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2020年09月22日行業(yè)資訊

ABS加入V0級阻燃劑容易碳化是什么原因造成的?

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阻燃 ABS 是以純 ABS 樹脂為基材,加入高熱穩(wěn)定性阻燃劑等,經(jīng)混合、熔融塑煉、擠出造粒而制得。阻燃 ABS 的制備方法通常分兩種類型。一是在接枝聚合時加有含鹵元素的單體進行共聚,制得接技型阻燃 ABS。此法由于共聚時第 4單體的加入量受到一定的限制,很難實現(xiàn)滿意的阻燃效果。二是將含有鹵元素的化合物或聚合物以及其他阻燃助劑與 ABS 樹脂進行熔融共混而制得共混型阻燃 ABS,工業(yè)生產(chǎn)上已被廣泛采用。


阻燃劑在高溫下易分解、碳化或變黃,因此成形溫度應(yīng)盡量的低,一般設(shè)定在 190 ℃ 以下 (樹脂熔膠溫度為 220℃ 以下)?!柑蓟共⒉灰姷貌缓茫枞紕┑淖枞荚泶笾驴煞譃樗姆N機制:(1)隔絕氧氣并促進高分子碳化,以減少可燃性氣體的產(chǎn)生而阻燃;(2)產(chǎn)生不燃性氣體稀釋氧氣濃度以減緩燃燒速度;(3)于燃燒發(fā)生前產(chǎn)生吸熱反應(yīng)并放出水氣,以降低溫度而達到阻燃效果;(4)以化學(xué)方法干擾自由基的形成。根據(jù)組成,添加型阻燃劑主要包括無機阻燃劑、鹵系阻燃劑(有機氯化物和有機溴化物)、磷系阻燃劑;磷系化合物為目前全球無鹵難燃劑中,具前景的難燃劑。有機的磷酸酯如 BDP、RDP 為國內(nèi)主要生產(chǎn)之磷系難燃劑。此類難燃劑在塑料受熱后會在塑料表面形成難燃的碳化層(char),碳化層阻擋了可燃性氣體與因燃燒所產(chǎn)生的熱輻射兩者之流通,達到阻燃的目的。由于氧分子存在有利于碳化層生成,故此類難燃劑特別適用于含氧之樹脂材料如 PET 中。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進一步熱解,另一方面能阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)生物進入氣相參與燃燒過程。


UL94 是一個由美國 Underwriters Laboratories 公司發(fā)布的塑料可燃性標(biāo)準(zhǔn)。這標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)不同厚度的塑料燃燒的情況來將塑料分類。


從最低(最小阻燃性)到最高(最大阻燃性)的分類為:


HB: 在水平擺放的樣本上緩慢燃燒,對于厚度小于 3mm 的材料燃燒速度小于 76 mm/min;


V2: 在垂直擺放的樣本上 30 秒內(nèi)停止燃燒,允許滴下燃燒的顆粒;


V1: 在垂直擺放的樣本上 30 秒內(nèi)停止燃燒,允許滴下不燃燒的顆粒;


V0: 在垂直擺放的樣本上 10 秒內(nèi)停止燃燒,允許滴下不燃燒的顆粒;


5VB: 在垂直擺放的樣本上 60 秒內(nèi)停止燃燒,不允許滴下,允許樣本上出現(xiàn)洞;


5VA: 在垂直擺放的樣本上 60 秒內(nèi)停止燃燒,不允許滴下,也不允許在樣本上出現(xiàn)洞。可以看出阻燃性 V0 > V1 > V2。所謂 V1,V2 阻燃劑并不恰當(dāng),終究是以 UL94 標(biāo)準(zhǔn)來判定,ABS 通常是加入四溴雙酚-A(TBBPA)當(dāng)阻燃劑。

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