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阻燃剂ABS的研究
摘要Ⅴ
第一章文献综述1
1.1研究阻燃ABS的意义1
1.2ABS的燃烧机理1
1.3阻燃剂的作用机理1
1.4ABS阻燃剂的类别2
1.4.1反应型阻燃剂2
1.4.2添加型阻燃剂3
1.4.2.1有机阻燃剂3
1.4.2.2无机阻燃剂4
1.4.3与难燃聚合物共混阻燃5
1.4.3.1ABS与PVC共混5
1.4.3.2ABS与PC共混6
1.5ABS阻燃剂性能研究状况6
1.6国内外研究发展状况7
第二章阻燃ABS的制备和性能研究8
2.1实验部分9
2.1.1主要原料9
2.1.2主要仪器及设备10
2.1.3试样制备10
2.1.4试样分析10
2.2结果与讨论10
2.2.1对阻燃性能的影响10
2.2.1.1含溴质量分数10
2.2.1.2阻燃剂类型11
2.2.2阻燃ABS树脂的增韧11
2.2.2.1添加增韧剂11
2.2.2.2添加分散剂12
2.2.3耐候性阻燃ABS树脂13
2.2.4氧指数和垂直燃烧测试13
2.3结论14
第三章总结14
参考文献16
致谢18
摘要
以丙烯腈一丁二烯一苯乙烯树脂(ABS,牌号为0215A)为原料,加入阻燃剂、增韧剂及分散剂硅油,可制备阻燃ABS树脂。
结果表明,在ABS树脂中,加入以四溴双酚A与三氧化二锑为复合体系(二者质量比为2:
1)的阻燃剂,当体系含溴质量分数大于10%时,试样阻燃性能满足UL94V-0级要求;阻燃ABS树脂的最佳增韧剂是ABS接枝粉料,当其加入量为9%~19%(质量分数)时,试样的冲击强度达到150—200J/m;在相同配方及操作条件下,以溴代环氧烷为阻燃剂制备的阻燃ABS树脂,其耐候性优于以四溴双酚A为阻燃剂者。
复合型膨胀阻燃剂与包覆红磷复配是ABS一种有效的无卤阻燃剂。
关键词:
阻燃ABS树脂增韧剂分散剂冲击强度溴代环氧烷
ABSTRACT
Flameretardantacrylonitrile—butadiene—styrene(ABS)resinwaspreparedwithABSresinasmaterial,andbyaddingflameretardant,flexibilizeranddispersantsiliconoil.TheresultsshowedthattheflameretardantsamplecouldsatisfytheneedofUL94V—0gradewhentheflameretardantsystem(massratiooftetrabromobisphenolAtostibousoxide2:
1)withbromineofmassfractionmorethan10%wasaddedinABSresin.ThebestflexibilizerforflameretardantABSwasABSgraftpowder,andtheimpactstrengthofsamplewas150—200J/matitsmassfractionof9%—19%.Atthesameformulationandcondition,theweatherabilityofflameretardantABSresinwithbrominatedepoxyalkanewasbetterthanthatofwithtetrabromobisphenolA.
Keywords:
flameretardantABS;flexibilizer;dispersant;impactstrength;brominated
epoxyalkane
第一章文献综述
1.1研究阻燃ABS的意义
ABS(AcrylonitrileButadieneStyrene)树脂是是五大合成树脂之一,由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物,因而能表现三种组分之间的协同性能:
丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度,丁二烯表现的特性是抗冲击强度,苯乙烯表现的特性是加工流动性,光泽性。
这三组分的结合,优势互补,使ABS树脂具有优良的综合性能,刚性好,冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良,较好的热稳定性和化学稳定性、较好的流动性,易于加工,加工尺寸稳定性和表面光泽好,容易涂装,着色,还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工。
ABS树脂是目前产量最大,应用最广泛的聚合物,它将PS,SAN,BS的各种性能有机地统一起来,兼具韧,硬,刚相均衡的优良力学性能。
ABS是一种用途极广的热塑性工程塑料,在ABS消费结构中主要是家用电器、机械配件、办公用品和用具等。
主要有电视机、电冰箱、洗衣机、电风扇、空调、计算机、复印机、电话、吸尘器等,此外还有汽车、摩托车和管道等。
上述用途中ABS主要做内外壳体、支撑和各种零配件。
同时在通讯器材、商品器材、文教娱乐用品及建材的需求前景也十分看好。
ABS树脂已是目前我国产量最大、应用最广泛的通用工程塑料。
但ABS氧指数仅18.3-20(<21),属于易燃材料[1]。
在ABS的实际应用中,使用ABS制作的一些电子电器配件壳体燃烧引起的火灾时有发生,同时燃烧时放出黑烟和有毒气体,其发烟量是各种塑料中最大的,这不仅会造成严重的财产损失,还会给人类的生命安全和生存环境带来极大威胁,限制了其在居民住宅、家电、管道等很多方面的使用。
随着科技进步和生活质量的提高,人们安全意识越来越强,国内外对汽车、建筑、家用电器,办公用品等方面使用的塑料材料提出了严格的防火阻燃要求,制定了相应的技术标准与规范[2]。
因此ABS的阻燃问题越来越受到世界各国的高度重视,研究和开发阻燃的ABS显得非常重要。
1.2ABS的燃烧机理[3]
ABS树脂的燃烧机理十分复杂,由于所用原料的种类、比例、工艺条件、生产方法的多样化,ABS树脂的实际组成千差万别,变动极大,其燃烧性能也有差异。
一般随丁二烯成分增加,树脂透明性降低,可燃性增加。
这是由于聚丁二烯相中存在取代的叔碳原子,有利于氧从丁二烯中夺氢,并引发氧化,加速ABS的降解。
也有人认为ABS热-氧老化可从丙烯腈-丁二烯和丁二烯-苯乙烯共聚物的热降解来说明,在丙烯腈-丁二烯共聚物的热解产物里没有发现丙烯腈的特有产物HCN,这是因为丁二烯部分的热解产生不饱和成分,很快与HCN反应所致。
ABS树脂本质上和其它高聚物一样,燃烧过程中产生特别活泼的自由基HO·,而HO·的浓度是决定燃烧速度的关键。
当高分子和HO·相遇,生成高分子自由基和水,在氧存在下,又产生出HO·自由基,可使反应继续进行,最后生成CO2和H2O。
1.3阻燃剂的作用机理
ABS树脂的燃烧机理十分复杂,但本质上和其它高聚物一样,燃烧过程中产生特别活
泼的自由基HO·,而HO·的浓度是决定燃烧速度的关键。
当高分子和HO·相遇到,生成高分子自由基和水,在氧存在下,又产生出HO·自由基,可使反应继续进行,最后生成CO2和H2O。
ABS燃烧的三要素是可燃物、氧气和热能,要想阻止燃烧就得除去三要素中的至少一个。
为此采用添加化学阻燃剂是十分有效的。
阻燃剂的作用机理比较复杂,就目前研究的结果,可以从以下几个方面来考虑[4-8]:
(1)由于阻燃剂或其分解产物的脱水作用使树脂炭化,减少产生火焰的燃烧和可燃气体的生成。
(2)由于含水化合物在高温时的剧烈分解脱水而吸收大量热能,降低了环境温度。
(3)阻燃剂的分解产物形成了不挥发性的保护膜,包覆在树脂表面,阻止燃烧。
(4)含卤阻燃剂在高温分解形成的卤化氢稀释了聚合物分解产生的可燃气体,使燃烧变得困难;同时,卤化氢又是HO·的捕获体,能大大降低HO·浓度,终止链反应而起到阻燃作用。
