ABS树脂的阻燃方法 (2008/01/16 11:18)

3.1加入反应型阻燃聚合物

   引入a-甲基苯乙烯或Ｎ-苯基马来醛亚胺可提高ＡＢＳ树脂的耐热性。在不降低ＡＢＳ其它性能的条件下，向ＡＢＳ中每添加１％Ｎ-苯基马来醛亚胺，就可使热变形温度提高２－３℃。

   这是一种理想的方法，但实施起来较困难，而且工艺复杂，成本较高。

3.2 与阻燃性好的聚合物共混制得阻燃合金

     与阻燃性好的聚合物共混制得阻燃合金。ＡＢＳ／ＰＶＣ合金改善了ＡＢＳ的阻燃性，已广泛应用于建筑材料、汽车工业、电子电器工业和医疗设备。

     ＡＢＳ与聚偏氟乙烯（ＰＶＤＦ）共混，可提高ＡＢＳ的耐药品性、耐油性和耐热性。

     ＡＢＳ／ＰＣ合金综合了ＡＢＳ和ＰＣ的优点，具有较高的抗冲击强度、挠曲性、刚性和耐热性。用于机械零件、电器、头盔和电讯设备等。

     这种方法降低了ＡＢＳ的阻燃成本，改善了其性质。但是，这种方法阻燃性树脂的加入量较大，两种聚合物很难达到混合均匀，有些两者之间根本不能混合。如ＰＣ与ＡＢＳ的溶度系数之差Δδ达0.84，它们之间不可能彻底混合，其中一相只能以“小岛”的形式布其中。因而为其性质不稳定埋下了隐患。

3.3 与有机小分子阻燃剂混合

     这种方法的优点是阻燃剂加入量少，阻燃效果也不差。例如，聚合物中含５％以上的磷就有阻燃效果，有机磷系阻燃剂多为液体，同时兼有增塑和润滑作用。但其挥发性、发烟量大，水解稳定性和热稳定较差，而且这种阻燃剂价格昂贵，因此该方法阻燃成本较高。

3.4与无机小分子阻燃剂反应

    这种阻燃方法成本较低，但阻燃剂需要成倍地加入才有明显效果。同时高加入量，使得聚合物加工性、成型性、力学性能和电气性能等显著降低。一些抑烟剂需要加入无机小分子，但加入量也较大。如(NH_４)_２SO_４是ＡＢＳ效果最佳的抑烟剂之一，但其用量要达３０％，效果才明显。

3.5无机小分子与卤素体系协同效应

     我们在实验中发现，在不加卤素的情况下，若单独加三氧化二锑达２０％，也很难发现ＡＢＳ的阻燃效果。若将卤素和三氧化二锑同时加入ＡＢＳ粒料中，ＡＢＳ的阻燃效果发生质的飞跃。利用卤素与锑、铁、锆等化合物的协同效应，是目前应用较为普遍的ＡＢＳ阻燃方法。通常卤系阻燃剂在高温下分解产生HX与Sb_２O_３反应，生成三卤化锑或卤氧化锑。反应式如下：

HX (s)+ Sb_２O_３(g)→2SbCl₃(g)+3H₂O

Sb_２O_３(g)+2 HX (s)→2SbOCl+ H₂O

生成的的卤化锑又可在很宽的温度范围内分解为三卤化锑。反应式如下：

5SbＯX（s）→Sb₄Ｏ₅X₂（s）+SbX₃(g)

4Sb₄Ｏ₅X₂（s）→4Sb₄Ｏ₅Cl₂（s）+SbX₃(g)

4Sb₄Ｏ₅X₂（s）→4Sb₄Ｏ₅Cl₂（s）+SbX₃(g)

三卤化弟在燃烧区中发生分解，捕获气相中维持燃烧链式反应的自由基，改变气相中的反应模式，减少反应放热量，使火焰淬灭。

锑卤阻燃体系进行阻燃化时，在降低聚合物可燃性的同时又带来了增加烟量的问题。增加发烟量的原因是聚合物挥发成分得不到完全燃烧而造成的。阻燃成分在气相中与火焰链增长的自由基，在很大程度上使这些自由基的数量减少，大大减少了它们对聚合物分解产物起的氧化作用；致使聚合物的分解产物形成大量的炭粒。

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