Рекомендації щодо розробки вогнезахисних складів для безгалогенного ударостійкого полістиролу (HIPS)
Вимоги клієнтаВогнестійкий HIPS для корпусів електроприладів, ударна в'язкість ≥7 кДж/м², індекс плинності розплаву (MFI) ≈6 г/10 хв, лиття під тиском.
1. Синергетична вогнезахисна система фосфор-азот
Вогнезахисна формула HIPS (Таблиця 1)
| Компонент | Завантаження (фракції) | Зауваження |
| HIPS-смола | 100 | Базовий матеріал |
| Поліфосфат амонію (APP) | 15-20 | Джерело фосфору |
| Ціанурат меламіну (MCA) | 5-10 | Джерело азоту, синергетично взаємодіє з APP |
| Розширений графіт (EG) | 3-5 | Покращує утворення обвуглення |
| Протикапельний агент (PTFE) | 0,3-0,5 | Запобігає утворенню розплавлених крапель |
| Компатибілізатор (наприклад, HIPS з трансплантацією MAH) | 2-3 | Покращує розсіювання |
Особливості:
- ДосягаєUL94 V-0через утворення спучуючогося вугілля внаслідок синергії APP/MCA.
- Без галогенів та екологічно чистий, але може погіршити механічні властивості; потрібна оптимізація.
2. Вогнезахисна система на основі гідроксиду металу
Формула HIPS (Таблиця 2)
| Компонент | Завантаження (фракції) | Зауваження |
| HIPS-смола | 100 | - |
| Гідроксид алюмінію (ATH) | 40-60 | Основний вогнезахисний матеріал |
| Гідроксид магнію (MH) | 10-20 | Синергізує з АТГ |
| Силановий зв'язуючий агент (наприклад, KH-550) | 1-2 | Покращує дисперсію наповнювача |
| Затверджувач (наприклад, SEBS) | 5-8 | Компенсує втрату ударної міцності |
Особливості:
- Вимагає>50% завантаженнядля UL94 V-0, але погіршує ударну в'язкість та плинність.
- Підходить для застосувань з низьким рівнем диму/низькою токсичністю (наприклад, залізничний транспорт).
3. Синергетична система фосфор-азот (гіпофосфіт алюмінію + MCA)
Оптимізована формула HIPS
| Компонент | Завантаження (фракції) | Функція/Примітки |
| HIPS (ударостійкий сплав, наприклад, PS-777) | 100 | Основний матеріал (вплив ≥5 кДж/м²) |
| Гіпофосфіт алюмінію (AHP) | 12-15 | Джерело фосфору, термостабільність |
| Ціанурат меламіну (MCA) | 6-8 | Джерело азоту, синергетично взаємодіє з AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Критичний зміцнювач для ударної стійкості ≥7 кДж/м² |
| Рідкий парафін/епоксидована соєва олія | 1-2 | Мастило, покращує плинність/дисперсію |
| ПТФЕ | 0,3-0,5 | Засіб проти капання |
| Антиоксидант 1010 | 0,2 | Запобігає деградації |
Ключові міркування щодо дизайну:
- Вибір смоли:
- Використовуйте ударостійкі марки HIPS (наприклад,Чімей PH-888,Тайфа ПГ-33) з власною ударною в'язкістю 5–6 кДж/м². SEBS додатково підвищує міцність.
- Контроль плинності:
- AHP/MCA зменшують MFI; компенсують за допомогою мастил (наприклад, рідкого парафіну) або пластифікаторів (наприклад, епоксидованої соєвої олії).
- Якщо MFI залишається низьким, додайте2–3 частин ТПУдля покращення плинності та міцності.
- Перевірка вогнестійкості:
- AHP можна зменшити до12 порційякщо поєднати з2–3 порції ЕГдля підтримки UL94 V-0.
- ДляUL94 V-2, зменшіть кількість вогнезахисних речовин, щоб надати пріоритет удару/плинності.
- Параметри лиття під тиском:
- Температура:180–220°C(уникнути деградації AHP/HIPS).
- Швидкість впорскування:Середньо-високийщоб запобігти неповному заповненню.
Очікувана продуктивність:
| Нерухомість | Цільове значення | Стандарт тестування |
| Ударна міцність | ≥7 кДж/м² | ISO 179/1eA |
| МФІ (200°C/5 кг) | 5–7 г/10 хв | ASTM D1238 |
| Вогнестійкість | UL94 V-0 (1,6 мм) | UL94 |
| Міцність на розтяг | ≥25 МПа | ISO 527 |
4. Альтернативні рішення
- Варіант, чутливий до витратЧастково замінити AHP намікрокапсульований червоний фосфор (3–5 phr), але зверніть увагу на обмеження кольору (червонувато-коричневий).
- ПеревіркаПроведіть невеликі випробування, щоб збалансувати ударостійкість та вогнестійкість, перш ніж оптимізувати потік.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Час публікації: 15 серпня 2025 р.
