阻燃ABS的热稳定性研究

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ABS塑料的力学性能与耐热性研究

ABS塑料的力学性能与耐热性研究引言在现代工业中，塑料材料广泛应用于各个领域，其中ABS塑料因其良好的力学性能和耐热性而备受关注。

本文旨在探讨ABS塑料的力学性能及其与耐热性的关联，并为其进一步研究提供理论基础。

1. ABS塑料的力学性能1.1 强度和韧性ABS塑料在强度和韧性方面表现出色。

通过添加增强剂和改变材料组分，可以调节ABS塑料的强度和韧性，以满足不同的应用需求。

其强度可通过拉伸试验和冲击试验等方法进行评估。

1.2 弯曲和扭转性能ABS塑料的弯曲和扭转性能对于某些特定应用来说至关重要。

通过弯曲和扭转试验，可以评估ABS塑料在实际应用中的变形和承载能力，从而提高其设计和工程应用的可靠性。

1.3 压缩性能ABS塑料的压缩性能对于需要承受大压力的应用来说尤为重要。

通过压缩试验，可以评估ABS塑料在受力情况下的变形和承载能力，为工程设计提供参考。

2. ABS塑料的耐热性2.1 热变形温度ABS塑料的热变形温度是指在加热条件下，材料开始变形的温度。

热变形温度的高低直接影响ABS塑料的应用范围和稳定性。

通过热变形试验，可以确定ABS塑料的热变形温度，并为其应用提供参考。

2.2 热失重和热稳定性ABS塑料在高温条件下容易发生热失重和降解。

通过热失重试验，可以评估ABS塑料在不同温度下的热稳定性，以确定其在高温环境中的使用寿命和稳定性。

3. ABS塑料力学性能与耐热性的关联ABS塑料的力学性能直接影响其耐热性能。

例如，增强剂的添加可以提高ABS塑料的强度和韧性，但可能对其热稳定性产生不利影响。

因此，在研究ABS塑料的力学性能时，必须综合考虑其耐热性能，以确保合适的应用环境和可靠性。

4. 研究方法和展望为了深入研究ABS塑料的力学性能和耐热性，可以采用以下研究方法：实验研究、数值模拟和材料表征等。

结合这些方法，可以系统地探索ABS塑料的力学性能与耐热性之间的关系，并进一步改进和优化ABS塑料的应用。

综合以上所述，ABS塑料的力学性能和耐热性是其广泛应用的关键因素。

蒙脱土协效次膦酸盐阻燃ABS的研究

Ｇ／０２１９ＢＴ１４－９２进行测试，测试速度为２ｎ０ｍＶ
１实验部分
１１主要原料．
ｍｎｉ；简支梁缺口冲击强度按Ｇ／０３１９ＢＴ１４－９２进行
测试。
ＡＳ树脂：Ｈ３０ＢＦ８，广州汇辰工程塑料有限公
阻隔层；而受热分解生成Ｐ・Ｐ・自由基，并Ｏ和Ｏ
测定仪：ＣＦ２Ｚ－，江苏江宁县分析仪器厂；氧指数测定仪：Ｈ一Ｃ２，江苏江宁县分析仪器厂；热重分析仪：
Ｆ０ｌｖ１Ｍｅｎｈｌ，ｉｓｏｅｉｈｔｎｉｔｎｔｎｍｐｃｔｅｇｈＴｅＴＡ，ｃｎａｏｉｔｒａｄＶ－ｅｅ．ａｗｉｅｔｈｗｄｈｇｅｓｅｓｒｇｈａｄｉａｔｒｎｔ．ｈＧｌｅｓｏｅｃｒｍｅｅｎｌＳＥＭａｕｅｎｓｉｄｃｔｄｔａｍｅｓｒｍｅｔｎｉａｅｈｔＭＭＴｅｅｅｆｃｉｅｆｎｔｎａａｅａｄｎｙｅｇｓｉｅｔａｎｎｘｒｄｅｆｔｕｃｉｓａｆｍｅｒｔｒａｔｓｎｒｉｔｎｒｓｉｉｇｔｅｖｏｌｒｈａｒｎｍｉｉｎｄｃｅｓｇｈａｅｅｓａｅａｄｉｃｅｓｇｔｅｃｍｐｃｎｓｆｃｍｂｓｏｅｉｕｓｅｔｔｓｓｏ，ｅｒａｉｅｔｒｌａｅｒｔｎｎｒａｉｈｏａｔｅｓｏｏｕｔｎｒｓｅ．ａｓｎｎｉｄ