(5)阻燃剂分解产生的不可燃气体覆盖在树脂表面而断绝了氧的供应而阻燃。
(6)由于阻燃剂分解而复合产生密度较大的气体。
或高沸点液体,覆盖在材料表面而断绝了氧的供给。
1.4ABS阻燃剂的类别
根据ABS阻燃剂的使用方法,可以将其分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂两大类。
阻燃性ABS结构式
1.4.1反应型阻燃剂
这类阻燃剂具有反应性基团,在ABS树脂合成中作为单体之一进行共聚反应。
这种阻燃剂一旦成为ABS分子链的一部分,就不再发生迁移性,阻燃性持久,且对材料的物理力学性能和电性能的影响较小。
ABS常用的反应型阻燃剂为双(2,3-二溴丙基)反丁烯二酸酯,即阻燃剂FR-2,分子式为:
在ABS合成中加入15%本品作为第四种单体共聚,能生成结构如上式所示的阻燃性ABS树脂,可达到离火自熄[4]。
此外,使用反应型阻燃剂甲基丙烯酸2,3-二溴丙酯作为与苯乙烯的共聚组分或使用含溴单体共聚所得的含溴10%的ABS,都具有合格的阻燃性。
反应型阻燃剂对ABS或ABS的共混改性物力学性能影响不大,尽管其用量一般较小,但价格较高,推广应用受到限制。
1.4.2添加型阻燃剂
添加型阻燃剂是塑料阻燃研究中应用较广的一类阻燃剂,其作为一种填料填充于树脂中共混,释放阻燃能力。
一般用量较大,对ABS力学性能影响较大,阻燃持久性差。
按其化学结构可以分为有机添加型阻燃剂和无机添加型阻燃剂两种。
1.4.2.1有机阻燃剂
ABS所适用的有机添加型阻燃剂主要有磷酸烷基二芳基酯、磷酸三苯酯、多氯代苯、全氯环戊癸烷、十溴二苯醚(DBDPO)等。
其中DBDPO结构式为:
阻燃机理主要为机理(4),含溴量高达83.4%,阻燃效能高,是目前ABS阻燃应用最广的有机芳香族溴化物阻燃剂。
但本品存在受紫外线照射易变色,降低材料冲击强度等缺点。
同时,DBDPO在燃烧时产生二羟基喹啉而使其使用受到限制,它在溴系阻燃剂中的比例已大为降低。
ABS树脂中已大量采用TBA(醋酸特丁酯)/环氧树脂低聚物来代替DBDPO。
全氯环戊癸烷是应用较多的另一氯系品种,它由六氯环戊二烯聚合而得,含氯量高达78.3%,阻燃性能高,热稳定性和化学稳定性亦好。
在ABS树脂中与氧化锑并用有协同效应。
对ABS树脂而言,目前已经商业化生产使用的阻燃剂主要为卤系,由于溴系阻燃剂的C—Br键能比C—C1键能小的多,阻燃效果要好,大都采用溴系阻燃剂。
具有代表意义的是溴系列阻燃剂,包括十溴二苯醚(DBDPO)、八溴二苯醚(OBDPO)、1,2双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷(BTBPOE)、1,2双(四溴邻苯二甲酰亚胺)乙烷(BTBPIE)、四溴双酚A(TBBPA)、十溴二苯基乙烷(BPBPE)、溴代环氧树脂齐聚物(BER)、聚二溴苯乙烯(PBDS)等。
卤系阻燃
剂通过终止自由基连锁反应机理发挥阻燃效果,虽然单独的卤系阻燃剂都具有阻燃性能,但单独加一种阻燃剂无法获得高性能的阻燃材料,现在通用的方法是卤系阻燃剂与磷系阻燃剂、金属氧化物阻燃协同剂和自由基引发剂的协同体系。
在卤/膦阻燃体系中,卤系发挥气相阻燃效果,磷系则显示固相阻燃效果,二者形成完整的气/固相阻燃系统。
在与金属氧化物阻燃协同剂的配合中,以卤/锑阻燃体系应用最为普遍。
A.Petsom[9]采用1,2双(2,4,6-三溴苯基)乙烷(BTBPE)为阻燃剂,羟基锡酸锌(ZHS)
和锡酸锌(ZS)作为协同阻燃剂,并加入氯化聚乙烯,研究ABS的氧指数。
研究发现,当ZHS含量6%,BTBPE含量20%,氯化聚乙烯含量5%时,ABS的氧指数为29.6。
一般阻燃剂的加入会对ABS的其他性能影响很大,最重要的是冲击强度、热变形温度、熔流指数和UV稳定性,对拉伸强度和弯曲强度影响不大。
