Rekomendasi Desain Formulasi Flame-Retardant kanggo Polystyrene High-Impact (HIPS) Bebas Halogen
Requirements Pelanggan: HIPS tahan api kanggo omah piranti listrik, kekuatan impact ≥7 kJ/m², indeks aliran leleh (MFI) ≈6 g/10min, cetakan injeksi.
1. Fosfor-Nitrogen Synergistic Flame-Retardant System
Formulasi HIPS Flame-Retardant (Tabel 1)
| Komponen | Loading (phr) | pangandikan |
| resin HIPS | 100 | Bahan dhasar |
| Amonium polifosfat (APP) | 15-20 | Sumber fosfor |
| Melamin sianurat (MCA) | 5-10 | Sumber nitrogen, sinergi karo APP |
| Expanded grafit (EG) | 3-5 | Nambah tatanan char |
| Agen anti dripping (PTFE) | 0.3-0.5 | Nyegah tetesan molten |
| Kompatibilitas (contone, MAH-grafted HIPS) | 2-3 | Ngapikake sawur |
Fitur:
- nggayuhUL94 V-0liwat pembentukan char intumescent saka sinergi APP/MCA.
- Bebas halogen lan ramah lingkungan, nanging bisa nyuda sifat mekanik; optimasi dibutuhake.
2. Metal Hydroxide Flame-Retardant System
Formulasi HIPS (Tabel 2)
| Komponen | Loading (phr) | pangandikan |
| resin HIPS | 100 | - |
| Aluminium hidroksida (ATH) | 40-60 | Retardan api utama |
| Magnesium hidroksida (MH) | 10-20 | Synergizes karo ATH |
| Agen kopling silane (contone, KH-550) | 1-2 | Ngapikake sawur pengisi |
| Toughener (contone, SEBS) | 5-8 | Kompensasi kanggo mundhut kekuatan impact |
Fitur:
- mbutuhake> 50% loadingkanggo UL94 V-0, nanging degrades kekuatan impact lan aliran.
- Cocog kanggo aplikasi kumelun / kurang keracunan (contone, transit rel).
3. Sistem Sinergis Fosfor-Nitrogen (Aluminium Hypophosphite + MCA)
Formulasi HIPS sing dioptimalake
| Komponen | Loading (phr) | Fungsi / Cathetan |
| HIPS (kelas dampak dhuwur, contone, PS-777) | 100 | Bahan dasar (impact ≥5 kJ/m²) |
| Aluminium hypophosphite (AHP) | 12-15 | Sumber fosfor, stabilitas termal |
| Melamin sianurat (MCA) | 6-8 | Sumber nitrogen, sinergi karo AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | Pengeras kritis kanggo impact ≥7 kJ/m² |
| Minyak kedelai parafin cair / epoxidized | 1-2 | Lubricant, nambah aliran / sawur |
| PTFE | 0.3-0.5 | Agen anti-tetes |
| Antioksidan 1010 | 0.2 | Nyegah degradasi |
Pertimbangan Desain Utama:
- Pilihan resin:
- Gunakake nilai HIPS sing duwe impact dhuwur (contone,Chimei PH-888,Taifa PG-33) kanthi kekuatan impact inheren 5–6 kJ/m². SEBS luwih nambah kateguhan.
- Kontrol Flowability:
- AHP/MCA nyuda MFI; menehi ganti rugi karo pelumas (contone, parafin cair) utawa plasticizers (contone, lenga kedele sing wis dioksidasi).
- Yen MFI tetep kurang, tambah2-3 jam TPUkanggo nambah aliran lan kateguhan.
- Validasi Flame Retardancy:
- AHP bisa suda kanggo12 phyen digabungake karo2-3 ph EGkanggo njaga UL94 V-0.
- KanggoUL94 V-2, nyuda beban tahan api kanggo prioritize impact/aliran.
- Parameter Molding Injeksi:
- Suhu:180–220°C(supaya degradasi AHP/HIPS).
- Kacepetan injeksi:Sedheng-dhuwurkanggo nyegah ngisi ora lengkap.
Kinerja sing dikarepake:
| Properti | Nilai Target | Standar Tes |
| Kekuwatan impact | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 kg) | 5–7 g/10 mnt | ASTM D1238 |
| Retardancy geni | UL94 V-0 (1,6 mm) | UL94 |
| Kekuwatan tensile | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. Solusi Alternatif
- Opsi Sensitif Biaya: Ganti AHP sebagian karofosfor abang mikroenkapsulasi (3-5 phr), nanging cathet watesan werna (coklat abang).
- Validasi: Nindakake uji coba skala cilik kanggo ngimbangi dampak vs. retardasi nyala sadurunge ngoptimalake aliran.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Wektu kirim: Aug-15-2025