研究了通过磷酸三笨酯和环氧树脂共混对增强ABS热稳定性的增效影响

关于通过磷酸三苯酯和环氧树脂共混对增强ABS热稳定性的协效作用的研究摘要在各种各样磷酸基的复合物中,磷酸三苯酯(TPP)以及它的同类物被认为是ABS最有效的阻燃剂。

但是它的蒸发温度相比较ABS的加工温度而言是比较低的。

因此，在加工过程中去避免大量TPP的蒸发是不得不考虑的。

为了克服这个令人头痛的现象，我们在TPP中混合了各种各样的环氧树脂作为复合阻燃剂并以此为基础配制了一系列ABS/TPP/环氧树脂复合物，并通过测试这些复合物的极限氧指数(LOI)来评价它们的阻燃性。

我们得到的结果显示在复合物中混合环氧树脂对于抑制TPP从复合物中蒸发出去是非常有效的，并且所获得的复合物的LOI值高达38。

同时还发现环氧树脂中的环氧值越高，则复合物的LOI值越高。

这个发现的前提是假定在热降解过程中磷酸和环氧树脂产生的羧酸之间能够发生相互作用。

以及一些来源于FTIR实验的比较直接的证据也证明了这一点,尽管这些并非最终结论。

此外，评价了ABS，四-2，6-双二甲基苯二磷酸间苯二酚（DMP-RDP），TPP，以及环氧树脂四组分组成的混合物的LOI值，同样在该组分中也发现了加入环氧树脂后在阻燃效果上所显示的协效作用。

1．介绍当今，许多重点项目被放在了发展生态友好聚合物上。

在阻燃聚合物领域，人们在对于使用无卤阻燃剂来替代含卤阻燃剂的工作上投入了大量的热情，这其中基于磷基复合型阻燃剂被认为在这一领域是最有前途的[1，2]。

在各种各样的磷基阻燃剂中，磷酸三苯酯（TPP）和它的同类物被广泛认为是许多聚合物，包括ABS在内的聚合物的最有效的阻燃剂[3]。

据报道TPP在热降解过程中本身即可以产生磷酸，并且在产生磷酸的过程中发生反应而产生焦磷酸，其作用就是在浓缩相中扮演热转换屏障的角色。

尽管如此，相比较ABS加工温度而言TPP和它的同类物的蒸发温度是比较低的。

因此，当通过混入TPP来制造阻燃ABS时，在加工过程中避免大量TPP 蒸发是不可避免的[6]。

PVO／ABS合金的热稳定性能研究

现代塑料加工应用
２０１０年第２２卷第４期
ＭｏＤＥＲＮＰＬＡＳＴＩＣＳＰＲｏＣＥＳＮＧＳＩＡＮＤＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ
ＰＯＡＳ合金的热稳定性能研究Ｖ／Ｂ
张新华肖恩琳王成强。孔秀丽
ｓｕｄｅ．ｔｉｄＴｈｅｒｓｔｎｄｃｔｈａｈｒａｔｂｌｉｅｏｌｏｙｉｕｅｏａｄｙｗｉｈｔｅｕｌｓｉｉａｅｔｔｔｅｍｌｓａｅｔｍｆａｌｓｃｔｄｄｗｎｒｐｉｌｔｈｅｉｃｅｓｆＡＢＳｃｔｎｔＷｈｎＡＢＳｃｎｔｎｔｉ０一０，ｙｍｉｈｅｍａｔｂｌｉｏｅｎｒａｅｏｏｎｅ．ｅｏｅｓ２８ｄｎａｃｔｒｌｓａｅｔｍｅｄｓｎｔｃｎｇｉｉａｌ．Ｗｉｈｔｎｃｅｓｇｎｏｔｎｈｅｔｓａｌｅｓｃｎｅ．ｈｅｍａｔ — ｏｈａｅｓｇｎｆｃｎｔｙｔｈｅｉｒａｅｏｆｏｒａ —ｉａｔｂｉｉｒｏｔｎｔｔｒｌｓａｚｂｅｔｍｅｏｆａｌｙｉｃｅｓｓｇｒｄｌｙＯｒｈｏｌｒｎｇｎａｙｉｈｏｓｔｔｔｌｉｌｏｎｒａｅａｕａｌ．ｔｏｇｎａａｅａｌｓｓｓｗｅｈａｈｅｍｏｓｎｆｕｔｉｌ－
ＡｂｔａｔＴｈｅｉｄｆｆｃｏｓｏｆｅｔｎｈｒａｔｂｌｙｏｓｍｌｓａｉｔｆＰＶＣ／ＳａｌｙｗｅｅｉＡＢｌｒｏ

