Συστάσεις σχεδιασμού σύνθεσης επιβραδυντικού φλόγας για πολυστυρένιο υψηλής αντοχής σε κρούση (HIPS) χωρίς αλογόνα
Απαιτήσεις πελατών: Επιβραδυντικό φλόγας HIPS για περιβλήματα ηλεκτρικών συσκευών, αντοχή σε κρούση ≥7 kJ/m², δείκτης ροής τήγματος (MFI) ≈6 g/10min, χύτευση με έγχυση.
1. Συνεργιστικό σύστημα επιβράδυνσης φλόγας φωσφόρου-αζώτου
Σύνθεση επιβράδυνσης φλόγας HIPS (Πίνακας 1)
| Συστατικό | Φόρτωση (phr) | Παρατηρήσεις |
| Ρητίνη HIPS | 100 | Βασικό υλικό |
| Πολυφωσφορικό αμμώνιο (APP) | 15-20 | Πηγή φωσφόρου |
| Κυανουρική μελαμίνη (MCA) | 5-10 | Πηγή αζώτου, συνεργεί με το APP |
| Διογκωμένος γραφίτης (EG) | 3-5 | Βελτιώνει τον σχηματισμό χαρακτήρων |
| Αντιδιαβρωτικό μέσο (PTFE) | 0,3-0,5 | Αποτρέπει τα λιωμένα σταγονίδια |
| Συμβατοποιητής (π.χ., HIPS με μόσχευμα MAH) | 2-3 | Βελτιώνει τη διασπορά |
Χαρακτηριστικά:
- ΕπιτυγχάνειUL94 V-0μέσω σχηματισμού διογκωμένου άνθρακα από τη συνέργεια APP/MCA.
- Χωρίς αλογόνα και φιλικό προς το περιβάλλον, αλλά μπορεί να μειώσει τις μηχανικές ιδιότητες· απαιτείται βελτιστοποίηση.
2. Σύστημα επιβράδυνσης φλόγας με υδροξείδιο μετάλλου
Σκεύασμα HIPS (Πίνακας 2)
| Συστατικό | Φόρτωση (phr) | Παρατηρήσεις |
| Ρητίνη HIPS | 100 | - |
| Υδροξείδιο του αργιλίου (ATH) | 40-60 | Πρωτεύον επιβραδυντικό φλόγας |
| Υδροξείδιο του μαγνησίου (MH) | 10-20 | Συνεργάζεται με την ATH |
| Σιλάνιο ως μέσο σύζευξης (π.χ., KH-550) | 1-2 | Βελτιώνει τη διασπορά του υλικού πλήρωσης |
| Σκληρυντικό (π.χ., SEBS) | 5-8 | Αντισταθμίζει την απώλεια αντοχής σε κρούση |
Χαρακτηριστικά:
- Απαιτεί>50% φόρτωσηγια UL94 V-0, αλλά υποβαθμίζει την αντοχή σε κρούση και τη ροή.
- Κατάλληλο για εφαρμογές χαμηλού καπνού/χαμηλής τοξικότητας (π.χ. σιδηροδρομικές μεταφορές).
3. Συνεργιστικό Σύστημα Φωσφόρου-Αζώτου (Υποφωσφορώδες Αργίλιο + MCA)
Βελτιστοποιημένη σύνθεση HIPS
| Συστατικό | Φόρτωση (phr) | Λειτουργία/Σημειώσεις |
| HIPS (υψηλής αντοχής σε κρούση, π.χ., PS-777) | 100 | Βασικό υλικό (κρούση ≥5 kJ/m²) |
| Υποφωσφορώδες αργίλιο (AHP) | 12-15 | Πηγή φωσφόρου, θερμική σταθερότητα |
| Κυανουρική μελαμίνη (MCA) | 6-8 | Πηγή αζώτου, συνεργεί με το AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Κρίσιμο σκληρυντικό για κρούση ≥7 kJ/m² |
| Υγρή παραφίνη/εποξειδωμένο σογιέλαιο | 1-2 | Λιπαντικό, βελτιώνει τη ροή/διασπορά |
| PTFE | 0,3-0,5 | Αντιδιαβρωτικός παράγοντας |
| Αντιοξειδωτικό 1010 | 0,2 | Αποτρέπει την υποβάθμιση |
Βασικές Σκέψεις Σχεδιασμού:
- Επιλογή ρητίνης:
- Χρησιμοποιήστε ποιότητες HIPS υψηλής απόδοσης (π.χ.Chimei PH-888,Τάιφα PG-33) με εγγενή αντοχή σε κρούση 5–6 kJ/m². Το SEBS ενισχύει περαιτέρω την ανθεκτικότητα.
- Έλεγχος Ροής:
- Το AHP/MCA μειώνει τον MFI· αντισταθμίζει με λιπαντικά (π.χ. υγρή παραφίνη) ή πλαστικοποιητές (π.χ. εποξειδωμένο σογιέλαιο).
- Εάν ο MFI παραμένει χαμηλός, προσθέστε2–3 phr TPUγια βελτίωση της ροής και της σκληρότητας.
- Επικύρωση επιβράδυνσης φλόγας:
- Το AHP μπορεί να μειωθεί σε12 φράσειςεάν συνδυαστεί με2–3 φράσεις EGγια τη διατήρηση του UL94 V-0.
- ΓιαUL94 V-2, μειώστε τα φορτία επιβραδυντικών φλόγας για να δώσετε προτεραιότητα στην πρόσκρουση/ροή.
- Παράμετροι χύτευσης με έγχυση:
- Θερμοκρασία:180–220°C(αποφύγετε την υποβάθμιση AHP/HIPS).
- Ταχύτητα έγχυσης:Μέτρια-υψηλήγια να αποφευχθεί η ατελής πλήρωση.
Αναμενόμενη απόδοση:
| Ιδιοκτησία | Τιμή-στόχος | Πρότυπο δοκιμής |
| Αντοχή σε κρούση | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 kg) | 5–7 g/10 λεπτά | ASTM D1238 |
| Επιβράδυνση φλόγας | UL94 V-0 (1,6 χιλ.) | UL94 |
| Αντοχή σε εφελκυσμό | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Εναλλακτικές λύσεις
- Επιλογή με ευαισθησία στο κόστος: Αντικαταστήστε εν μέρει το AHP μεμικροενθυλακωμένος κόκκινος φώσφορος (3–5 phr), αλλά σημειώστε τον περιορισμό χρώματος (κοκκινωπό-καφέ).
- ΝομιμοποίησηΔιεξάγετε δοκιμές μικρής κλίμακας για να εξισορροπήσετε την αντοχή σε κρούση έναντι της επιβράδυνσης φλόγας πριν από τη βελτιστοποίηση της ροής.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Ώρα δημοσίευσης: 15 Αυγούστου 2025