Cadangan Reka Bentuk Formulasi Kalis Api untuk Polistirena Berimpak Tinggi (HIPS) Bebas Halogen
Keperluan Pelanggan: HIPS kalis api untuk perumah perkakas elektrik, kekuatan hentaman ≥7 kJ/m², indeks aliran cair (MFI) ≈6 g/10min, pengacuan suntikan.
1. Sistem Kalis Api Sinergis Fosforus-Nitrogen
Formulasi Kalis Api HIPS (Jadual 1)
| Komponen | Memuatkan (phr) | Teguran |
| resin PINGGUL | 100 | Bahan asas |
| Ammonium polifosfat (APP) | 15-20 | Sumber fosforus |
| Melamin sianurat (MCA) | 5-10 | Sumber nitrogen, bersinergi dengan APP |
| Grafit dikembangkan (EG) | 3-5 | Meningkatkan pembentukan arang |
| Agen anti-titisan (PTFE) | 0.3-0.5 | Menghalang titisan cair |
| Penyerasi (cth, HIPS cantuman MAH) | 2-3 | Memperbaiki penyebaran |
Ciri-ciri:
- MencapaiUL94 V-0melalui pembentukan char intumescent daripada sinergi APP/MCA.
- Bebas halogen dan mesra alam, tetapi boleh mengurangkan sifat mekanikal; pengoptimuman diperlukan.
2. Sistem Kalis Api Hidroksida Logam
Formulasi HIPS (Jadual 2)
| Komponen | Memuatkan (phr) | Teguran |
| resin PINGGUL | 100 | - |
| Aluminium hidroksida (ATH) | 40-60 | Kalis api utama |
| Magnesium hidroksida (MH) | 10-20 | Bersinergi dengan ATH |
| Ejen gandingan silane (cth, KH-550) | 1-2 | Meningkatkan penyebaran pengisi |
| Pengeras (cth, SEBS) | 5-8 | Mengimbangi kehilangan kekuatan impak |
Ciri-ciri:
- Memerlukan>50% memuatkanuntuk UL94 V-0, tetapi merendahkan kekuatan dan aliran hentaman.
- Sesuai untuk aplikasi asap rendah/rendah ketoksikan (cth, transit kereta api).
3. Sistem Sinergis Fosforus-Nitrogen (Aluminium Hypophosphite + MCA)
Formulasi HIPS yang Dioptimumkan
| Komponen | Memuatkan (phr) | Fungsi/Nota |
| HIPS (gred berimpak tinggi, cth, PS-777) | 100 | Bahan asas (kesan ≥5 kJ/m²) |
| Aluminium hypophosphite (AHP) | 12-15 | Sumber fosforus, kestabilan haba |
| Melamin sianurat (MCA) | 6-8 | Sumber nitrogen, bersinergi dengan AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Pengeras kritikal untuk impak ≥7 kJ/m² |
| Parafin cecair/minyak soya teroksida | 1-2 | Pelincir, meningkatkan aliran/penyebaran |
| PTFE | 0.3-0.5 | Agen anti menitis |
| Antioksidan 1010 | 0.2 | Mencegah degradasi |
Pertimbangan Reka Bentuk Utama:
- Pemilihan Resin:
- Gunakan gred HIPS berimpak tinggi (cth,Chimei PH-888,Taifa PG-33) dengan kekuatan hentaman sedia ada 5–6 kJ/m². SEBS meningkatkan lagi keliatan.
- Kawalan Kebolehliran:
- AHP/MCA mengurangkan MFI; beri pampasan dengan pelincir (cth, parafin cecair) atau pemplastis (cth, minyak kacang soya terepoksida).
- Jika MFI kekal rendah, tambah2–3 jam TPUuntuk meningkatkan aliran dan keliatan.
- Pengesahan Ketahanan Api:
- AHP boleh dikurangkan kepada12 phrjika digabungkan dengan2–3 jam EGuntuk mengekalkan UL94 V-0.
- UntukUL94 V-2, kurangkan beban kalis api untuk mengutamakan impak/aliran.
- Parameter Pengacuan Suntikan:
- Suhu:180–220°C(elakkan kemerosotan AHP/HIPS).
- Kelajuan suntikan:Sederhana-tinggiuntuk mengelakkan pengisian tidak lengkap.
Prestasi yang Dijangka:
| Harta benda | Nilai Sasaran | Standard Ujian |
| Kekuatan impak | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 kg) | 5–7 g/10min | ASTM D1238 |
| Retardansi api | UL94 V-0 (1.6 mm) | UL94 |
| Kekuatan tegangan | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Penyelesaian Alternatif
- Pilihan Sensitif Kos: Gantikan AHP sebahagiannya denganfosforus merah terkapsul mikro (3–5 phr), tetapi perhatikan had warna (coklat merah).
- Pengesahan: Menjalankan percubaan berskala kecil untuk mengimbangi impak vs. kalis nyalaan sebelum mengoptimumkan aliran.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Masa siaran: Ogos-15-2025
