Препоруке за дизајн формулације отпорне на пламен за полистирен високог ударног дејства (HIPS) без халогена
Захтеви купацаHIPS отпоран на пламен за кућишта електричних уређаја, ударна чврстоћа ≥7 kJ/m², индекс течења топљења (MFI) ≈6 g/10min, бризгање.
1. Синергистички систем за успоравање пламена фосфора и азота
HIPS формулација за успоравање пламена (Табела 1)
| Компонента | Учитавање (phr) | Напомене |
| ХИПС смола | 100 | Основни материјал |
| Амонијум полифосфат (APP) | 15-20 | Извор фосфора |
| Меламин цијанурат (MCA) | 5-10 | Извор азота, синергијски делује са APP-ом |
| Експандирани графит (EG) | 3-5 | Побољшава формирање угљениса |
| Средство против капања (PTFE) | 0,3-0,5 | Спречава стварање растопљених капљица |
| Компатибилизатор (нпр., HIPS калемљен MAH) | 2-3 | Побољшава дисперзију |
Карактеристике:
- ПостижеUL94 V-0путем формирања интумесцентног угља из синергије APP/MCA.
- Без халогена и еколошки прихватљиво, али може смањити механичка својства; потребна је оптимизација.
2. Систем за успоравање пламена на бази металног хидроксида
HIPS формулација (Табела 2)
| Компонента | Учитавање (phr) | Напомене |
| ХИПС смола | 100 | - |
| Алуминијум хидроксид (ATH) | 40-60 | Примарни успоривач пламена |
| Магнезијум хидроксид (MH) | 10-20 | Синергизира са АТХ |
| Силанско средство за везивање (нпр. KH-550) | 1-2 | Побољшава дисперзију пунила |
| Учвршћивач (нпр. SEBS) | 5-8 | Компензује губитак ударне чврстоће |
Карактеристике:
- Захтева>50% учитавањаза UL94 V-0, али смањује ударну чврстоћу и проток.
- Погодно за примене са ниским садржајем дима/ниском токсичношћу (нпр. железнички превоз).
3. Синергистички систем фосфора и азота (алуминијум хипофосфит + MCA)
Оптимизована HIPS формулација
| Компонента | Учитавање (phr) | Функција/Напомене |
| HIPS (класа отпорна на ударце, нпр. PS-777) | 100 | Основни материјал (удар ≥5 kJ/m²) |
| Алуминијум хипофосфит (AHP) | 12-15 | Извор фосфора, термичка стабилност |
| Меламин цијанурат (MCA) | 6-8 | Извор азота, синергистички делује са AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Критични очвршћивач за ударну снагу ≥7 kJ/m² |
| Течни парафин/епоксидовано сојино уље | 1-2 | Лубрикант, побољшава проток/дисперзију |
| ПТФЕ | 0,3-0,5 | Средство против капања |
| Антиоксиданс 1010 | 0,2 | Спречава деградацију |
Кључна разматрања дизајна:
- Избор смоле:
- Користите HIPS класе са високим ударним напоном (нпр.Чимеи ПХ-888,Таифа ПГ-33) са инхерентном ударном чврстоћом од 5–6 kJ/m². SEBS додатно побољшава жилавост.
- Контрола течљивости:
- AHP/MCA смањују MFI; компензују мазивима (нпр. течним парафином) или пластификаторима (нпр. епоксидовано сојино уље).
- Ако МФИ остане низак, додајте2–3 phr TPUда би се побољшала течност и жилавост.
- Валидација отпорности на пламен:
- АХП се може смањити на12 phrако се комбинује са2–3 phr EGда би се одржао UL94 V-0.
- ЗаUL94 V-2, смањите пуњење успоривача пламена како бисте дали приоритет удару/протоку.
- Параметри бризгања:
- Температура:180–220°C(избегавајте деградацију AHP/HIPS).
- Брзина убризгавања:Средње-високода би се спречило непотпуно пуњење.
Очекивани учинак:
| Некретнина | Циљна вредност | Стандард за тестирање |
| Ударна чврстоћа | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| МФИ (200°C/5 kg) | 5–7 г/10 мин | АСТМ Д1238 |
| Отпорност на пламен | UL94 V-0 (1,6 mm) | УЛ94 |
| Затезна чврстоћа | ≥25 MPa | ИСО 527 |
4. Алтернативна решења
- Опција осетљива на трошковеДелимично замените AHP самикрокапсулирани црвени фосфор (3–5 phr), али имајте на уму ограничење боје (црвенкасто-смеђа).
- ВалидацијаСпровести испитивања у малом обиму како би се уравнотежио утицај на вредност и отпорност на пламен пре оптимизације протока.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Време објаве: 15. август 2025.