ABS樹脂添加型阻燃的研究進展
摘 要:ABS阻燃技術主要包括:添加型阻燃體系、反應型阻燃體系、難燃聚物混合體系,添加型阻燃體系被廣范的應用于ABS樹脂阻燃領域。本文對ABS樹脂添加型阻燃體系所包括鹵化阻燃體系和非鹵化阻燃體系進行了介紹,并闡述了不同阻燃體系的優勢及所存在的問題,對不同阻燃體系的發展進行了展望。
關鍵字:ABS樹脂;阻燃;添加型
ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂是丙烯晴(Acrylonitrile)、1,3-丁二烯(Butadiene)、苯丙烯(Styrene)的共聚物。ABS樹脂的硬度性高、尺寸穩定、耐酸堿性、表面光潔度高、耐低溫、延展性好等優點,主要依靠丙烯晴的耐熱及耐腐蝕、丁二烯的耐低溫及延展性、苯丙烯的硬度及光潔度的協同作用。ABS樹脂被廣泛的應用于建材、汽車、電氣、家電等領域。但是ABS樹脂的極限氧指數在18.3~20之間,屬于易燃物質,易造成火災,而且在燃燒時會放出大量的黑煙和毒氣。這不僅危害人們的身體健康,還會造成嚴重的經濟損失。因此,對ABS樹脂阻燃技術的研究已受到各國的高度重視,開發研究具有高效、無污染的阻燃劑是非常重要的。
ABS樹脂阻燃的三種阻燃方法是:添加型阻燃體系、反應型阻燃體系、難燃聚物混合體系。反應型阻燃體系和難燃聚物混合體系:阻燃效果好,但是操作繁瑣、通用性不好、阻燃劑種類少等。由于添加型阻燃體系具有阻燃劑種類多、通用性強、操作簡便等優點,因此,此法被廣泛的應用于ABS樹脂阻燃技術。本文對ABS樹脂添加型阻燃技術進行了綜述。
1 ABS樹脂阻燃機理
由于ABS樹脂阻燃的種類、成分比例、生產條件的不同,決定了ABS樹脂阻燃機理的復雜性。ABS樹脂阻燃機理可以大致分為三大類 :(1)ABS樹脂阻燃劑產生的不燃燒氣體或者高沸點液體分布在燃燒ABS樹脂周圍,使之隔絕氧氣來達到阻燃的目的。(2)ABS樹脂阻燃劑能夠吸收燃燒的ABS樹脂產生的熱量,直至周圍溫度降低到ABS樹脂燃燒點之下,從而達到阻燃的目的。(3)ABS樹脂阻燃劑能夠捕捉到ABS樹脂燃燒時所產生的?OH,后生成二氧化碳和水。
2 ABS樹脂添加型阻燃技術
2.1 鹵化阻燃體系
鹵化阻燃劑作為ABS重要的阻燃體系,具有阻燃效率高、價格適宜、品種多等優點,但是鹵化阻燃劑在對ABS樹脂進行阻燃作用時,會放出大量的黑煙和有毒氣體。而為了提高阻燃效率,通常需要氧化銻作為協同劑 。鹵化阻燃體系主要包括氯系阻燃體系劑和溴系阻燃劑,溴系阻燃劑比氯系阻燃劑阻燃效率高。溴系阻燃劑占鹵化阻燃體系的大部分。
2.1.1 氯系阻燃劑
氯系阻燃劑(CFRs)包括氯化石蠟、五氯硬脂酸甲酯等,主要是以含氯量較高的氯化石蠟為主,其價格低廉,但是熱穩定差。通常與氧化銻配合使用來提高熱穩定性,如氯化脂環烴和四氯鄰苯二甲酸酐。目前,氯系阻燃劑組要以氯蠟-70為主,由于氯蠟-70無污染、純度高、熱穩定性好等優點,但是生產此產品規模較小、具有污染性的試劑合成。因此,我國應該加快研究氯蠟-70的生產工藝。
2.1.2 溴系阻燃劑
溴系阻燃劑阻燃效率高,應用廣泛、穩定性好、價格適中,能滿足ABS樹脂阻燃的要求,而且具有生產溴系阻燃劑的原料充足,生產工藝成熟等優點。但是溴系阻燃劑在阻燃過程中會產生大量的煙、有毒及具有腐蝕性的氣體,當有氧化銻作為協同劑時,會產生更多的煙。我國生產的溴系阻燃劑主要是多溴二苯醚(PBDPO),PBDPO在高溫下分解成劇毒、致癌的多溴代二苯并二










































