Odporúčania pre návrh zloženia spomaľovačov horenia pre bezhalogénový vysokopevnostný polystyrén (HIPS)
Požiadavky zákazníkaHIPS s ohňovzdornou úpravou pre kryty elektrických spotrebičov, rázová húževnatosť ≥7 kJ/m², index toku taveniny (MFI) ≈6 g/10min, vstrekovanie plastov.
1. Synergický systém spomaľovača horenia na báze fosforu a dusíka
Zloženie HIPS spomaľovača horenia (Tabuľka 1)
| Komponent | Načítava sa (phr) | Poznámky |
| HIPS živica | 100 | Základný materiál |
| Polyfosforečnan amónny (APP) | 15-20 | Zdroj fosforu |
| Kyanurát melamínu (MCA) | 5-10 | Zdroj dusíka, synergicky pôsobí s APP |
| Expandovaný grafit (EG) | 3-5 | Zlepšuje tvorbu zuhoľnatenia |
| Proti odkvapkávaciu látku (PTFE) | 0,3 – 0,5 | Zabraňuje tvorbe roztavených kvapiek |
| Kompatibilizátor (napr. HIPS s štepením MAH) | 2-3 | Zlepšuje rozptyl |
Funkcie:
- DosahujeUL94 V-0prostredníctvom tvorby intumescentného uhlia zo synergie APP/MCA.
- Bezhalogénový a ekologický, ale môže znížiť mechanické vlastnosti; potrebná optimalizácia.
2. Systém spomaľovača horenia na báze hydroxidu kovu
Zloženie HIPS (Tabuľka 2)
| Komponent | Načítava sa (phr) | Poznámky |
| HIPS živica | 100 | - |
| Hydroxid hlinitý (ATH) | 40 – 60 | Primárny spomaľovač horenia |
| Hydroxid horečnatý (MH) | 10 – 20 | Synergicky pôsobí s ATH |
| Silánové kopulačné činidlo (napr. KH-550) | 1-2 | Zlepšuje disperziu plniva |
| Tvrdidlo (napr. SEBS) | 5-8 | Kompenzuje stratu rázovej húževnatosti |
Funkcie:
- Vyžaduje>50% načítaniepre UL94 V-0, ale znižuje rázovú húževnatosť a tečenie.
- Vhodné pre aplikácie s nízkym obsahom dymu/nízkou toxicitou (napr. železničná doprava).
3. Synergický systém fosforu a dusíka (fosforečnan hlinitý + MCA)
Optimalizované zloženie HIPS
| Komponent | Načítava sa (phr) | Funkcia/Poznámky |
| HIPS (vysoko odolný voči nárazom, napr. PS-777) | 100 | Základný materiál (nárazová odolnosť ≥5 kJ/m²) |
| Hypofosfan hlinitý (AHP) | 12 – 15 | Zdroj fosforu, tepelná stabilita |
| Kyanurát melamínu (MCA) | 6-8 | Zdroj dusíka, synergicky pôsobí s AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Kritické spevnenie pre rázovú rázovú silu ≥7 kJ/m² |
| Tekutý parafín/epoxidovaný sójový olej | 1-2 | Mazivo, zlepšuje tok/disperziu |
| PTFE | 0,3 – 0,5 | Proti odkvapkávaniu |
| Antioxidant 1010 | 0,2 | Zabraňuje degradácii |
Kľúčové aspekty dizajnu:
- Výber živice:
- Používajte vysoko odolné triedy HIPS (napr.Chimei PH-888,Taifa PG-33) s inherentnou rázovou húževnatosťou 5–6 kJ/m². SEBS ďalej zvyšuje húževnatosť.
- Kontrola tekutosti:
- AHP/MCA znižujú MFI; kompenzujte to lubrikantmi (napr. tekutým parafínom) alebo zmäkčovadlami (napr. epoxidovaným sójovým olejom).
- Ak MFI zostáva nízky, pridajte2–3 phr TPUna zlepšenie tekutosti a húževnatosti.
- Validácia samozhášavosti:
- AHP sa dá zredukovať na12 phrak sa kombinuje s2–3 phr EGna udržanie UL94 V-0.
- PreUL94 V-2, znížte množstvo spomaľovačov horenia, aby ste uprednostnili náraz/tok.
- Parametre vstrekovania plastov:
- Teplota:180 – 220 °C(zabráňte degradácii AHP/HIPS).
- Rýchlosť vstrekovania:Stredne vysokáaby sa zabránilo neúplnému naplneniu.
Očakávaný výkon:
| Nehnuteľnosť | Cieľová hodnota | Testovací štandard |
| Rázová pevnosť | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200 °C/5 kg) | 5–7 g/10 min | ASTM D1238 |
| Spomaľovanie horenia | UL94 V-0 (1,6 mm) | UL94 |
| Pevnosť v ťahu | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Alternatívne riešenia
- Cenovo výhodná možnosťČiastočne nahraďte AHP zamikroenkapsulovaný červený fosfor (3–5 phr), ale všimnite si obmedzenie farby (červenohnedá).
- ValidáciaPred optimalizáciou prietoku vykonajte malé skúšky na vyváženie nárazuvzdornosti a spomaľovania horenia.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Čas uverejnenia: 15. augusta 2025