浅谈ABS阻燃剂的研究

像机、空调、照相机等。从全球范围看．工程塑料的用量每年都在迅速递增．涉及的领域和产品也越来越多。
２工程塑料的特点与金属材料相比，工程塑料具有比重小、加工
相中的分子结构。这就使得在产品设计时具有很大
甲醛、聚碳酸酯、聚酯、聚砜等。聚碳酸酯是抗冲击性强的透明材料．能耐１５℃的高温．可用来制４作超音速飞机上的天窗：聚甲醛具有高刚性、高硬度、低摩擦系数和良好的耐疲劳等特性．常用来制造轴承、轴套和精密的小齿轮等。工程塑料还被广
性好、容易成形（一次成形）可、加工方便、便于组装、生产效率高、耐水及耐各种化学药品腐蚀、白润滑性好、摩擦系数小、容易与玻璃纤维及各种填料复合、优异的电绝缘性、隔热件优良、生产成本低、节约资源和能源等优点。
品及建材方面的应用前景也十分看好。ＡＳ是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯３种化学单Ｂ体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈具有高强度、热稳定性及化学稳定性好的特性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击的特性；苯乙烯具有易加工、高
泛应用于人们的生活、学习用品中。如。电脑、录
光洁度及高强度的特性。３种聚合物协同作用。使
ＡＢＳ具有表面硬度高、坚韧、耐低温冲击性好、耐蠕变性好、尺寸稳定性好、成型收缩率小等优异性能。从形态上看，ＡＢＳ是非结晶性材料。３种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯一丙烯腈的连续相．另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ＡＢＳ的特性主要取决于３种单体的比率以及两

硼酸锌阻燃抑烟PC／ABS的研究

ｔｈｅｓｍｏｋｅｄｅｎｓｉｔｙｏｆＰＣ／ＡＢＳｗａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄａｎｄｔｈｅｆｌａｍｅ—ｒｅｔａｒｄｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈａｔｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄ．ＴｈｉｓｉｓｂｅｃａｕｓｅＺＢｒｅｌｅａｓｅｃｒｙｓｔａｌｗａｔｅｒａｎｄｆｏｒｍＶＩＳＣＯＵＳｌｉｑｕｉｄｕｎｄｅｒｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗｈｉｃｈｌｏｗｅｒｔｈｅｒｅｌｅａｓｅｒａｔｅｏｆｈｅａｔａｎｄｓｏｍｋｅａｎｄｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｆｌａｍｅ—ｒｅｔａｒｄｐｒｏｐｅｒｔｙ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆＺＢｏｎｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｙ，ｃｈａｒｙｉｅｌｄｏｆｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｆｌｏｗａｂｉｌｉｔｙｏｆｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔＰＣ／ＡＢＳｗｅｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．
１实验部分
１．１主要原料ＰＣ树脂：熔指为１０ｇ／１０ｍｉｎ，工业级，金发科
通讯作者：刘晓亮，硕士研究生，从事高性能工程塑料开发与应用研究；Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｉｕｘｉａｏｌｉａｎｇＯ３０６＠１６３．ｃｏｎ
０．５０．５０．５０．５０．５０．５
而起到吸热冷却作用；另一方面，ｚＢ在高温下受
０
３
５１０高了阻燃ＰＣ／
Ｉ．３测试与表征
ＡＢＳ炭层的致密性，起到更好的隔绝作用。而随着ＺＢ含量进一步增加后阻燃ＰＣ／ＡＢＳ氧指数略微降

