單獨使用ABS時阻燃性較差,在實際應用中要添加阻燃劑來改善其阻燃效果,而添加阻燃劑會降低 ABS的物理性能,尤其足制品的沖擊性能大幅度下降, 而且通常阻燃劑的價格足ABS的2?3倍,使產(chǎn)品的 成本提高。氯化聚乙烯CPE作為一種彈性體聚合物,在制品的沖擊改性方面有著不同的表現(xiàn),同時由于氯化聚乙烯CPE含 有鹵素,具有阻燃性,可作為第二難燃劑使用,而且 氯化聚乙烯CPE的價格比ABS還低,氯化聚乙烯CPE足用于難燃ABS改性的 理想選擇。
氯化聚乙烯CPE用量對ABS氧指數(shù)的影響,隨著氯化聚乙烯CPE 用量的增加,復合材料的氧指數(shù)有所提高,說明氯化聚乙烯CPE 具有阻燃性,閃此可以作為第二阻燃劑使用。
在50KW條件下,氯化聚乙烯CPE質(zhì)量用量為25%的 ABS復合材料和純ABS的質(zhì)量損火速率曲線。質(zhì)量損火速率反映了聚合物材料在一定輻射強度下的熱解速度和熱解行為,也是反映阻燃材料好壞的一個重要指標。加入阻燃劑之后,復合材料的質(zhì)量損失速率降低,這也反映山復合材料阻燃性能的提高。
通過以上氯化聚乙烯CPE對ABS的熱釋放速率、有效燃燒熱、質(zhì)量損失速率的影響分析,并賚閱相關文獻, 在聚合物燃燒過積中,大量生成的游離基促進了氣相燃燒反應,如能設法捕獲并消滅這些游離越,切斷自由基鏈鎖反應,就可以控制燃燒,進而達到阻燃的目的,即自由基捕獲機理。
隨著氯化聚乙烯CPE用量的增加,復合材料的沖擊強度明顯提高,當質(zhì)量用量為28%時,其沖擊強度達到230J/m,但是復合材料的拉伸強度下降,質(zhì)量用 量為28%時僅為33MPa。
對于復合材料沖擊強度的提高,可以認為是氯化聚乙烯CPE 粒子閃受拉導致其赤道面位置受到大的壓應力作用而產(chǎn)生伸長,因而在受力時吸收了更多的能量而使共混物的韌性得以提高。
在氯化聚乙烯CPE/ABS共混物的沖擊斷面中都沒有銀紋結(jié)構,但分散相的球狀結(jié)構都發(fā)生了伸長變形,變形的幅度大于一百%,因協(xié)同應變使其周圍的 ABS基體也產(chǎn) 生了同樣大小的形變。Kumuch認為,拉伸時,氯化聚乙烯CPE 粒子因受拉導致其赤道面位罝受到大的壓應力作用而產(chǎn)生伸長,因而在受力時吸收了更多的能量而使共浞 物的韌性得以提高。
總而言之,加入氯化聚乙烯CPE之后,ABS復合材料的氧指數(shù)升高。 熱釋放速率、有效燃燒熱、質(zhì)量損火速率顯著降低。氯化聚乙烯CPE是一種優(yōu)良的沖擊改性劑,加入氯化聚乙烯CPE之 后,復合材料沖擊強度大幅度增加,當質(zhì)量含量28%時,其沖擊強度達到230J/m,但趟拉伸強度下降。另外,氯化聚乙烯CPE既能夠提高ABS復合材料的沖 擊強度又能提高其阻燃性能,加入氯化聚乙烯CPE之后,阻燃劑用量減少。當阻燃劑質(zhì)量含量為30%,氯化聚乙烯CPE 質(zhì)量含量28%時,ABS復合材料的阻燃性能達到 UL 94V-0級,力學性能能夠滿足使用要求。