ABS无卤阻燃复合材料的制备与性能研究.pdf

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1、第39卷第1期塑料工业2011年1月CHINAPLASTICSINDUSTRY·19·ABS无卤阻燃复合材料的制备与性能研究王磊明，魏刚，张建群，严静(西华大学材料科学与工程学院，四川成都610039)摘要：以高聚合度聚磷酸铵(APP)为酸源，聚酰胺6(PA6)和改性PA6(MPA6)为炭源，4A分子筛为协效剂，对ABS进行无卤阻燃研究，考察了各试样的氧指数、热失重行为和炭层形貌，同时选用MPA6和乙烯一丙烯酸乙酯一甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物(E—MA—GMA)弹性体对阻燃材料进行增韧改性。结果表明：APP／成炭剂

2、PA6及其协效剂4A分子筛组成的无卤阻燃体系能显著改善了ABS树脂的阻燃性能，氧指数达到32％，UL94测试达到V级。在此基础上，采用MPA6和E—MA—GMA弹性体改性ABS，复合材料仍然保持较高的阻燃性能，拉伸强度略有下降，缺口冲击强度从3．11kJ／m提高到4kJ／m。关键词：ABS；无卤阻燃；增韧；复合材料；力学性能中图分类号：TQ325．2文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)01—0019—03PreparationandPropertiesStudyofHalogen。freeFlameRe

3、tardedABSCompositesWANGLei—ming，WEIGang，ZhangJian—qun，YANJing(CollegeofMaterialSci．&Eng．，XihuaUniversity，Chengdu610039，China)Abstract：Thehalogen’freeflameretardantsystemonABSwasstudiedbyusingintumescentammoniumpolyphosphate(APP)astheacidsource，PA6andmodifiedPA6(M

4、PA6)asthecarbonsources，zeolite4Aasthecharringagent．LOIvalues，thermalgravimetricanalysisandcharcoallayersurfaceofthecompoundwereinvestigated．MeanwhileMPA6andelastomer(E—MA。GMA)wereappliedtothetougheningmodifica—tionoftheABScomposites．Theresultsshowedthattheadditio

5、nofAPP／PA6andzeolite4AimprovedtheflameratardandedpropertiesofABSresin，theLO／valuewas32％uptoUID4V-0rate．WhenMPA6andelastomer(E’MA。GMA)wereadded，theflameretardanceofcompositekepthigh，thetensilestrengthwasdescendedslightly．whileimpactstrengthwasincreasedfrom3．11kJ／m

6、to4kJ／m．Keywords：ABS；Halogen‘freeFlameRetardance；Toughening；Composite；MechanicalProperty丙烯腈一丁二烯一苯乙烯(ABS)作为一种热塑阻燃剂，聚酰胺6(PA6)为炭源，4A分子筛粉末为性工程塑料以其优异的力学性能，化学惰性和易加工成炭协效剂，对ABS进行阻燃改性。在此基础上，性被广泛应用于各行业，但易燃却是ABS与生俱来采用改性PA6(MPA6)和添加乙烯一丙烯酸甲酯一的缺陷¨。随着欧盟《WEEE》和《RolS》的发甲基丙烯酸缩水甘油酯

7、三元共聚物(E。MA‘GMA)弹布，研究开发符合国际阻燃和环保要求的无卤阻燃性体对阻燃ABS进行力学改性，以获得具有较高韧ABS已成为塑料改性领域的一个研究热点J。ABS性的无卤阻燃ABS复合材料。的自成炭能力非常差，通常加人多元醇化合物1实验部分(PER)作为成炭剂，但由于PER与ABS相容性差，1．1原材料严重影响阻燃ABS的力学性能。而添加具有成炭作ABS：PA757，奇美实业股份有限公司；PA6：用的聚合物作为炭源是目前比较常用的一种手中国石油化工股份有限公司；改性PA6：自制；段-4]。目前有关无卤阻燃ABS的

8、研究主要集中在APP：镇江星星阻燃剂有限公司；4A分子筛：河南材料阻燃性能的提高，而对于材料在获得较高阻燃性环宇分子筛有限公司；ABS。g—MAH：深圳朗讯塑胶；能的同时，进一步改善其力学性能却少有报道。E-MA—GMA：法国阿托化学公司；抗氧剂1010：瑞士本文采用高聚合度聚磷酸铵(APP)作为膨胀型汽巴公司。作者