할로겐 프리 고충격 폴리스티렌(HIPS)의 난연성 배합 설계 권장 사항
고객 요구사항: 전기기기 하우징용 난연성 HIPS, 충격 강도 ≥7 kJ/m², 용융 흐름 지수(MFI) ≈6 g/10min, 사출 성형.
1. 인-질소 상승작용 난연 시스템
HIPS 난연제 배합 (표 1)
| 요소 | 로딩 중 (phr) | 비고 |
| HIPS 수지 | 100 | 기본 재료 |
| 폴리인산암모늄(APP) | 15-20 | 인 공급원 |
| 멜라민 시아누레이트(MCA) | 5-10 | 질소 공급원으로서 APP와 시너지 효과를 냅니다. |
| 팽창흑연(EG) | 3-5 | 숯 생성을 촉진합니다 |
| 낙하 방지제(PTFE) | 0.3-0.5 | 녹은 물방울이 생기는 것을 방지합니다. |
| 호환성 향상제(예: MAH가 이식된 HIPS) | 2-3 | 분산성을 향상시킵니다 |
특징:
- 달성하다UL94 V-0APP/MCA 시너지 효과로 인한 팽창성 탄화물 형성 과정을 통해.
- 할로겐이 함유되지 않아 친환경적이지만, 기계적 특성이 저하될 수 있으므로 최적화가 필요합니다.
2. 금속 수산화물 난연 시스템
HIPS 제형 (표 2)
| 요소 | 로딩 중 (phr) | 비고 |
| HIPS 수지 | 100 | - |
| 수산화알루미늄(ATH) | 40-60 | 주요 난연제 |
| 수산화마그네슘(MH) | 10-20 | ATH와 시너지 효과를 냅니다. |
| 실란 커플링제(예: KH-550) | 1-2 | 필러 분산성을 향상시킵니다. |
| 강화제(예: SEBS) | 5-8 | 충격 강도 손실을 보상합니다. |
특징:
- 필수 사항>50% 로딩UL94 V-0 기준을 충족하지만 충격 강도와 유동성이 저하됩니다.
- 연기 발생량이 적고 독성이 낮은 용도(예: 철도 운송)에 적합합니다.
3. 인-질소 시너지 시스템 (알루미늄 하이포아인산염 + MCA)
최적화된 HIPS 제형
| 요소 | 로딩 중 (phr) | 기능/참고 사항 |
| HIPS(고강도 등급, 예: PS-777) | 100 | 기본 재료(충격 ≥5 kJ/m²) |
| 알루미늄 하이포아인산염(AHP) | 12-15 | 인 공급원, 열 안정성 |
| 멜라민 시아누레이트(MCA) | 6-8 | 질소 공급원, AHP와 시너지 효과 발휘 |
| SEBS/SBS | 8-10 | 충격 강도 임계치 ≥7 kJ/m² |
| 액상 파라핀/에폭시화 대두유 | 1-2 | 윤활제, 유동성/분산성 향상 |
| PTFE | 0.3-0.5 | 누액 방지제 |
| 항산화제 1010 | 0.2 | 분해를 방지합니다 |
주요 설계 고려 사항:
- 수지 선택:
- 영향력이 큰 HIPS 등급을 사용하세요(예:치메이 PH-888,타이파 PG-33) 5~6 kJ/m²의 고유 충격 강도를 가지고 있으며, SEBS는 인성을 더욱 향상시킵니다.
- 유동성 제어:
- AHP/MCA는 MFI를 감소시키므로 윤활제(예: 액체 파라핀) 또는 가소제(예: 에폭시화 대두유)로 이를 보완합니다.
- MFI가 낮은 수준으로 유지되면 추가하세요.TPU 2~3 phr유동성과 강도를 향상시키기 위해.
- 난연성 검증:
- AHP는 다음과 같이 축소될 수 있습니다.12 phr~와 결합될 경우2–3 phr EGUL94 V-0 등급을 유지하기 위해.
- 을 위한UL94 V-2충격/유동성을 우선시하기 위해 난연제 함량을 줄입니다.
- 사출 성형 매개변수:
- 온도:180~220°C(AHP/HIPS 성능 저하 방지).
- 주입 속도:중상불완전한 충전을 방지하기 위해.
예상 성능:
| 재산 | 목표값 | 시험 표준 |
| 충격 강도 | ≥7 kJ/m² | ISO 179/1eA |
| MFI(200°C/5kg) | 5~7g/10분 | ASTM D1238 |
| 난연성 | UL94 V-0 (1.6 mm) | UL94 |
| 인장 강도 | ≥25 MPa | ISO 527 |
4. 대안 솔루션
- 비용에 민감한 옵션AHP를 부분적으로 다음으로 대체합니다.미세 캡슐화된 적린(3–5 phr)단, 색상 제한(적갈색)에 유의하십시오.
- 확인유동성을 최적화하기 전에 충격과 난연성 사이의 균형을 맞추기 위해 소규모 시험을 실시하십시오.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
게시 시간: 2025년 8월 15일