Clasificarea ignifugurilor ABS

Rășina ABS are rezistență la impact, rezistență la căldură, rezistență la temperaturi scăzute, rezistență chimică, prelucrare ușoară și luciu bun al suprafeței, fiind utilizată în prezent pe scară largă în automobile, electronice, aparate electrice, textile, electrocasnice și materiale de construcții și alte domenii, astfel încât cerințele de ignifugare ale ABS-ului sunt din ce în ce mai mari.

Clasificarea ABS Retardanți de flacărăeu:

1. Ignifugatori cu halogen

① Ignifugatori pe bază de brom: Ignifugele halogenate se referă în principal la ignifugele cu brom. Ignifugele bromurate sunt împărțite în următoarele categorii

(a) Eteri difenil polibromurați: eterii difenil polibromurați includ eterii octabromodifenil și eterii decabromodifenil, care sunt ignifugi cu eficiență ridicată, dozaj redus, proprietăți mecanice bune și prețuri accesibile. Cu toate acestea, acest tip de ignifug nu respectă interdicția RoHS, este un produs neprietenos pentru mediu și este în prezent interzis.

(b) Decabromodifenil etan (DBDPE): Deoarece conține brom care nu este liber, nu aparține categoriei eterilor difenil polibromurați și nu produce bifenili polibromurați și eteri difenil polibromurați și alte substanțe interzise de Directiva RoHS la ardere.

Costul DBDPE este comparabil cu cel al decabDE, iar evaluarea siguranței arată că DBDPE este un ignifug cu toxicitate scăzută, nestimulant, negativ pentru multe gene genetice in vivo, iar toxicitatea la doze repetate este, de asemenea, foarte scăzută, putând înlocui PBDE ca ignifug pentru ABS.

În plus, ignifugul cu antimoniu este un important agent sinergic al ignifugării, putând fi utilizat singur sau în combinație, în special atunci când este utilizat cu ignifug halogenat, putând îmbunătăți considerabil eficiența ignifugului cu halogen, fiind un agent sinergic indispensabil în ignifugarea cu halogen. Principalele sale varietăți sunt Sb2O3, Sb2O5 și antimonatul de sodiu (NaSbO3•14H2O).

(c) Rășină epoxidică bromurată: Rășina epoxidică bromurată se referă la rășina epoxidică sintetizată prin tetrabromobisfenol A, care are o fluiditate excelentă la topire, o eficiență ridicată de ignifugare, o stabilitate termică și o stabilitate la lumină excelente, proprietăți fizice și mecanice bune și este un ignifug ABS ideal.

② Polietilenă clorurată (CPE) ignifugAspectul CPE este o pulbere albă, netoxică, solubilă în hidrocarburi aromatice și hidrocarburi halogenate, insolubilă în hidrocarburi alifatice, se descompune la temperaturi peste 170 ℃, eliberând clorură de hidrogen gazoasă.

Deoarece structura moleculară a CPE nu conține legături duble nesaturate și nu are acces la grupări care conțin clor, iar atomii de clor sunt distribuiți aleatoriu de-a lungul lanțului de polietilenă, are o structură chimică stabilă, o rezistență excelentă la îmbătrânire termică, la frig, la intemperii, la substanțe chimice, la ozon și izolație electrică.

Ca polimer elastomeric, CPE are o bună compatibilitate cu o varietate de polimeri și poate fi utilizat ca modificator pentru ABS, PVC, PP, PE, PS etc.

În același timp, deoarece CPE conține halogen, ignifug, poate fi utilizat ca al doilea ignifug, iar prețul CPE este mai mic decât cel al ABS-ului, deci CPE este o alegere ideală pentru modificarea ABS-ului ignifug.

Efectul sinergic de ignifugare dintre CPE și Sb2O3: Când se adaugă CPE la materialul ABS și ignifug compozit DBPDESb2O3, indicele de oxigen al materialului compozit va crește, iar rata de eliberare a căldurii, căldura efectivă de ardere și rata de pierdere de masă vor scădea, indicând faptul că CPE are un efect de ignifugare și poate fi utilizat ca un al doilea ignifug.