EVA_g_MAH增韧阻燃ABS的研究

塑料工业CH I N A P LASTI CS I N DUST RY 第38卷第1期2010年1月作者简介:李秀华,女,1979年生,讲师,研究方向为功能高分子。

xhli@e mail 1czie 1net塑料助剂与配混EVA 2g 2M AH 增韧阻燃ABS 的研究李秀华,高炜斌(常州工程职业技术学院,江苏常州213164) 摘要:在ABS 中加入乙烯/醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐(E VA 2g 2MAH )进行增韧改性,探讨了以银纹化增韧的弹性体的增韧机理以及E VA 2g 2MAH 与ABS 分散均匀性等问题。

结果表明,添加10份E VA 2g 2MAH 增韧的阻燃ABS 冲击强度增幅达35%,热塑性弹性体增韧阻燃ABS 主要以银纹化增韧机理进行增韧,但随着E VA 2g 2MAH 用量的增加,其机械强度损失也越来越大。

关键词:乙烯/醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐;阻燃ABS;增韧中图分类号:T Q32512;T Q32515 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2010)01-0070-03Study on EVA 2g 2M AH Toughen i n g Fl am e 2ret ardan t ABSL I Xiu 2hua,G AO W ei 2bing(Changzhou institute of Engineering Technol ogy,Changzhou 213164,China )Abstract:I n the fla me 2retardant ABS by adding vinyl acetate maleic grafted anhydride edcopoly mer(E VA 2g 2MAH )thr ough t oughening modificati on,studied the t oughing mechanis m of the crazing t oughening elast omer and dis persi on unif or m ity of E VA 2g 2MAH and ABS .results showed that adding 10phr E VA 2g 2MAHt oughing,the i m pact strength of fla me 2retardant ABS was up by 35%,ther mop lastic elast omer fla me 2retard 2ant ABS t oughened mainly by crazing t oughening mechanis m ,but with the a mount of E VA 2g 2MAH increased,its mechanical strength l oss als o gr owed .Keywords:EVA 2g 2MAH;Fla me 2retardant ABS;Toughening ABS 具有耐冲击、耐热、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学药品及电性能良好、易于成型及机械加工等优点[1],其优异的综合性能使ABS 树脂被广泛应用于汽车、电子电器、仪器仪表和建材等行业。

一种环状膦酸酯对ABS阻燃及热稳定性的影响

的提高，内外对在汽车、国建筑、家用电器、办公用品
等方面使用的塑料材料提出了严格的防火阻燃和环保要求，因此研究开发ＡＳ阻燃技术对于ＡＳ树脂ＢＢ的应用发展非常重要 … 。ＤｎＱｙＨａｇｏｇｕｏｎ等研究了一系列环状膦酸
杆挤出机喂料口挤出造粒，料条通过水槽冷却，粒切
机切粒后收集备用，杆挤出机各段温度设定在螺１０～２０ｏ之间；出切粒后收集到的粒子干燥后８２Ｃ挤用注塑机注塑成所需标准样条，定阻燃性能和力测
曲媛，治汉，豪健彭王
（华大学材料与工程学院，海东上２１２）０６０
摘
要：以白行合成的环状膦酸酯（ＤＭＤ为阻燃剂，Ｐ）研究了ＤＰ阻燃ＡＳ树脂的阻燃性能和热性能。实验结果ＭＤＢ
表明，ＭＤＤＰ的加入可以提高ＡＳ树脂的极限氧指数（Ｏ）热重分析表明无论是空气还是氮气氛围，ＭＤＢＬＩ；ＤＰ于ＡＳ树脂Ｂ前分解，有利于促进ＡＳ树脂成炭，Ｂ提高高温残余量。关键词：ＢＡＳ树脂；环状膦酸酯；阻燃；热稳定性
５ｌ
２结果与讨论
２１ＤＰ阻燃ＡＳ树脂的阻燃及力学性能．ＭＤＢ
达到最大，纯的ＡＳ树脂相比，留率在９％以与Ｂ保０
上。继续增加阻燃剂用量，当添加量为３％时，０力学性能下降明显。所以，阻燃剂在ＡＢＳ树脂中的添

