama kali tanpa kebutuhan rework. Secara historis, komposit FR lebih sulit diproses, memerlukan beberapa putaran persiapan permukaan karena porositas. Sistem PFA menawarkan finishing permukaan yang ditingkatkan dengan kemerahan yang lebih tinggi. Ini dikonfirmasi oleh proyek Horizon 2020 IntAir, yang menunjukkan bahwa penggantian langsung prepreg PFA untuk fenolik mengurangi waktu siklus cetak sebesar 34 persen, finishing manual sebesar 70 persen dan biaya komponen interior akhir sebesar 58 persen."

Menghilangkan material organik

Ada juga teknologi komposit baru yang mencapai resistensi api dengan menghindari material organik sepenuhnya, bergantung sepenuhnya pada serat dan polimer anorganik. Tradisionalnya, polimer anorganik cenderung mahal dan/atau sulit diproses. Beberapa juga rapuh dan/atau sensitif terhadap kericuhan dan kerusakan benturan. Namun, polisiloksaan, polisilan dan polisialat/geopolimer dapat dicampur menjadi resin atau disintesis ke dalam tulang belakang polimer organik, seperti halnya monomernya anorganik dasar. Pendekatan ini telah digunakan dengan sukses dalam pekerjaan pengembangan FR dengan polipropilena, polietilena, epoksi, polyvinyl, polyester, poliamida dan resin polyurethan. Geopolimer, khususnya, tampaknya menawarkan potensi dalam penelitian saat ini.

CFP Composites (Solihull, Inggris) menggabungkan serat karbon yang dipotong dan resin anorganik untuk menghasilkan apa yang disebutnya FR.10, yang telah lulus tes resistensi api tujuh jam pada 1.500°C sambil menghasilkan hampir tidak ada asap atau gas (Fig. 4). Material menawarkan alternatif struktural yang hemat biaya terhadap logam yang ringan — FR.10 tebal 2 mm berat kurang dari 3 kg/m² dan tebal 5 mm kurang dari 6 kg/m². FR.10 juga telah lulus tes struktural di bawah beban, menahan api langsung pada 1.200°C selama dua jam, tanpa burn-through sambil memberikan isolasi termal yang cukup untuk menempatkan tangan telanjang dalam kontak penuh di sisi belakang. Tersedia dalam lembar 1,3 x 0,8 m dengan ketebalan hingga 20 mm dan dapat dengan mudah digabungkan atau dilekatkan menggunakan perekat atau lem konvensional.

Proses yang digunakan untuk membuat FR.10 menggabungkan serat yang dipotong dan resin anorganik dalam campuran yang diisi air. Campuran ini kemudian dilepaskan, menghasilkan preform datar dan berbentuk net yang sepenuhnya terinfusi resin dengan struktur serat x-, y- dan z-arah dalam hitungan detik. Kemudian dipindahkan ke press 1.000-MT dan dicetak kompresi untuk membentuk lembar datar atau bagian berbentuk. "Kami dapat menghasilkan bagian ringan dengan sangat cepat, tanpa limbah," kata direktur manajemen CFP Composites Simon Price. Dipatenkan secara global, proses ini memungkinkan biaya lebih rendah dibandingkan komposit konvensional, sementara komposisi anorganik menghasilkan performa api yang lebih tinggi. "Dua hambatan utama untuk adopsi komposit dalam bangunan/konstruksi, kapal berat dan minyak dan gas adalah biaya dan peraturan api," kata Price. "Kami membuka aplikasi baru untuk komposit, menggantikan logam atau keramik."

Solusi baru lain adalah fi:resist untuk profil non-terbakar yang ditarik. Ini dikembangkan oleh FISCO GmbH (Zusmarshausen, Jerman), joint venture yang didirikan pada 2015 antara spesialis pemasok jerman Fischer (Waldachtal) dan produsen peralatan dalam kendaraan Sortimo (Zusmarshausen). Pada 2018 European network for lightweight applications at sea (E-LASS) Seminar Day (26 Juni, Pornichet, Prancis), manajer produk Fisco David Thull menjelaskan fi:resist sebagai menggunakan material anorganik 100 persen yang tidak menghasilkan asap ketika terpapar api. Selain itu, matriks dan serat kaca reportedly mempertahankan kekuatannya hingga masing-masing 1.000°C dan 600°C. Material juga menyediakan isolasi termal yang tinggi dan reportedly memenuhi persyaratan DIN 4102-1 dan EN 13501-1 untuk material konstruksi kelas A1 yang paling ketat.

