膨脹型無鹵阻燃ABS及其增韌研究.pdf

1、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）因具備強度高、韌性好和易加工等優(yōu)點，而被廣泛地應用于汽車、家電、紡織和化工等領域。但ABS氧指數(shù)只有18.5％，屬易燃材料。目前，在ABS中應用最普遍的是鹵/銻協(xié)效型阻燃劑，但燃燒過程中產(chǎn)生的大量有毒氣體和黑煙對人類的生命安全構成威脅、給環(huán)境帶來嚴重污染。以聚磷酸銨（APP）為主要成分的膨脹型無鹵阻燃劑成為主要研究方向，但APP具有吸濕性大、易析出、與基體相容性差、添加量大和力學性能差等缺點。因此，本文選

2、用MAPP（環(huán)氧樹脂開環(huán)固化處理APP）和雙季戊四醇（DPER）作為膨脹型阻燃劑的主要成分，將ABS、MAPP、DPER和ABS高膠粉（ABSHR）通過熔融共混制備阻燃復合材料。通過LOI、CONE、熱性能、力學性能和流變性能等對復合材料的形態(tài)與結構進行分析，探究了MAPP與DPER的比例、膨脹型阻燃劑（IFR）和ABSHR的添加量對復合材料綜合性能的影響。
　　研究單獨使用APP和MAPP對ABS阻燃性能和力學性能的影響。當添加

3、量達到35wt%時，復合材料的LOI分別為24.2%和24.6%，阻燃效果不佳。高添加量的阻燃劑對復合材料力學性能的影響較大。
　　選取MAPP和DPER作膨脹型阻燃劑的主要成分，探究MAPP與DPER比例和IFR添加量對ABS綜合性能的影響。結果表明，當IFR添加量為35wt%， MAPP與DPER的比例為2:1時，復合材料的LOI達到28.6%，UL-94 V-0級，拉伸強度和彎曲強度分別為39MPa和74MPa，但沖擊強度只

4、有2.5kJ·m-2，復合材料呈現(xiàn)高剛性低韌性的特點。
　　應用CONE（錐形量熱儀）對純ABS和ABS/IFR阻燃材料的燃燒性能進行測試。結果表明，IFR的添加降低了ABS的HRR（熱釋放速率）、EHC（有效燃燒熱）、MLR（質(zhì)量損失速率）、THR（總熱釋放速率）等，說明了復合材料具有良好的阻燃性能。
　　阻燃劑的添加對 ABS阻燃材料韌性的影響較大，本文選取彈性體 ABSHR對阻燃材料進行增韌改性。研究結果表明，復合材料