abs防火料

abs防火料ABS防火料是一种具有良好阻燃性能的高性能工程塑料，广泛应用于电子、汽车、电气设备等领域。

本文将介绍ABS防火料的特性、制备方法、应用领域，并探讨其在工程实践中的重要性。

1. ABS防火料的特性ABS防火料是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）增塑剂、阻燃剂和其他辅助材料组成的复合材料。

其特性主要包括以下几个方面：1.1 高阻燃性能：ABS防火料具有优异的阻燃性能，能够在火焰作用下自熄并阻止火势蔓延，大大提高了电气设备和电子产品的火灾安全性。

1.2 优异的机械性能：ABS防火料具有良好的强度和韧性，在各种工况下都能保持稳定的物理性能，满足工程应用的要求。

1.3 耐热性：ABS防火料具有较高的玻璃化转变温度和热变形温度，能够在高温条件下长时间稳定工作。

1.4 耐化学性：ABS防火料对一般化学品和溶剂有较高的耐受性，能够在恶劣的工作环境下保持其性能。

2. ABS防火料的制备方法ABS防火料的制备方法通常包括物理混合法、化学合成法和共混熔融法等。

2.1 物理混合法：物理混合法是通过将ABS基体与阻燃剂、增塑剂等添加剂进行机械混合，然后进行熔融挤出或注塑成型，最终得到ABS防火料。

这种方法简单易行，成本较低，适用于生产规模较小的情况。

2.2 化学合成法：化学合成法是通过将ABS基体与阻燃剂在化学反应中发生共聚反应或化学键的形成，从而得到具有阻燃性能的ABS 防火料。

这种方法可以提高阻燃性能的稳定性和可控性，但工艺复杂且成本较高。

2.3 共混熔融法：共混熔融法是将ABS基体与阻燃剂、增塑剂等添加剂进行共同熔融混合，然后通过挤出或注塑成型的方式制备ABS 防火料。

这种方法具有工艺简单、生产效率高的优势，适用于大规模工业化生产。

3. ABS防火料的应用领域由于ABS防火料具有出色的阻燃性能和综合性能，广泛应用于以下几个领域：3.1 电子电器领域：ABS防火料常用于电视机、计算机、电视机顶盒等电子产品的外壳、散热器等部件，能够有效提高产品的防火安全性和耐用性。

防火阻燃ABS的研究

科学论坛
Ｉ ■
ＣａｉｅｄｃｆｉｈｅｈｏＲｅｉｓｎａＴｎｇｅｗｎｃｃｎｅｏｙｖ
防火阻燃ＡＳ的研究Ｂ
李昊
（哈尔滨鑫达高分子材料有限公司黑龙江哈尔滨１００００）５
３）使用反应型阻燃剂；ｈＢＳ树脂广［摘要］ｈＢＳ树脂阻燃主要采用的方法有：（１）使用添加型阻燃；（２）使用阻燃型聚合物；（泛应用于汽车，电器等行业，然而ＡＳ树脂是一种易燃的热塑性工程塑料，因此对其阻燃性能要求十分严格。Ｂ［关键词】ＢＡＳ树脂添加型阻燃剂阻燃技术中图分类号：ＴＯ文献标识码：ｈ文章编号：１０ — １ｘ（０） — ０２０９９２１Ｉ０３ — １０４０７