După adăugarea de CPE, rezistența la impact a compozitului crește considerabil, indicând existența unui efect sinergic între CPE și Sb2O3. În plus, după adăugarea de CPESb2O3, rata de generare a fumului de către compozit poate fi redusă semnificativ, indicând faptul că CPESb2O3 are, de asemenea, un bun efect de suprimare a fumului asupra ABS.

③ ignifuge fără halogeni

Hidroxid de aluminiu și hidroxid de magneziu: Hidroxidul de aluminiu și hidroxidul de magneziu sunt doi agenți ignifugi anorganici comuni de tip umplutură, care se caracterizează prin faptul că sunt fără halogeni, netoxici, antifum și ieftini.

Mecanismul său ignifug este practic același, toate bazându-se pe mecanismul ignifug în fază condensată (adică hidroxidul de aluminiu formează o fază condensată pe suprafața ABS la temperatură ridicată, care izolează aerul, previne transferul de căldură și reduce eliberarea de gaz combustibil).

Stratul de carbon format poate bloca feedback-ul căldurii de ardere către partea nearsă și difuzia și arderea produselor de descompunere către zona flăcării, jucând un rol de izolare termică și izolare a masei, poate reduce eficient rata de eliberare a căldurii de către material, întârziind arderea materialului) și mecanism de răcire (adică, agentul ignifug are loc prin deshidratare endotermă, tranziție de fază, descompunere sau alte reacții endoterme, reducând temperatura suprafeței polimerului și a zonei de ardere. Previne degradarea termică, reducând astfel cantitatea de volatilizare a gazelor combustibile și, în cele din urmă, distrugând condițiile care mențin arderea continuă a polimerului).

Cu toate acestea, cantitatea adăugată este mare, iar proprietățile mecanice ale rășinii se modifică considerabil, astfel încât acești doi agenți ignifugi nu sunt utilizați în general ca agenți ignifugi principali.

Fosfor roșu acoperit: fosforul roșu acoperit conține doar elementul ignifug fosfor, iar eficiența sa de ignifugare este mai mare decât a altor ignifugi care conțin fosfor. Mecanismul său de ignifugare este în principal ignifug în fază condensată, adică fosforul roșu acoperit la temperatură ridicată formează o fază condensată pe suprafața ABS, izolând aerul, prevenind transferul de căldură, reducând cantitatea de gaz inflamabil eliberată, astfel încât să se atingă scopul de ignifugare.

Cu toate acestea, efectul ABS-ului ignifug cu fosfor roșu acoperit nu este evident atunci când este utilizat singur, iar un efect ignifug mai bun poate fi obținut atunci când este combinat cu alți agenți sinergici. S-a constatat că atunci când cantitatea de fosfor roșu acoperit este de 9% și cantitatea de hidroxid de aluminiu este de 20%, se poate obține ABS-ul ignifug sinergic și ecologic, cu proprietăți mecanice și ignifuge bune.

④Ignifugatori compoziți cu fosfor și azotAgenții ignifugi azotați sunt în principal ignifugi prin formarea de gaze necombustibile, cum ar fi azotul, în timpul descompunerii, prin diluarea și diluarea gazelor combustibile sau prin acoperirea suprafeței materialului. Printre cei mai comuni se numără melamina, cianuratul de melamină (MCA), pirofosfatul de melamină și așa mai departe.

Ignifugele intumescente cu fosfor și azot ca componente principale devin ignifuge fără halogeni în ABS. Atunci când compușii fosforici sunt adăugați la azot, se pot forma ignifuge fosfor-azot. Deoarece compușii azotici eliberează N2, CO2, NH3, H2O și alte gaze după încălzire, aceste gaze necombustibile blochează alimentarea cu oxigen, atingând scopul de ignifugare și sinergism.