המלצות לתכנון פורמולות מעכבי בעירה עבור פוליסטירן נטול הלוגן בעל עוצמת השפעה גבוהה (HIPS)
דרישות הלקוחחומר HIPS מעכב בעירה למארזי מכשירי חשמל, חוזק פגיעה ≥7 קילו-ג'אול/מ"ר, מדד זרימת התכה (MFI) ≈6 גרם/10 דקות, יציקה בהזרקה.
1. מערכת מעכבת בעירה סינרגטית זרחן-חנקן
פורמולת HIPS מעכב בעירה (טבלה 1)
| רְכִיב | טוען (phr) | הערות |
| שרף HIPS | 100 | חומר בסיס |
| אמוניום פוליפוספט (APP) | 15-20 | מקור זרחן |
| מלמין ציאנורט (MCA) | 5-10 | מקור חנקן, משתלב עם APP |
| גרפיט מורחב (EG) | 3-5 | משפר את היווצרות הפחם |
| חומר נגד טפטוף (PTFE) | 0.3-0.5 | מונע טיפות מותכות |
| קומפטיביליזטור (למשל, HIPS המושתל על ידי MAH) | 2-3 | משפר את הפיזור |
תכונות:
- משיגUL94 V-0באמצעות היווצרות פחם מתנפח מסינרגיה של APP/MCA.
- ללא הלוגן וידידותי לסביבה, אך עלול לפגוע בתכונות המכניות; נדרשת אופטימיזציה.
2. מערכת מעכבת בעירה של הידרוקסיד מתכתי
פורמולציית HIPS (טבלה 2)
| רְכִיב | טוען (phr) | הערות |
| שרף HIPS | 100 | - |
| אלומיניום הידרוקסיד (ATH) | 40-60 | מעכב בעירה ראשוני |
| מגנזיום הידרוקסיד (MH) | 10-20 | משתלב עם ATH |
| חומר צימוד סילאן (למשל, KH-550) | 1-2 | משפר את פיזור חומרי המילוי |
| מקשה (למשל, SEBS) | 5-8 | מפצה על אובדן חוזק הפגיעה |
תכונות:
- דורשטעינה של >50%עבור UL94 V-0, אך פוגע בחוזק הפגיעה ובזרימה.
- מתאים ליישומים דלי עשן/דלי רעילות (למשל, תחבורה ציבורית ברכבת).
3. מערכת סינרגטית זרחן-חנקן (אלומיניום היפופוספיט + MCA)
פורמולת HIPS אופטימלית
| רְכִיב | טוען (phr) | פונקציה/הערות |
| HIPS (דרגה עמידה בפני פגיעות, לדוגמה, PS-777) | 100 | חומר בסיס (פגיעה ≥5 קילו-ג'אול/מ"ר) |
| אלומיניום היפופוספיט (AHP) | 12-15 | מקור זרחן, יציבות תרמית |
| מלמין ציאנורט (MCA) | 6-8 | מקור חנקן, סינרגטי עם AHP |
| SEBS/SBS | 8-10 | חומר קשיח קריטי לפגיעה ≥7 קילו-ג'אול/מ"ר |
| פרפין נוזלי/שמן סויה אפוקסיד | 1-2 | חומר סיכה, משפר את הזרימה/פיזור |
| PTFE | 0.3-0.5 | חומר נגד טפטוף |
| נוגד חמצון 1010 | 0.2 | מונע פירוק |
שיקולי עיצוב מרכזיים:
- בחירת שרף:
- השתמשו בציוני HIPS בעלי השפעה גבוהה (למשל,צ'ימי PH-888,טאיפה PG-33) עם חוזק פגיעות מובנה של 5-6 קילו-ג'אול/מ"ר. SEBS משפר עוד יותר את הקשיחות.
- בקרת זרימה:
- AHP/MCA מפחיתים MFI; ניתן לפצות על כך באמצעות חומרי סיכה (למשל, פרפין נוזלי) או פלסטייזרים (למשל, שמן סויה שעבר אפוקסיציה).
- אם MFI נשאר נמוך, הוסף2–3 פרפר TPUכדי לשפר את הזרימה והקשיחות.
- אימות מעכב בעירה:
- ניתן להפחית את AHP ל12 פראם משולבים עם2-3 פרקים של EGכדי לשמור על UL94 V-0.
- עֲבוּרUL94 V-2, להפחית עומסי מעכבי בעירה כדי לתת עדיפות לפגיעה/זרימה.
- פרמטרים של הזרקת דפוס:
- טֶמפֶּרָטוּרָה:180–220 מעלות צלזיוס(למנוע פירוק של AHP/HIPS).
- מהירות הזרקה:בינוני-גבוהכדי למנוע מילוי לא שלם.
ביצועים צפויים:
| נֶכֶס | ערך היעד | תקן בדיקה |
| חוזק הפגיעה | ≥7 קילו-ג'אול/מ"ר | ISO 179/1eA |
| MFI (200°C/5 ק"ג) | 5–7 גרם/10 דקות | ASTM D1238 |
| מעכב בעירה | UL94 V-0 (1.6 מ"מ) | UL94 |
| חוזק מתיחה | ≥25 מגה פסקל | ISO 527 |
4. פתרונות חלופיים
- אפשרות רגישה לעלותהחלף חלקית את AHP ב-זרחן אדום מיקרו-קפסוללי (3-5 פרליונים), אך שימו לב למגבלת צבע (חום-אדמדם).
- מַתַן תוֹקֵףבצעו ניסויים בקנה מידה קטן כדי לאזן בין עמידות בפני השפעה לבין עמידות בפני בעירה לפני אופטימיזציה של הזרימה.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
זמן פרסום: 15 באוגוסט 2025