１．添加型殂燃剂１１含卤阻燃剂．卤素阻燃剂阻燃效率高，价格适中，品种多，许多阻燃产品都采用这一阻燃体系，也是纯ｈＢＳ树脂阻燃的重要阻燃体系。卤素阻燃剂主要为含溴阻燃剂和含氯阻燃剂，其中溴系阻燃剂的阻燃效率远比氯系阻燃剂的阻燃效率高。目前我国供出口的电子电器产品中１％８％都使用此类阻燃剂。为提高卤系阻燃剂的阻燃效率，常采一０７用三氯化锑作为协效剂。溴系阻燃剂效率高，用量少，所得ＡＳ阻燃产品具有良好的力学Ｂ性能，且价格适中，与其它阻燃剂相比具有更大的优势，现以开发出多种性能优异的阻燃剂。其中具有代表性的是多溴二苯醚类，如：八溴二苯醚（ＢＰＯＤＯ）和十溴二苯醚（ＳＰ；四溴双酚ｈ系，如四溴ＤＤＯ）双酚ｈ（ＢＰＴＢＡ）等；三溴苯酚系，如ｌ一双（，４，６，２２一三溴苯氧基）乙烷（ＴＰＥ）等。近年来，已开发了不少可应用于阻燃ＡＳ的ＢＢＯＢ环保型阻燃剂。（１）十溴二苯乙烷多溴代苯并恶瑛（ＢＤＤ）和溴代二苯并Ｐ呋喃（ＢＦ）ＰＤ。十溴二苯乙烷的相对分子质量为９１７；十溴二苯乙烷的溴含量８％，十溴二苯乙烷和十溴二苯醚含溴量相当（３）２８％，因此阻燃性能基本一致，初熔点３５４ ℃，热稳定性较十溴二苯醚（０＂３５Ｃ）高，它的旋光性以及不易渗透的特点都优于十溴二苯醚，最可贵的是其阻燃的塑料可以回收使用，这是许多溴系阻燃剂所不具备的特点。（２）溴化环氧树脂溴化环氧树脂一般是指由四溴双酚Ａ合成的环氧树脂，作为阻燃剂的开发有近２０年的历史。溴化环氧树脂由于具有优良的熔融流动性，较高的阻燃效率，优异的热稳定性和光稳定性，又能赋予被阻燃材料良好的物理机械性能，产品不起霜。从而被广泛地应用于ＰＴ和ＰＴＢ，尼龙６ＢＥ，ＡＳ６和Ｐ／ＢＣＡＳ合金等的阻燃制品中。（３）溴化聚苯乙烯溴化聚苯乙烯的发展与溴化环氧树脂相类似，也是近年发展较快的一个阻燃剂品种。溴化聚苯乙烯为白色或淡黄色粉末或颗粒，溴含量在６％左右。热分解温度大于３１ ℃，具有００分子量大，热稳定性好，在高聚物中分散性和混容性好，易于加工，不起霜等优点。卤系阻燃剂以其优异的阻燃性能，低廉的价格一直是世界上产量最大的化学阻燃剂。１２有机磷系阻燃剂．有机磷系阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂，他具有阻燃增塑双重功能，并可代替卤化系阻燃剂，具有一定的发展前景。有机磷系阻燃剂包括磷酸酯，膦酸酯，亚磷酸酯，有机磷盐，氧化膦，含磷多元醇及磷，氮化合物等。关于有机磷系阻燃剂的阻燃机理，目前，人们一般认为同时在凝聚相和气相起阻燃作用，但以凝聚相阻燃为主。凝聚相阻燃机理：含磷有机化合物受热分解生成磷的含氧酸及其某些聚合物，这类酸能催化含羟基化合物吸收脱水成炭反应，生成水和焦碳，磷大部分残留于炭层中，这种石墨状炭层难燃，隔热，隔氧，使燃烧窒息，同时，焦碳层导热性能差，使传递基材的热量减少，基材的热分解减缓。羟基脱水反映既吸收大量的热，使燃烧物质降温，又稀释了空气中的氧及可燃气体的浓度，也有助于使燃烧中断。气相阻燃机理是：有机磷系阻燃剂热解所形成的气态产物中含有Ｐ０游离基，它可以捕获Ｈ及ｏ浓度大大下降，从而起到抑制燃烧反应的作用。Ｈ由此可见，有机磷系阻燃剂对含羟基或含氧聚合物的阻燃作用较

