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阻燃ABS配方技术
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ABS树脂是 20世纪40年代开发的一种新型通用的热塑性工程塑料,是丙烯腈( A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)的三元共聚物。它协调了三种组分的优越性能,具有较高的抗冲击强度、良好的加工性能和化学稳定性,易于模塑成型,制品富有光泽,且兼具韧性和柔性。ABS树脂及其合金(如ABS/PC等)以其卓越的综合性能广泛用于汽车工业、电子电器工业、轻工家电、纺织和建筑等行业。近年来,汽车工业、轻工家电行业、电子电器制造业等对ABS树脂的需求量越来越大。由于ABS树脂是易燃材料,且燃烧时释放出大量的有毒气体和黑烟,这不仅会造成严重的财产损失,还会给人们的生命安全和生存环境带来极大威胁。
根据阻燃剂的类型,ABS树脂及其合金的阻燃体系有以下几种: (1)含卤阻燃体系;( 2)有机含磷、氮、硅阻燃体系;(3)无机阻燃体系,包括红磷阻燃和无机氢氧化物等的阻燃。近几年来,对ABS树脂及其合金的无卤化阻燃是该领域研究的热点,已引起人们的广泛关注。
对于ABS树脂及其合金的阻燃,卤系阻燃剂是其重要的阻燃剂,且绝大多数阻燃产品都
采用这一阻燃体系。特别是对纯ABS树脂的阻燃更是如此。卤系阻燃剂主要为含溴阻燃剂和含氯阻燃剂两种,其中溴系阻燃剂的阻燃效率远比氯系阻燃剂的阻燃效率高。有关卤系阻燃剂的阻燃作用机制已有大量的文献报道。为提高卤系阻燃剂的阻燃效果,三氧化二锑是十分重要的协效剂,一般认为,卤素与三氧化二锑反应生成的三卤化锑蒸气密度较大,覆盖在聚合物表面可隔热、隔氧,同时也稀释可燃性气体,三卤化锑分解时还可捕获气相中维持燃烧链式反应的活泼自由基,改变气相中的反应模式,减少反应放热量而减缓或终止反应。在火焰下层的固态或熔融态聚合物中,三卤化锑能促进成炭反应而相对减缓聚合物热分解和氧化分解生成挥发性的可燃物,且生成的炭层将聚合物封闭,阻止可燃性气体的逸出和进入火焰区。卤锑协同体系阻燃作用主要在气相进行,同时兼具凝聚相阻燃作用。
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