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阻燃ABS材料中需要添加多少阻燃劑才能達(dá)到V0級(jí)以及其阻燃機(jī)理介紹

日期:2019/4/15 13:52:03 訪問(wèn)量:20279 作者: 來(lái)源:

文/萬(wàn)三


       阻燃abs材料作為通用的阻燃材料,其應(yīng)用范圍比較廣泛,包括:電子電器外殼、儀器儀表、汽車零部件、開關(guān)面板、插排插座等等。而ABS材料本身是不阻燃的塑料,需要通過(guò)加入改性劑,包括阻燃劑以及其他阻燃材料等,才能使ABS材料達(dá)到阻燃V0級(jí),甚至5VA級(jí)。

       ABS樹脂的氧指數(shù)為18.8%~20.2%之間,是一種易燃材料,并且會(huì)釋放大量有毒氣體和黑煙。下面就介紹改善ABS樹脂阻燃性能的幾種改性方法:

       1.添加小分子阻燃劑,這其中包括有機(jī)和無(wú)機(jī)阻燃劑,有機(jī)阻燃劑又包含鹵素化合物、磷氮類阻燃化合物等,無(wú)機(jī)阻燃劑包含氫氧化鋁、氫氧化鎂及三氧化二銻等。

              1>.鹵素化合物作為阻燃劑添加到ABS樹脂中,這種改性方法主要機(jī)理是:燃燒的時(shí)候阻燃劑分解成含鹵素的氣體,如HCL等,該氣體一方面活性自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),另一方面隔絕空氣中的氧氣,從而達(dá)到阻止燃燒的目的。根據(jù)目前的研究發(fā)現(xiàn),鹵素阻燃劑的添加量在10%~20%左右的時(shí)候,阻燃效果最好。但這種方法容易產(chǎn)生含鹵的有毒氣體,因此目前更多的是在研究無(wú)鹵阻燃材料。

              2>.磷氮化合物作為阻燃劑添加到ABS樹脂中,這種改性方法的主要機(jī)理是:磷氮化合物高溫燃燒時(shí),分解成含磷的聚合物在燃燒材料表面形成一層炭化膜,隔絕空氣中的氧氣,另外該阻燃劑在燃燒時(shí)會(huì)吸收大量熱量,降低材料的溫度,從而起到阻燃的效果。目前磷氮類化合物的添加量一般在12%~20%之間為宜,不同的配比其添加量需要調(diào)整,從而達(dá)到較好的阻燃效果下,成本更低。

              3>.無(wú)機(jī)化合物作為阻燃劑,這種改性方法的主要阻燃機(jī)理是:無(wú)機(jī)阻燃劑燃燒是在材料表面形成一層保護(hù)膜隔絕氧氣,另外其在燃燒時(shí)會(huì)吸收大量熱量,并且會(huì)產(chǎn)生水汽稀釋空氣中的氧氣成分,通過(guò)以上綜合作用,達(dá)到阻燃效果。目前無(wú)機(jī)阻燃劑是最環(huán)保的阻燃劑,但是由于是無(wú)機(jī)材料,因此會(huì)降低材料的物理性能,并且這種阻燃劑價(jià)格也較貴。目前添加量一般在10%~20%之間,不同無(wú)機(jī)阻燃劑添加量需要根據(jù)配方調(diào)整。

       2.與其他難燃材料或者阻燃材料,形成新的合金料,從而達(dá)到阻燃的效果。目前以ABS樹脂為基材的合金阻燃材料較多,比如PVC/ASB合金、PC/ABS合金等等。

       3.還有一種方法就是通過(guò)以上兩種方法的組合,既添加阻燃材料又添加部分阻燃劑,從而制備阻燃性能更優(yōu)良,且物性指標(biāo)較好的阻燃材料。金立達(dá)新型阻燃ABS材料就是通過(guò)這種方法制備,該款材料不僅材料成本大幅較低,且阻燃性能優(yōu)良,最高可達(dá)UL94-5VA級(jí),另外材料的沖擊性能等較高,韌性好。




       4.最后一種方法就是通過(guò)對(duì)ABS樹脂接枝阻燃性基團(tuán),從而達(dá)到阻燃效果的方法,這種方法優(yōu)點(diǎn)是對(duì)物性指標(biāo)影響較低,且阻燃效果較好,但是缺點(diǎn)是目前研究較少,成熟產(chǎn)品更少,而且材料成本高,適合應(yīng)用于對(duì)價(jià)格不敏感的高端場(chǎng)合。


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