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详解ABS塑料的燃烧和阻燃

发布时间: 2021-05-21
文章来源: 宝利来
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摘要: ABS塑料同其他聚合物的典型燃烧过程一样,开始在空气中被外界热源不断加热,已至发生降解,产生挥发性热裂解产物,这些挥发性气体产物在外界热源的继续作用下,达到某以温度时就会着火,以一定的速度燃烧起来。燃烧是自由基反应、热返供、热对流及热扩散等一系列复杂过程相互作用的结果。

1、ABS塑料的燃烧

    ABS塑料同其他聚合物的典型燃烧过程一样,开始在空气中被外界热源不断加热,已至发生降解,产生挥发性热裂解产物,这些挥发性气体产物在外界热源的继续作用下,达到某以温度时就会着火,以一定的速度燃烧起来。燃烧是自由基反应、热返供、热对流及热扩散等一系列复杂过程相互作用的结果。

    氧、热、塑料是维持燃烧的三个基本要素,除去其中任何一个都将减缓燃烧速度,当链终止速度超过链支化速度时,火焰即熄灭。因此干扰这三要素中的一个或几个成分,都可以在阻燃ABS塑料中获得实际应用。

2、ABS塑料的阻燃

    ABS塑料的阻燃可以是多种方法,第一, 可以分成具有高热氧稳定性的材料,例如用三捏苯乙烯代替一部分或全部苯乙烯单体进行ABS塑料的生产;第二,将ABS塑料与难燃化聚合物共混,例如ABS/PVC共混物,而最常用的是将卤化物阻燃剂添加到ABS塑料中,此方法中阻燃ABS本身的热稳定性并未提高,有时甚至降低,这些阻燃剂是通过自身的燃烧变化发挥抑制效果的,其作用机理大致如下:

(1)促使ABS塑料炭化加快,使其表面碳化物成成膜,阻止ABS塑料继续燃烧。

(2)阻燃剂产生的卤化氢、卤氧锑、卤氧磷等与ABS塑料热氧分解形成的游离基化合物生成稳定的化合物,使链锁反应中止,从而达到阻燃目的。

(3)阻燃剂产生的卤化氢、卤氧锑、卤氧磷等不燃性气体,使塑料热分解产生的可燃性气体浓度稀释,且这些气体比重加大,阻止塑料继续燃烧。

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