Mga Rekomendasyon sa Flame-Retardant Formulation Design para sa Halogen-Free High-Impact Polystyrene (HIPS)
Mga Kinakailangan ng Customer: Flame-retardant HIPS para sa mga electrical appliance housing, impact strength ≥7 kJ/m², melt flow index (MFI) ≈6 g/10min, injection molding.
1. Phosphorus-Nitrogen Synergistic Flame-Retardant System
HIPS Flame-Retardant Formulation (Talahanayan 1)
| Component | Naglo-load (phr) | Remarks |
| HIPS dagta | 100 | Batayang materyal |
| Ammonium polyphosphate (APP) | 15-20 | Pinagmulan ng posporus |
| Melamine cyanurate (MCA) | 5-10 | Nitrogen source, synergizes sa APP |
| Pinalawak na grapayt (EG) | 3-5 | Pinahuhusay ang pagbuo ng char |
| Anti-dripping agent (PTFE) | 0.3-0.5 | Pinipigilan ang mga natunaw na patak |
| Compatibilizer (hal., MAH-grafted HIPS) | 2-3 | Nagpapabuti ng pagpapakalat |
Mga tampok:
- NakakamitUL94 V-0sa pamamagitan ng intumescent char formation mula sa APP/MCA synergy.
- Halogen-free at eco-friendly, ngunit maaaring mabawasan ang mga mekanikal na katangian; kailangan ang pag-optimize.
2. Metal Hydroxide Flame-Retardant System
Pagbubuo ng HIPS (Talahanayan 2)
| Component | Naglo-load (phr) | Remarks |
| HIPS dagta | 100 | - |
| Aluminum hydroxide (ATH) | 40-60 | Pangunahing flame retardant |
| Magnesium hydroxide (MH) | 10-20 | Nakikiisa sa ATH |
| Silane coupling agent (hal., KH-550) | 1-2 | Nagpapabuti ng pagpapakalat ng tagapuno |
| Toughener (hal., SEBS) | 5-8 | Binabayaran ang pagkawala ng lakas ng epekto |
Mga tampok:
- Nangangailangan>50% na naglo-loadpara sa UL94 V-0, ngunit pinapababa ang lakas at daloy ng epekto.
- Angkop para sa mga application na mababa ang usok/mababa ang toxicity (hal., rail transit).
3. Phosphorus-Nitrogen Synergistic System (Aluminum Hypophosphite + MCA)
Na-optimize na Pagbubuo ng HIPS
| Component | Naglo-load (phr) | Tungkulin/Mga Tala |
| HIPS (high-impact grade, hal, PS-777) | 100 | Base material (epekto ≥5 kJ/m²) |
| Aluminum hypophosphite (AHP) | 12-15 | Pinagmulan ng posporus, thermal stability |
| Melamine cyanurate (MCA) | 6-8 | Pinagmumulan ng nitrogen, nakikipag-synergize sa AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Kritikal na toughener para sa epekto ≥7 kJ/m² |
| Liquid paraffin/epoxidized soybean oil | 1-2 | Lubricant, nagpapabuti ng daloy/pagpakalat |
| PTFE | 0.3-0.5 | Anti-dripping agent |
| Antioxidant 1010 | 0.2 | Pinipigilan ang pagkasira |
Mga Pangunahing Pagsasaalang-alang sa Disenyo:
- Pinili ng Resin:
- Gumamit ng mga high-impact na marka ng HIPS (hal.,Chimei PH-888,Taifa PG-33) na may likas na lakas ng epekto na 5–6 kJ/m². Ang SEBS ay lalong nagpapataas ng katigasan.
- Pagkontrol sa Flowability:
- Binabawasan ng AHP/MCA ang MFI; tumbasan ng mga pampadulas (hal., likidong paraffin) o mga plasticizer (hal., epoxidized soybean oil).
- Kung nananatiling mababa ang MFI, idagdag2–3 oras na TPUupang mapabuti ang daloy at katigasan.
- Pagpapatunay ng Flame Retardancy:
- Maaaring bawasan ang AHP sa12 phkung isasama sa2–3 phr EGpara mapanatili ang UL94 V-0.
- Para saUL94 V-2, bawasan ang pag-load ng flame retardant para unahin ang epekto/daloy.
- Mga Parameter ng Injection Molding:
- Temperatura:180–220°C(iwasan ang pagkasira ng AHP/HIPS).
- Bilis ng iniksyon:Katamtaman-taasupang maiwasan ang hindi kumpletong pagpuno.
Inaasahang Pagganap:
| Ari-arian | Target na Halaga | Pamantayan sa Pagsubok |
| Lakas ng impact | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 kg) | 5–7 g/10min | ASTM D1238 |
| Pagpapahina ng apoy | UL94 V-0 (1.6 mm) | UL94 |
| lakas ng makunat | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Mga Alternatibong Solusyon
- Cost-Sensitive na Opsyon: Palitan ang AHP nang bahagya ngmicroencapsulated red phosphorus (3–5 phr), ngunit tandaan ang limitasyon ng kulay (pula-kayumanggi).
- Pagpapatunay: Magsagawa ng maliliit na pagsubok para balansehin ang epekto kumpara sa flame retardancy bago i-optimize ang daloy.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Oras ng post: Aug-15-2025