RichardSeddon[10]研究BTBPE、TBBPA与Sb2O3对ABS性能的影响,结果发现溴含量20%是聚合物的流动性能下降的关键点,当再加4%Sb2O3时,熔体的强度增加,当Sb2O3粒子为0.1时,ABS的冲击强度得到提高。
WENYENCHIANG[11]等用TBBPA与Sb2O3复配,作为ABS的阻燃剂,并加入钛酸酯偶联剂LICA44接枝苯乙烯-马来酸酐(SMA),材料的氧指数提高的同时,ABS的冲击强度和拉伸强度也明显增加,电镜观察发现,接枝物在ABS树脂和Sb2O3,两相之间形成了良好的结合作用。
1.4.2.2无机阻燃剂
ABS树脂所适用的无机阻燃剂主要有三氧化二锑(Sb2O3)、硼酸锌、偏硼酸钡、硫酸铵等。
Sb2O3是使用最多的一种,其本身并无阻燃作用,需要与有机卤化物配合使用,才有一定效果,故常被称为协同剂。
其协同作用如下式所示:
由于SbC13的沸点(223℃)较高,它可以附着在ABS树脂表面而将氧的供应隔断,起到阻燃作用。
含溴阻燃剂与Sb203也具有类似的协同作用。
水合硼酸锌为一种阻燃剂,其阻燃机理主要为机理
(2),可作为Sb203的代用品,本品在260℃仍能保持结晶水,故适于高温加工的需要。
(NH4)2SO4的阻燃机理尚未完全定论,基本上认为:
(NH4)2SO4高温分解,吸收热量,降低环境温度;(NH4)2SO4高温分解产生的硫酸比重大,在材料表面形成液体覆盖层,阻止可燃气体的挥发,同时硫酸的分解产物SO3为重质气体,覆盖了火焰区表面,可阻止氧气的进入;硫酸为强脱水剂,可促进高分子材料的高温脱水炭化,炭化层不但能起到阻隔热源,阻止热量扩散的作用,而且还能起到阻止可燃性气体的挥发,从而达到阻燃作用[12]。
无机添加型阻燃剂用量较大,共混填充前进行偶联剂或其它预处理会得到更好的力学性能。
无机添加型阻燃剂具有热稳定性好、毒性低或无毒、不产生腐蚀性气体、在存贮过程
中不挥发、不易析出、有持久阻燃效果等优点,并且原料来源丰富、价格低廉,在解决大量易燃高聚物材料的阻燃以及低烟、低毒问题上,仍然是一种既简单而又富有实效的方法。
无机阻燃剂安全性高,兼有协同阻燃,抑烟和降低有毒气体的功能,在添加型阻燃剂中具有重要地位。
Sb2O3单独使用对ABS基本没有阻燃作用,但与含卤阻燃剂复配后阻燃效果有明显的改观,说明卤系阻燃剂和Sb2O3之间存在着一定的协同效应。
未处理过的Mg(OH)2带有较强的极性,与非极性的树脂相容性差,冲击强度的下降就是明显的反映,表面处理的Mg(OH)2与ABS树脂的相容性有所改善。
穆秀玲[13]等研究发现溴/锑阻燃剂对ABS具有良好的阻燃作用,含溴量高的阻燃剂比含溴量低的阻燃效果好,对体系的冲击强度影响较小。
在含有溴/锑的阻燃ABS树脂体系内加入适量氢氧化镁,可提高体系冲击强度,且具有消烟效果。
加入CPE对体系增韧改性,可保证阻燃体系具有良好加工性能。
ABS树脂中加入8%~12%的溴/锑阻燃剂,0.5%~0.8%氢氧化镁及7%CPE可得到阻燃性能优良的阻燃树脂,树脂氧指数可达到31.2%。
揣成智[14]等对ABS树脂阻燃、抑烟性,与其它性能的关系进行了研究和探讨。
实验结果表明,Sb2O3与DBDPO有着良好的阻燃协同效果,Al(OH)3、MoO3与Sb2O3/DBDPO复合阻燃体系有较好的阻燃抑烟协同作用,硅烷偶联剂对Al(OH)3和MoO3进行表面处理可以有效地改善阻燃体系的加工性能、力学性能,而对体系的阻燃性能基本无影响。
杨欣华[15]等研究发现,经硅烷偶联剂表面预处理的纳米Mg(OH)2在ABS基体中达到纳米级分散,纳米Mg(OH)2的加入在提高ABS氧指数的同时,明显降低了ABS燃烧产生的烟雾,且复合材料的流动性较好。
崔永岩[16]研究了新型无机阻燃剂硫酸铵在ABS中阻燃及消烟功能。
硫酸铵在ABS中表现了突出的阻燃和消烟功能,每增加20份,体系的氧指数绝对值平均增加2.4%,而在相同情况下,Mg(OH)2的增加幅度只有1.5%,但对材料的力学性能影响较大。
1.4.3与难燃聚合物共混阻燃