Thull menjelaskan penggunaan fi:resist untuk saluran kabel tahan api, memungkinkan rentang yang lebih besar dengan lebih sedikit dukungan berkat performa struktural tinggi material. Aplikasi lain yang disarankan termasuk dinding pemisah di kapal, lantai dan rel balkon kapal serta pintu gulung tahan api. Katanya aplikasi masa depan dapat meluas ke industri otomotif dan penerbangan. fi:resist diakui dengan JEC Innovation Award 2016 dalam kategori konstruksi dan infrastruktur.

Pengembangan berlanjut

Nanoclay adalah area pengembangan yang signifikan lainnya, yang menunjukkan potensi untuk performa FR tinggi dengan biaya rendah. Mereka mempromosikan pembentukan arang, dan karena ukuran partikel yang sangat kecil dan kemampuan untuk menyebar pada skala sub-mikron, jumlah nanoclay yang lebih sedikit diperlukan dibandingkan aditif skala makro. Ketika diserap merata dalam sistem resin, jumlah nanoclay 5-10 persen menurut berat dapat mengurangi pelepasan panas puncak sebesar 70 persen. Awal kerja pada graphene nanoplatelets (GNPs) dan carbon nanotubes (CNTs) juga telah menunjukkan hasil positif.

Sementara program pengembangan yang dibiayai oleh Uni Eropa seperti MAT4RAIL dan FIBRESHIP mengejar tonggak penting dalam material FR baru dan performa komposit yang ditingkatkan, ada banyak inisiatif berpotensi tinggi lainnya. Misalnya:

• Program Angkatan Laut AS untuk mengganti PMR-15 dengan resin phthalonitrile berbasis resveratrol yang berkelanjutan;
• Busan hibrida polimer/anorganik yang dikembangkan di India yang, tanpa aditif FR, dapat memadamkan diri sendiri, tidak menetes atau runtuh dari api dan menunjukkan tingkat pelepasan panas puncak 75 persen lebih rendah dibandingkan polyurethan tahan api komersial yang dibuat menggunakan ice scaffolding dan air sebagai solvent/porogen;
• Interior pesawat MAI Sandwich yang terdiri dari inti busa dan laminat CFRP, semuanya dibuat menggunakan Ultrason E polyethersulfone dari BASF (Ludwigshafen, Jerman), diproses menjadi panel 1-3m² dalam kurang dari 5 menit melalui termoforming dan cetak di atas otomatis untuk dinding samping yang mematuhi FST, rak bagasi, pintu dan komponen dapur.

(Detail lebih lanjut di sidebar online, "Measuring and improving fire resistance in composites")

"Tujuan kami adalah dengan menyediakan berbagai material berkinerja tinggi, retardansi api tidak lagi menjadi isu utama bagi pelanggan, yang malah dapat fokus pada memenuhi kebutuhan proyek secara keseluruhan," kata Bünker di SAERTEX. Memang benar, industri komposit secara keseluruhan sudah menuju tujuan itu.

Referensi

"Flame Retardant Polymer Composites" oleh Mahadev Bar, R. Alagirusamy dan Apurba Das, Departemen Teknologi Tekstil, Indian Institute of Technology Delhi, New Delhi, India. Fibers and Polymers 2015, Vol.16, No.4, pp. 705-717.

"TR 18001 – A literature review of natural fibre composite fire properties" oleh Asanka Basnayake, Juan Hidalgo, Luigi Vandi dan Michael Heitzmann, UQ Composites Group, University of Queensland, Australia. April 2018.

"Composites and fire: developments and new trends in flame-retardant additives" oleh Belén Redondo, Departemen Komposit AIMPLAS, Plastics Technology Centre, Valencia, Spanyol.

CompositesWorld webinar "Enhancing Composite Fire Protection Using Advanced Nonwovens", disajikan oleh TFP pada 31 Januari 2018.