改性阻燃ABS常用阻燃剂及其特点

关键词：ABS无卤阻燃剂、四溴双酚A、八溴联苯醚、溴化环氧齐聚物（BEO）、SF-245

 

    ABS树脂的阻燃改性技术以添加各种高效含卤、含膦阻燃剂为主。有效的阻燃剂包括：十溴联苯醚（DBDPO），八溴联苯醚（OBDPO）；四溴双酚A（TBBPA）；溴化环氧齐聚物（Brominated Epoxy Oligomer）；双三溴苯基乙烷（Bis（tribromophenoxy） Ethane），溴化氰尿酸盐（Brominated Cyanurate），以及溴化茚（Brominated Indene）等。

1、 多溴联苯醚（PBDPO）
PBDPO是溴含量最高的阻燃剂之一，阻燃效率高，热稳定性好。以PBDPO为阻燃剂制备的阻燃ABS材料具有良好耐冲击的优点；流动性却较差，但一般产品都能注塑成型。DBDPO受光照极易变色，所以该类阻燃ABS耐光、耐候性差，在中等强度的日光下放置2小时就有明显颜色变化，不能户外使用。虽然DBDPO的热分解达到300℃以上，但是在料筒和螺杆中驻留时间不能过长，否则迅速分解，而且分解物及黑点难以清理，所以在任何情况下，停机前务必冲洗料筒和螺杆。选用DBDPO作阻燃剂时，产品的着色性差，特别是深色或黑色制品，表面有析出现象。
目前国内改性塑料厂生产的阻燃ABS树脂主要以DBDPO作阻燃剂。但由于存在产生二垩喑（Dioxin）环境污染的争论，使用DBDPO在欧洲大多数国家受到限制。美国是生产DBDPO的主要国家之一，虽然没有这方面的限制，但许多行业和产品受欧洲市场的影响，也作出了相应的规定。
 
2．四溴双酚A（TBBPA）
TBBPA是专门有效于ABS树脂的添加型阻燃剂，能保持ABS树脂良好的韧性并大大地提高材料的流动性能，特别适合于注塑成型电脑显示器、复印机等大型薄壁制件；成本适当；有一定的耐光性能，配合适当的光稳定剂，基本能满足制品一般情况下的耐候耐光要求。缺点是添加量较大，本身的热稳定性差，其分解温度略高于ABS树脂的加工范围，因此对加工条件和设备要求较苛刻。
该类产品不产生二垩喑（Dioxin）环境污染问题，是目前世界上用于ABS树脂最主要的阻燃剂。如奇美PA765A（B），GE公司SEA-2（X），LG AF-312（310），SAMSUNG VH-0810，锦湖，日本等型号，在基本配方组成并无很大的差别。但国内其它改性塑料厂，受设备与技术限制，并没有很通用的牌号出现。同时，通过选择复合型光稳定剂，可得到耐光、耐候性能大大提高的材料，因此拓宽了其应用的范围,已广泛用于电脑显示器、插座、插头、碎纸机等各类市场。

 

3． 溴化环氧齐聚物（BEO）
BEO是目前正在被大量使用的新型环保型阻燃剂，既避免了使用DBDPO造成的耐光耐候性问题，又避免了使用TBBPA热稳定性差的不足，用于ABS树脂，能得到很好的机械物理强度，材料的耐候耐热性能优异，热变形温度比使用DBDPO或TBBPA平均提高5～8℃。同时，由于溴化环氧齐聚物的内在结构，也使使用BEO后的ABS树脂在材料刚性即弯曲强度和弯曲模量上有很大提高，材料加工性能优良，能多次循环使用。并且长期使用后无析出。但由于BEO的脆性，在使用时对基材的选择很关键。在电子设备、家用电器等行业有着广泛的应用。不足是成本较高。
韩国、台湾、日本等都有相应的牌号。产品具有综合平衡的机械强度，耐光老化和热老化优异。
除以上三类阻燃剂外，FF680、SR-245和FR1808等阻燃剂在某些特殊领域也用于阻燃ABS产品中，可赋予阻燃ABS某些更优越的性能。如使用SR245可得到耐候性更高的产品；FR1808的耐光性能与TBBPA相近，但材料的耐冲击强度和流动性能可能会更好些，不过这几类产品的成本更高。另外，越来越多的厂家开始采取阻燃母粒的形式，以达到阻燃剂与基体树脂更好混合的目的。一方面能提高阻燃效率，另一方面对材料的机械性能、流动性、着色分散性等都有明显改善。
总体而言，在选用阻燃ABS树脂时，根据应用的实际场合，首先要明确不同阻燃体系会产生非常大的差别；另外，由于阻燃剂的添加量都会有较大的比例，对材料的加工性能、耐热性能、机械性能都会有明显的影响，特别是材料的韧性，需作特别的考查。阻燃ABS的增韧技术，各个公司会有各自不同的方案。我们的建议是根据最终制品的结构、使用环境和要求，充分考虑材料韧性与其它性能之间的平衡，以保证最好的使用效果。
 

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