耐燃性

耐燃性(flame resistance, fire resistance) とは、プラスチックなどの材料が 火炎や高温にさらされたときに燃えにくい性質 を指します。

プラスチックは一般的に可燃性を持つため、燃焼時の安全性を確保するために「燃えにくさ」を評価・改良することが重要です。

関連する用語

  • 自己消火性(self-extinguishing)
    → 火源を取り去ると自ら燃焼が止まる性質

  • 難燃性(flame retardancy)
    → 燃え広がりにくい、燃焼速度が遅い性質

  • 耐燃性
    → 火にさらされても燃えにくい、燃焼を抑制する総合的な性能

評価規格

  • UL94規格(米国UL規格)
    最も広く使われる燃焼試験。燃え方に応じて次のように分類される:

    • HB:水平方向燃焼で一定速度以下

    • V-2, V-1, V-0:垂直燃焼試験で自己消火までの時間とドリップ挙動で区分

    • 5VA, 5VB:さらに厳しい条件での耐燃性評価

  • 酸素指数(LOI, Limiting Oxygen Index, JIS K 7201)

    • 燃焼を維持するために必要な酸素濃度を測定

    • 数値が高いほど燃えにくい

耐燃性を高める方法

  • 難燃剤の添加

    • ハロゲン系(臭素系など) → 高い難燃性だが環境規制あり

    • ハロゲンフリー(リン系、窒素系) → 電子機器向けで使用増加

  • 無機フィラー添加

    • 水酸化アルミニウム、三酸化アンチモンなどで燃焼抑制

  • 構造設計

    • 厚みを増す、空気の流入を防ぐなどで燃焼リスク低

耐燃性に優れる代表的な樹脂

  • ポリイミド(PI):自己消火性が高く、航空宇宙分野で利用

  • PBT、PET、PC などの難燃グレード

  • フッ素樹脂(PTFE, FEP):極めて燃えにくい

  • フェノール樹脂:炭化層を形成して燃焼を抑制

主な用途

  • 電気・電子部品(コネクタ、ハウジング、プリント基板)

  • 自動車部品(室内装飾材、配線被覆)

  • 航空機・鉄道の内装材(火災安全基準を満たす必要あり)

まとめ

耐燃性とは、

  • 火炎にさらされても燃えにくく、燃焼を抑える性質

  • UL94や酸素指数で評価

  • 難燃剤やフィラー、材料選定で性能向上可能

  • 電気・電子・輸送機器の安全性に不可欠

コメント

タイトルとURLをコピーしました