发布日期:2014-10-27 浏览次数:1169
树脂是丙烯晴、1,3-丁二烯、苯丙烯的共聚物。ABS树脂的硬度性高、尺寸稳定、耐酸碱性、表面光洁度高、耐低温、延展性好等优点,主要依靠丙烯晴的耐热及耐腐蚀、丁二烯的耐低温及延展性、苯丙烯的硬度及光洁度的协同作用。ABS树脂被广泛的应用于建材、汽车、电气、家电等领域。但是ABS树脂的极限氧指数在18.3~20之间,属于易燃物质,易造成火灾,而且在燃烧时会放出大量的黑烟和毒气。这不仅危害人们的身体健康,还会造成严重的经济损失。因此,对ABS树脂阻燃技术的研究已受到世界各国的高度重视,开发研究具有高效、无污染的阻燃剂是非常重要的。
ABS树脂阻燃的三种阻燃方法是:添加型阻燃体系、反应型阻燃体系、难燃聚物混合体系。反应型阻燃体系和难燃聚物混合体系:阻燃效果好,但是操作繁琐、通用性不好、阻燃剂种类少等。由于添加型阻燃体系具有阻燃剂种类多、通用性强、操作简便等优点,因此,此法被广泛的应用于ABS树脂阻燃技术。
卤化阻燃剂作为ABS重要的阻燃体系,具有阻燃效率高、价格适宜、品种多等优点,但是卤化阻燃剂在对ABS树脂进行阻燃作用时,会放出大量的黑烟和有毒气体。而为了提高阻燃效率,通常需要氧化锑作为协同剂。卤化阻燃体系主要包括氯系阻燃体系剂和溴系阻燃剂,溴系阻燃剂比氯系阻燃剂阻燃效率高。溴系阻燃剂占卤化阻燃体系的大部分。
氯系阻燃剂(CFRs)包括氯化石蜡、五氯硬脂酸甲酯等,主要是以含氯量较高的氯化石蜡为主,其价格低廉,但是热稳定差。通常与氧化锑配合使用来提高热稳定性,如氯化脂环烃和四氯邻苯二甲酸酐。目前,氯系阻燃剂组要以氯蜡-70为主,由于氯蜡-70无污染、纯度高、热稳定性好等优点,但是生产此产品规模较小、具有污染性的试剂合成。因此,我国应该加快研究氯蜡-70的生产工艺。
溴系阻燃剂阻燃效率高,应用广泛、稳定性好、价格适中,能满足ABS树脂阻燃的要求,而且具有生产溴系阻燃剂的原料充足,生产工艺成熟等优点。但是溴系阻燃剂在阻燃过程中会产生大量的烟、有毒及具有腐蚀性的气体,当有氧化锑作为协同剂时,会产生更多的烟。我国生产的溴系阻燃剂主要是多溴二苯醚(PBDPO),PBDPO在高温下分解成剧毒、致癌的多溴代二苯并二噁英(PBDD)和多溴代二苯并呋喃(PBDF),导致溴系阻燃剂的发展受到了制约。卤化阻燃体系虽然以性价比较高为优势在ABS阻燃技术中占据重要的地位,但是卤化阻燃体系在热分解时会产生有毒、具有腐蚀性的烟,给人们的生存环境及生命安全带来严重的危害。ABS树脂阻燃剂已经向无污染、无毒、热稳定性好,烟量少、无卤的新型无卤阻燃剂。通过研究者的不断探索研究,已经开发研究出无机阻燃剂、有机含磷、氮阻燃剂、有机含硅阻燃剂、新型纳米阻燃剂等。
无机阻燃剂具有极性强、亲水性好、热稳定性好、高效、无污染、安全等特点,在无卤阻燃体系中得到了广泛的应用,但是,无机阻燃剂与非极性聚合材料间相容性差,不能很好的粘结。无机阻燃剂的产品主要有氢氧化铝、氧化锑、氧化锌、氢氧化镁等,而氢氧化铝和氢氧化镁应用最为广泛,但是而二者添加量过多会对ABS树脂的性能造成影响。ABS树脂无机阻燃剂应向研究开发阻燃协效剂和抑烟剂来提高氧指数阻燃级别、降低生烟量。
有机含磷阻燃剂具有阻燃增塑的双重作用,包括磷酸酯、亚磷酸酯等,但是单独使用有机含磷阻燃剂的阻燃效果不好,通常与有机含氮阻燃剂协同作用来达到阻燃的目的。目前,已开发出一些主要以磷、氮为组成成分的膨胀型阻燃体系,膨胀型阻燃体系不含卤素、隔氧、抑烟、低毒等特点,符合当今阻燃剂的要求,是实现无卤化阻燃剂的途径之一,也是受到关注的新型复合阻燃剂。
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