Doporučení pro návrh složení zpomalujících hoření pro bezhalogenový vysoce odolný polystyren (HIPS)
Požadavky zákazníkaHIPS s nehořlavou úpravou pro kryty elektrických spotřebičů, rázová houževnatost ≥7 kJ/m², index toku taveniny (MFI) ≈6 g/10min, vstřikování plastů.
1. Synergický systém zpomalující hoření na bázi fosforu a dusíku
Složení HIPS s nehořlavou úpravou (tabulka 1)
| Komponent | Načítání (phr) | Poznámky |
| HIPS pryskyřice | 100 | Základní materiál |
| Polyfosforečnan amonný (APP) | 15–20 | Zdroj fosforu |
| Melaminkyanurát (MCA) | 5–10 | Zdroj dusíku, synergicky působí s APP |
| Expandovaný grafit (EG) | 3–5 | Zlepšuje tvorbu uhlíku |
| Proti odkapávající prostředek (PTFE) | 0,3–0,5 | Zabraňuje tvorbě roztavených kapek |
| Kompatibilizátor (např. HIPS s roubovanou MAH) | 2–3 | Zlepšuje rozptyl |
Funkce:
- DosahujeUL94 V-0prostřednictvím tvorby intumescentního uhlíku ze synergie APP/MCA.
- Bez halogenů a ekologický, ale může snižovat mechanické vlastnosti; nutná optimalizace.
2. Systém zpomalující hoření na bázi hydroxidu kovu
Formulace HIPS (tabulka 2)
| Komponent | Načítání (phr) | Poznámky |
| HIPS pryskyřice | 100 | - |
| Hydroxid hlinitý (ATH) | 40–60 | Primární zpomalovač hoření |
| Hydroxid hořečnatý (MH) | 10–20 | Synergicky působí s ATH |
| Silanové vazebné činidlo (např. KH-550) | 1–2 | Zlepšuje disperzi plniva |
| Zpevňovadlo (např. SEBS) | 5–8 | Kompenzuje ztrátu rázové houževnatosti |
Funkce:
- Vyžaduje>50% zatíženípro UL94 V-0, ale snižuje rázovou houževnatost a tekutost.
- Vhodné pro aplikace s nízkým obsahem kouře/nízkou toxicitou (např. železniční doprava).
3. Synergický systém fosforu a dusíku (fosforečnan hlinitý + MCA)
Optimalizované složení HIPS
| Komponent | Načítání (phr) | Funkce/Poznámky |
| HIPS (vysoce odolný proti nárazu, např. PS-777) | 100 | Základní materiál (rázová odolnost ≥5 kJ/m²) |
| Fosfornan hlinitý (AHP) | 12–15 | Zdroj fosforu, tepelná stabilita |
| Melaminkyanurát (MCA) | 6–8 | Zdroj dusíku, synergicky působí s AHP |
| SEBS/SBS | 8–10 | Kritické zpevňovadlo pro rázovou rázovou sílu ≥7 kJ/m² |
| Tekutý parafín/epoxidovaný sójový olej | 1–2 | Mazivo, zlepšuje tok/disperzi |
| PTFE | 0,3–0,5 | Proti odkapávání |
| Antioxidant 1010 | 0,2 | Zabraňuje degradaci |
Klíčové konstrukční aspekty:
- Výběr pryskyřice:
- Používejte vysoce odolné druhy HIPS (např.Chimei PH-888,Taifa PG-33) s inherentní rázovou houževnatostí 5–6 kJ/m². SEBS dále zvyšuje houževnatost.
- Kontrola tekutosti:
- AHP/MCA snižují MFI; kompenzujte lubrikanty (např. tekutým parafínem) nebo změkčovadly (např. epoxidovaným sójovým olejem).
- Pokud MFI zůstává nízký, přidejte2–3 díly TPUpro zlepšení tekutosti a houževnatosti.
- Validace zpomalování hoření:
- AHP lze zredukovat na12 dílůpokud je kombinován s2–3 phr EGpro zachování UL94 V-0.
- ProUL94 V-2, snižte množství zpomalovačů hoření, abyste upřednostnili náraz/tok.
- Parametry vstřikování plastů:
- Teplota:180–220 °C(zabraňte degradaci AHP/HIPS).
- Rychlost vstřikování:Středně vysokáaby se zabránilo neúplnému naplnění.
Očekávaný výkon:
| Vlastnictví | Cílová hodnota | Zkušební standard |
| Rázová pevnost | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200 °C/5 kg) | 5–7 g/10 min | ASTM D1238 |
| Zpomalení hoření | UL94 V-0 (1,6 mm) | UL94 |
| Pevnost v tahu | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Alternativní řešení
- Cenově výhodná variantaČástečně nahraďte AHP zamikroenkapsulovaný červený fosfor (3–5 phr), ale všimněte si omezení barvy (červenohnědá).
- ValidacePřed optimalizací toku proveďte malé zkoušky, abyste porovnali odolnost proti nárazu a zpomalení hoření.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Čas zveřejnění: 15. srpna 2025