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20℃／min，氮气。 2 热稳定性评价方法的建立 2．1 不同温度注塑色板比较色差
阻燃 ABS 材料在成型时由于温度波动导致材料中某些成分分解，容易产生异色纹，因此，以 200℃注塑色板的颜色作为底色，在 220℃注塑色板计算其与 200℃的色差 (ΔE)，Lab 为颜色的显示方式，由测色仪测试所得，L 表示明度，a 表示红绿，b 表示黄蓝，Lab 值由测色仪测试所得，其中， DE = DL2 + Da2 + Db2 ，ΔL=L220 ℃ –L200 ℃， Δa=a220 ℃ –a200 ℃，Δb=b220 ℃ –b200 ℃。比较 ΔE 以及 Δb 的大小进行评价。
ABS ：0215A，吉林石油化工有限公司； ABS ：HR181，韩国锦湖石油化学株式会社；四溴双酚 A ：FR–1524，以色列死海溴公司；三氧化二锑：S–05N，上海迈瑞尔化学公司；氯化聚乙烯 (PE–C) ：湖北复平化工有限公司；抗滴落剂：TF–1645，上海向岚化工公司；抗氧剂：168 和 1010，瑞士汽巴公司；硬脂酸钙 (Cast) ：BS 3818，广州天金化工有限公司；硬脂酸镁 (Mgst): 发基化学品 ( 张家港 ) 有限
阻燃 ABS 材料的热稳定性与其热降解导致质量损失的速率存在一定关系，因此，通过在 220℃停留 100 min 比较失重 1%，4% 所需时间的长短以及残重的大小比较材料的热稳定性。 2．4 酸性气体定性比较分析
阻燃 ABS 中的阻燃剂及添加剂受热分解易产生酸性气体，通过分析材料受热后产生气体的快慢及多少可进行科学评价。 3 结果与讨论 3．1 四溴双酚 A 的热稳定性改善
抗滴落剂
质量分数／% 62 4 18 5 10 0.2 0.2 0.5
1．4 性能测试拉伸性能按照 GB／T 1040–2006 测试；弯曲性能按照 GB／T 9341–2008 测试；缺口冲击强度按 GB／T 1843–2008 测试； MFR 按 GB／T 3682–2000 测试；密度按 GB／T 1033.1–2008 测试；垂直燃烧性能按 UL 94 测定； TG 分析：温度范围 50～750 ℃，升温速率为
四溴双酚 A 是阻燃 ABS 使用较为普遍的阻燃剂，与树脂增容性好，具有较好的流动性及力学性能，但是热分解温度较低，热稳定性较差。由于化学结构中酚羟基中氧原子的未共用电子对参与了苯环的共轭，受热后易异构化形成酮类结构，这种电子效应使得邻位及对位取代基不稳定，易造成邻位 HBr 的消除及对位基团的降解，这种热降解会导致材料的外观产生一定缺陷 [1]。
小，碱性强，Mgst 对 TBBA 具有较好的吸酸作用和
热稳定作用，Znst 次之，Cast 改善效果最差。
3．2 PE–C 的热稳定性改善
在聚合过程中 PE–C 由于终止反应不充分可能
生成许多支链结构，支链的叔碳原子上的 Cl 不稳
ΔE
ΔE
ΔE
1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 ।䚤‫⮰ݮ‬䉔䛻ܲ᪜喒%
关键词：阻燃丙烯腈 – 丁二烯 – 苯乙烯塑料；热稳定性；产品缺陷；热稳定体系中图分类号：TQ325.2 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2016)05-0082-05
Study on Thermal Stability of Flame Retardant ABS
Qin Wangping
秦旺平，等：阻燃 ABS 的热稳定性研究
83
公司；
扫描电子显微镜 (SEM) ：S250 型，英国剑桥扫
描电子显微镜公司。
1．3 试样的制备
按照表 1 的配方将 ABS，热稳定剂、阻燃剂加
入高速混合机中预混，然后将预混物投入双螺杆挤
出机进行造粒，双螺杆挤出机的机筒温度分 10 段控
制，温度控制在 170～210℃，主机转速 950 r／min，
四溴双酚 A 中酚羟基 O 原子上的电子云易向苯环迁移，导致 O—H 键的极性增大，使得 O—H 键极易断裂而显酸性，利用此性质，将其与金属氧化物形成螯合物后，会抑制酮类结构的形成，进一步抑制四溴双酚 A 的降解 [2]。因此，对于四溴双酚 A 的降解，采用金属氧化物进行了改善。
(1) 氧化物的改善效果。图 1 为不同含量及种类氧化物对四溴双酚 A 在不同温度注塑色板比较色差结果。图 2 为不同含量及种类氧化物对四溴双酚 A 在不同温度热滞留比较色差结果。通过上述两种评价结果可看出，金属氧化物的添加，在程度上均使阻燃体系的 ΔE 降低，体系的热稳定性得到了明显的提高，其中 MgO 的热稳定性改善效果最优，主要由于 Mg 元素的原子半径小，具有较强的碱性，一方面可以与阻燃剂在加热过程中产生的酸性气体发生中和反应，另一方面可以与双酚 A 形成稳定的络合物，抑制阻燃剂分解产生卤化氢。 (2) 不同吸酸剂的改善效果。
