阻燃 ABS 是以純 ABS 樹脂為基材,參加高熱穩(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 的制備方法一般分兩種類型。一是在接枝聚合時(shí)加有含鹵元素的單體進(jìn)行共聚,制得接技型阻燃 ABS。此法因?yàn)楣簿蹠r(shí)第 4 單體的參加量受到一定的約束,很難完成滿足的阻燃作用。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(jìn)行熔融共混而制得共混型阻燃 ABS,工業(yè)生產(chǎn)上已被廣泛選用。
阻燃劑在高溫下易分化、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灰姷们泛茫枞紕┑淖枞荚泶笾驴煞譃樗姆N機(jī)制:
1). 阻隔氧氣并促進(jìn)高分子碳化,以削減可燃性氣體的發(fā)生而阻燃;
2). 發(fā)生不燃性氣體稀釋氧氣濃度以減緩焚燒速度;
3).于焚燒發(fā)生前發(fā)生吸熱反應(yīng)并放出水氣,以降低溫度而到達(dá)阻燃作用;
4). 以化學(xué)方法攪擾自由基的形成。
依據(jù)組成,增加型阻燃劑首要包括無機(jī)阻燃劑、鹵系阻燃劑(有機(jī)氯化物和有機(jī)溴化物)、磷系阻燃劑;磷系化合物為現(xiàn)在全球無鹵難燃劑中,具遠(yuǎn)景的難燃劑。有機(jī)的磷酸酯如 BDP、RDP 為國(guó)內(nèi)首要生產(chǎn)之磷系難燃劑。此類難燃劑在塑料受熱后會(huì)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焚燒所發(fā)生的熱輻射兩者之流通,到達(dá)阻燃的意圖。因?yàn)?a data-ke-src="https://www.zhihu.com/search?q=%E6%B0%A7%E5%88%86%E5%AD%90&search_source=Entity&hybrid_search_source=Entity&hybrid_search_extra=%7B%22sourceType%22%3A%22answer%22%2C%22sourceId%22%3A79654225%7D" target="_blank">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資料如 PET 中。碳化層的形成一方面能阻撓聚合物進(jìn)一步熱解,另一方面能阻撓其內(nèi)部的熱分化發(fā)生物進(jìn)入氣相參與焚燒進(jìn)程。
UL94 是一個(gè)由美國(guó) Underwriters Laboratories 公司發(fā)布的塑料可燃性規(guī)范。這規(guī)范依據(jù)不同厚度的塑料焚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焚燒,對(duì)于厚度小于 3mm 的資料焚燒速度小于 76 mm/min;
V2:在筆直擺放的樣本上 30 秒內(nèi)中止焚燒,答應(yīng)滴下焚燒的顆粒;
V1:在筆直擺放的樣本上 30 秒內(nèi)中止焚燒,答應(yīng)滴下不焚燒的顆粒;
V0:在筆直擺放的樣本上 10 秒內(nèi)中止焚燒,答應(yīng)滴下不焚燒的顆粒;
5VB: 在筆直擺放的樣本上 60 秒內(nèi)中止焚燒,不答應(yīng)滴下,答應(yīng)樣本上出現(xiàn)洞;
5VA: 在筆直擺放的樣本上 60 秒內(nèi)中止焚燒,不答應(yīng)滴下,也不答應(yīng)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 規(guī)范來斷定,ABS 一般是參加四溴雙酚-A(TBBPA)當(dāng)阻燃劑。