Препоръки за проектиране на огнеупорни формули за безхалогенен удароустойчив полистирен (HIPS)
Изисквания на клиентаОгнеупорен HIPS за корпуси на електрически уреди, ударна якост ≥7 kJ/m², индекс на течливост на стопилката (MFI) ≈6 g/10min, шприцване.
1. Синергична система за забавяне на горенето с фосфор и азот
Формулировка на HIPS за забавяне на горенето (Таблица 1)
| Компонент | Зареждане (фракция) | Забележки |
| HIPS смола | 100 | Основен материал |
| Амониев полифосфат (APP) | 15-20 | Източник на фосфор |
| Меламин цианурат (MCA) | 5-10 | Източник на азот, синергизира с APP |
| Експандиран графит (EG) | 3-5 | Подобрява образуването на въглени |
| Противокапков агент (PTFE) | 0,3-0,5 | Предотвратява образуването на разтопени капчици |
| Компатибилизатор (напр. HIPS, присаден с MAH) | 2-3 | Подобрява дисперсията |
Характеристики:
- ПостигаUL94 V-0чрез образуване на набъбващ въглен от синергията на APP/MCA.
- Без халогени и екологичен, но може да намали механичните свойства; необходима е оптимизация.
2. Система за забавяне на горенето на базата на метален хидроксид
Формулировка на HIPS (Таблица 2)
| Компонент | Зареждане (фракция) | Забележки |
| HIPS смола | 100 | - |
| Алуминиев хидроксид (ATH) | 40-60 | Основно забавящо горенето |
| Магнезиев хидроксид (MH) | 10-20 | Синергизира с ATH |
| Силан свързващ агент (напр. KH-550) | 1-2 | Подобрява дисперсията на пълнителя |
| Втвърдител (напр. SEBS) | 5-8 | Компенсира загубата на ударна якост |
Характеристики:
- Изисква>50% зарежданеза UL94 V-0, но влошава ударната якост и течливостта.
- Подходящ за приложения с ниско съдържание на дим/ниска токсичност (напр. железопътен транспорт).
3. Синергична система фосфор-азот (алуминиев хипофосфит + MCA)
Оптимизирана формула на HIPS
| Компонент | Зареждане (фракция) | Функция/Бележки |
| HIPS (клас с висока удароустойчивост, напр. PS-777) | 100 | Основен материал (удар ≥5 kJ/m²) |
| Алуминиев хипофосфит (AHP) | 12-15 | Източник на фосфор, термична стабилност |
| Меламин цианурат (MCA) | 6-8 | Източник на азот, синергизира с AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Критичен втвърдител за ударна устойчивост ≥7 kJ/m² |
| Течен парафин/епоксидирано соево масло | 1-2 | Смазка, подобрява течливостта/дисперсията |
| ПТФЕ | 0,3-0,5 | Средство против капене |
| Антиоксидант 1010 | 0.2 | Предотвратява разграждането |
Ключови съображения при проектирането:
- Избор на смола:
- Използвайте висококачествени HIPS (напр.Чимей PH-888,Тайфа ПГ-33) с присъща ударна якост от 5–6 kJ/m². SEBS допълнително повишава якостта.
- Контрол на течливостта:
- AHP/MCA намаляват MFI; компенсирайте с лубриканти (напр. течен парафин) или пластификатори (напр. епоксидирано соево масло).
- Ако MFI остане нисък, добавете2–3 phr TPUза подобряване на течливостта и жилавостта.
- Валидиране на огнеустойчивост:
- AHP може да се редуцира до12 phrако се комбинира с2–3 phr EGза поддържане на UL94 V-0.
- ЗаUL94 V-2, намалете количествата забавители на горенето, за да дадете приоритет на удара/течността.
- Параметри на шприцване:
- Температура:180–220°C(избягвайте деградация на AHP/HIPS).
- Скорост на инжектиране:Средно-високоза да се предотврати непълно запълване.
Очаквана производителност:
| Имот | Целева стойност | Стандарт за тестване |
| Ударна якост | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 кг) | 5–7 г/10 мин | ASTM D1238 |
| Забавяне на горенето | UL94 V-0 (1,6 мм) | UL94 |
| Якост на опън | ≥25 МПа | ISO 527 |
4. Алтернативни решения
- Опция, чувствителна към разходитеЗаменете частично AHP смикрокапсулиран червен фосфор (3–5 phr), но обърнете внимание на ограничението на цвета (червеникаво-кафяво).
- ВалидиранеПроведете малки опити, за да балансирате удароустойчивостта спрямо огнеустойчивостта, преди да оптимизирате потока.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Време на публикуване: 15 август 2025 г.