ÿCast喞 ÿZnst喞 ÿMgst
图 3 不同含量及种类吸酸剂对四溴双酚 A 在不同温度
注塑色板比较色差结果
通过两种评价手段对 Cast，Znst 和 Mgst 3 种吸
酸剂进行评估，不同温度注塑色板发现三者在不同
含量情况下没有明显规律，但是由图 4 可知，Mgst
的效果最好，Cast 效果最差，由于 Mg 元素原子半径
ÿCast喞 ÿZnst喞 ÿMgst 图 4 不同含量及种类吸酸剂对四溴双酚 A 在不同温度
热滞留比较色差结果
定，成为开始脱 HCl 的活性中心，易形成烯丙基氯 ( —CH==CH—CH2Cl) 结构，C—Cl 键在氧、光、热的存在下发生连锁脱 HCl 反应，影响产品的外观热稳定性 [3–4]，会导致变色。PE–C 受热降解时显示一系列的特征颜色变化，由淡黄、黄橙、红橙、红变为棕褐色。因此，在 PE–C 的加工过程中必须加入一定量的热稳定剂，以防止和抑制 PE–C 的降解、变色。 [5–6] 通过综合考察硬脂酸盐，硬脂酸盐复配和有机锡 3 种热稳定剂，确定了阻燃 ABS 较好的热稳定体系。
摘要：建立了评价阻燃丙烯腈 – 丁二烯 – 苯乙烯塑料 (ABS) 材料热稳定性的不同方法，从阻燃剂及添加剂的分解机理进行分析，发现 MgO 对四溴双酚 A 具有很好的热稳定作用，硬脂酸镁／有机锡热稳定剂组合很好地抑制氯化聚乙烯 (PE-C) 的热降解，开发了一种具有较好热稳定性的阻燃 ABS 热稳定体系，具有很好的市场应用前景。
注塑色板比较色差结果 1.4
1.2 1.0
0.8
0.6
0.4 0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
⅓ࡂ➕⮰䉔䛻ܲ᪜喒%
ÿZnO喞 ÿMgO喞 ÿCaO
图 2 不同含量及种类氧化物对四溴双酚 A 在不同温度
热滞留比较色差结果
四溴双酚 A 降解后首先产生 HBr 气体，此气体
对制件外观及注塑模具都具有一定影响。因此，对
2．2 热滞留比较色差阻燃 ABS 材料在成型时由于制件尺寸较大，成
型周期较长，导致材料在注塑机高温螺筒中停留时
间较长，导致材料热降解产生异色纹，因此以 200℃ 注塑方板的颜色作为底色，在 220℃热滞留 5 min 后注塑方板计算与 200 ℃ 色差及 b 值变化，比较 ΔE 和 Δb 的大小进行评价， 2．3 恒温 TG 比较热失重速率
喂料转速 340 r／min。挤出造粒制备出具有阻燃性
能的 ABS 粒料。将该粒料在 80℃条件下干燥 3 h，
由注塑机 ( 注射温度 180～200℃ ) 注塑成为标准测
试的试样。
表 1 阻燃 ABS 的配方
材料 ABS 0215A ABS HR181 四溴双酚 A 三氧化二锑
PE–C 抗氧剂 1010 抗氧剂 168
公司；硬脂酸锌 (Znst) ：广州邦友化工科技有限公司；氧化镁 (MgO)、氧化钙（CaO）、氧化锌 (ZnO) ：
邢台市镁神化工有限公司；环保有机锡：自制。
1. 2 仪器与设备高速混合机：SHR–100A 型，江苏科达机械公
司；双螺杆挤出机：SHJ–30 型，南京瑞亚高聚物装
备公司；注塑机：B–920 型，广东博创注塑机公司；熔体流动速率 (MFR) 仪：ZR21452 型，美斯特
(National Engineering Laboratory for Plastic Modification and Processing，Kingfa Science and Technology Co. Ltd.，Guangzhou 510663，China)
Abstract ：The different evaluation methods of flame retardant acrylonitrile butadiene styrene (ABS) material thermal stability was established, the flame retardant and decomposition mechanism of the additives were analyzed. Tetrabromobisphenol A (TBBA) contained MgO has good thermal stability, Mgst／DMA-Sn thermal stabilizer can well inhibit the thermal degradation of chlorinated polyethylene (PE–C), the flame retardant ABS system with better thermal stability is developed，it has good market application prospect.