由于ABS树脂含有侧苯基、氰基、不饱和双键,它与许多聚合物都有比较好的相容性,这为ABS的共混改性创造了有利条件,通过共混可提高ABS的冲击强度、耐热性、耐化学腐蚀性、降低成本等,赋予阻燃性也是其主要应用。
1.4.3.1ABS与PVC共混
由于ABS为易燃材料,将其与难燃的PVC树脂混合发现不仅共混物具有相当好的阻燃性,还能使其他性能的受损程度大大减小。
ABS/PVC共混物的阻燃性能较好,但两者之间没有协同效应,PVC的加工过程中会受热分解,一般加入少量的Sb2O3并相应降低PVC用量。
夏英[17]等运用试验设计的方法,建立了共混物组成与性能之间相互关联的数学模型,研究了阻燃ABS/PVC共混体系中各组分及组分间交互作用对共混材料各项性能的影响。
结果表明,ABS/PVC的比例为70/30~30/70时,共混物的阻燃性均可达到FV一0级,而冲击强度可高于通用ABS树脂和高抗冲ABS树脂。
杨金平[18]等考察了PVC含量对ABS/PVC共混体系性能的影响,并在体系中分别加入CPE、MBS作为第三组分,以进一步提高共混体系的性能。
MBS可有效提高共混体系的综合性能,加入助阻燃剂Sb2O3后共混体系的阻燃性能有了很大提高。
王旭[19]等研究了十溴联苯醚、三氧化二锑阻燃剂对ABS/PVC合金机械性能、加工性能和热性能的影响,实验结果表明,体系的缺口冲击强度随十溴联苯醚和三氧化二锑用量的增加而下降,当三氧化二锑的含量超过10%(质量比)时,对缺口冲击强度的影响较小。
在ABS主要的热降解温度区间773~643K,PVC和阻燃剂协同作用,使体系的热分解反应速率常数减小,ABS和ABS/PVC/阻燃剂体系的热分解反应速率常数比为3.98×1011。
该体系的加工性与纯ABS相同,最大扭矩分别为42.43nm和22.51n·m,平衡扭矩分别为l0.87nm和12.54n·m。
赵劲松[20]合成一种新的ABS树脂,与PVC树脂复合,从而制得难燃、加工性能好、物理机械性能优良和制品外观好的合金材料,阻燃性达到阻燃性能的最高级别V一0,抗冲击强度达到纯ABS,抗拉强度、弯曲强度和热变形温度这三项反映材料刚性的性能指
标接近硬质PVC塑料。
赵文聘[21]等认为阻燃ABS从理化性能分析,十溴联苯醚阻燃体系好一些,从耐候性上看PVC阻燃体系好一些,改性剂的加入可以明显改善阻燃ABS的冲击韧性,抗紫外线剂可不同程度的改善阻燃ABS的耐候性,但随时间推移作用越来越小。
1.4.3.2ABS与PC共混
在ABS中加PC可使合金材料的冲击强度和热变形温度得到一定程度的提高。
对有机酸碱盐、含溴和含磷化合物作为阻燃剂加入到PC/ABS合金的研究表明,含溴阻燃剂对材料的阻燃效果最好,其阻燃的作用机理在于抑制气相过程,但它们的加入会大大降低材料的机械性能,另外还存在燃烧时发烟急剧增长、腐蚀加工设备、析出高毒分解产物等不足。
为此考虑使用含磷阻燃剂,对材料的力学性能的影响最小,具有较好的冲击强度,阻燃的机理在于抑制凝聚相下进行的反应,其效力低于含溴阻燃剂。
欧育湘[22]研究了几种含溴的阻燃剂对PC/ABS合金的阻燃效果,他认为磷酸三(2,4-二溴苯基)(PB-460)酯对合金的阻燃效果较佳,以14%的PB-460(不含氧化锑)阻燃的工业PC/ABS合金,氧指数可达25.8%,阻燃性达到UL94V-O级。
有研究者比较了PB-460和三苯基磷酸醋(11PP),实验表明在PC/ABS共混物中,PB-460是比TPP更有效的阻燃剂,并且混合物有较高的热变形温度,在3:
1的PC/ABS共混体系中,PB-460的含量由14%降低到6%,共混物仍能达到UL94V-O级。
而且热变形温度由71℃提高到105℃。
PB-460的高阻燃效果,也可作混料使用较高的ABS掺混量,PC/ABS按1:
1掺混加入14%BRP,仍然可以达到UL94V-O/5V级要求。
