20世纪90年代末,国内对高性能阻燃橡胶的需求越来越大,特别是电线电缆行业、汽车配件制造业的发展,带动了对橡胶型CPE的消费需求。橡胶型CPE是一种综合性能优良、耐热氧臭氧老化、阻燃性佳的特种合成橡胶。
主要应用于电线电缆(煤矿用电缆、UL及VDE等标准中规定的电线),液压胶管,车用胶管,胶带,胶板,PVC型材管材改性,磁性材料,ABS改性 等等。
采用C型CPE改性的阻燃ABS,既保持了阻燃性能,又具有良好的冲击性能和加工流动性,实现ABS的填充、增强、增刚及功能性改性。
ABS为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂,兼具有聚苯乙烯的光泽性和加工流动性、聚丙烯腈的刚性和耐药品性以及聚丁二烯的抗冲击等特性,广泛用于汽车、电子、电器、纺织、器具和建材等领域 。但ABS 的极限氧指数(LOI )只有18% ,属易燃性塑料,导致ABS 树脂在应用中受到严重的制约。因此,需要对ABS 进行阻燃改性,如氢氧化镁、氢氧化铝等,但该类阻燃剂阻燃效率低,其添加质量分数往往需要达到50% ~ 60% ,甚至更高,才能满足阻燃性能的指标,但高添加量会破坏ABS 本身固有的力学性能。溴系阻燃剂作为主要的有机阻燃剂之一,在市场占有率较高,虽然在环保上不占优势,但低成本高效率是它的显著特点,市场占有率短期内不会降低,而且在一些高精尖领域中溴系阻燃剂依然无可替代。十溴二苯乙烷DBDPE)是十溴二苯醚的升级替代环保型产品,其溴的质量分数为82% ,具有与十溴二苯醚相近的溴含量和相对分子质量,阻燃性能极其优异[7-8 ] 。FR-245 是一种新型的溴/氮协同环保阻燃剂,其溴的质量分数为67% ,对阻燃ABS 复合材料的缺口冲击强度影响小[9-11 ] 。 氯化聚乙烯(CPE)作为一种弹性体 ,与 ABS 相容性好 ,具有增韧作用且有一定的阻燃作用 。 为了平衡阻燃和环保两个因素 ,在提高阻燃性能的同时需降低阻燃剂的添加量 。 本文采取两种环保型溴系阻燃剂与三氧化二锑复配 ,并添加增韧剂 CPE ,研究在阻燃剂与增韧剂添加量较低的情况下 ,使 ABS 树脂同时兼具优良的阻燃性能和力学性能 。
CPE 具有阻燃协同作用,添加CPE 后,阻燃剂总质量分数为13% 时,ABS 增韧阻燃复合材料垂直燃烧达到了V-0 级别,降低了阻燃剂的用量,减少了工业成本。而且CPE 又有良好的增韧作用,添加CPE 后,韧性明显提高,悬臂梁缺口冲击实验时出现冲不断的情况,加入质量分数为8% 的CPE ,增韧效果明显。
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