张宪康[23]等以ABS100份,PC20~40份,PVC30~40份,P(α-MSt)lO~20份,增强剂5份,适量稳定剂和其他助剂,经预混,机械共混,切粒后在异型材挤出机试验,制得异型材外观光泽,维卡温度103℃,氧指数29,熔融指数0.9,缺口冲击强度大于17KJ/m2。
1.5ABS阻燃剂性能研究状况
由于ABS与其它树脂(例PVC、PC等)共混能制得性能综合的高性能合金,因此ABS常以其共混合金的形式使用。
其中与PVC共混研究与应用较多。
由于PVC具有离火自熄性,因此具有一定的阻燃效果。
实践证明,ABS/PVC共混物不仅阻燃性能和冲击性能优异,而且拉伸性能、弯曲性能和铰接性能、耐化学腐蚀性和撕裂性能也比ABS有所提高。
该共混物阻燃性能优良,但不存在协同效应。
如图1所示[24]。
在共混过程中,为防止大量加入的PVC受热分解,常加入少量的Sb2O3,并相应地降低PVC用量。
图1ABS/PVC共混物的组成与平均燃烧时间的关系
夏英[25]等运用实验设计的方法,建立了共混物组成与性能之间相互关联的数学模型,研究了阻燃ABS共混体系中各组分及组分间交互作用对共混材料各项性能的影响。
结果表明:
共混体系中,ABS/PVC的比例为70/30—30/70时,共混物的阻燃性均可达到FV-0级,而冲击强度可高于通用ABS树脂和高冲击性ABS树脂。
陈桂兰[26]等采用DBDPO与Sb2O3作为阻燃剂并用加入到ABS/PVC合金中,结果表明当DBDPO与Sb2O3的配比为2:
1时有良好的阻燃协同效应。
在ABS树脂中加入8份Sb2O3和l6份DBDPO,可达到阻燃要求,但力学性能及加工性能变差。
钟明强[27]等比较了PVC,PVC/Sb2O3,DBDPO/Sb2O3对ABS塑料的燃烧性能、力学性能和加工性能的影响规律。
研究表明:
DBDPO/Sb2O3复合阻燃剂对ABS阻燃效果最佳,PVC/Sb2O3体系次之,PVC只有在添加量较大时方显示良好的阻燃效果。
1.6国内外研究发展状况
阻燃ABS树脂的研究在国外开展较早,国内起步较晚,但近年发展迅速并且报道较多。
目前国内ABS树脂的阻燃研究主要采用以下途径[28]:
(1)在合成中添加反应型阻燃剂作为第四单体进行聚合。
ABS常用的反应型阻燃剂为双(2,3-二溴丙基)反丁烯二酸酯,即阻燃剂FR-2,在ABS合成聚合中加人15%,即可得到自熄性共聚物产品[29]。
这种将阻燃剂成为分子链一部分的阻燃ABS树脂,就不会发生阻燃剂迁移,阻燃性持久,且对材料的物力学性能和电性能的影响极小。
但是这种方法的缺点是工艺复杂,成本高且不易控制。
(2)加人具有阻燃性且与ABS有一定相容性的聚合物如聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPE)等。
(3)添加阻燃剂。
添加的阻燃剂分为无机和有机两大类。
在实际应用中,为了能在阻燃性能、力学性能、电性能和消烟性等都达到满意的阻燃ABS,上述的
(2)和(3)方法必须结合起来,进行综合的研究。
1阻燃ABS研究概况[30]
1.1添加阻燃剂的阻燃ABS
ABS树脂成型加工温度在200℃以上(一般在230~250℃),因此选用添加型阻燃剂受到很大限制。
添加的有机型阻燃剂主要是含卤阻燃剂,但大都采用性能较好的溴阻燃剂,包
括十溴联苯醚、十溴二苯乙烷、四溴双酚A、1,2-双(2,4,6-溴苯基)乙烷、聚溴代苯乙烯和溴代环氧树脂齐聚物等。
添加的无机型阻燃剂主要是氢氧化铝[Al(OH)3]氢氧化镁[Mg(OH)2]以及在体系中存在卤素情况下的氧化锑(Sb2O3)。
虽然上述阻燃剂都具有阻燃性能,但在一般情况下,都是将几种有机或无机阻燃剂混合起来协同使用。
例如卤素阻燃剂与磷系阻燃剂、金属氧化物阻燃剂的协同体系。
在卤/磷阻燃体系中,卤素发挥气相阻燃效果,磷系则显示固相阻燃效果,二者形成完整的气/固相阻燃系统。
在与金属氧化物阻燃协同配合中,以卤锑
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- 阻燃 ABS 研究