ABS树脂兼具PB的韧性和低温抗冲击性,聚丙烯腈(PAN)的耐热和化学稳定性及
聚苯乙烯(PS)的刚性和光泽性,因而具有耐冲击、耐热、耐低温、耐化学品、易加工成型和表面光泽性好等性能,广泛用于汽车、电子、电器、纺织、器具和建材等领域[2-3]。
ABS树脂最初于1947年由美国橡胶公司(USR)研发成功[2]。近年来,随着电子、电器、汽车、建材等行业的快速发展,ABS树脂得到迅猛发展,其产量仅次于聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)而居世界第五位。 www.dghtj.com
截至2008年底,世界ABS树脂产能约为890万t/a,产量在774万t/a左右。其中,我国台湾奇美实业股份有限公司以100万t/a的生产能力列首位,巴斯夫公司以66万t/a的生产能力位居第二,韩国LG公司、英国英力士ABS公司和中国LG宁波公司分别以56万t/a、52万t/a和50万t/a分列第三至五位[4]。 www.dghtj.com
我国ABS树脂的研制始于1963年,并于1975年建成国内第一套千吨级ABS树脂生产装置[5]。从20世纪80年代开始,我国陆续引进ABS树脂生产技术,到1990年底,我国ABS树脂生产能力为3.3万t/a,产量仅为1.35万t/a。目前,我国通过原有技术改造、引进技术及合资三种方式已使ABS树脂生产能力超过226万t/a。其中与LG公司合资兴建的宁波LG甬兴化工有限公司ABS树脂总生产能力已达50万t/a,成为国内最大的ABS树脂生产厂,奇美实业公司镇江厂以48万t/a位于第二位,台塑工业公司以30万t/a位居第三,上海高桥石化公司以20万t/a名列第四位,吉林石化公司以18万t/a位列第五
近年来,随着高分子在现代生活及各个行业的广泛应用,人们对高分子材料的火灾危害性越来越重视,对材料的阻燃性和其他性能的要求越来越高。西方发达国家对高分子材料的阻燃化均有严格要求,制定了相应的法规及其标准。在我国,对高分子材料阻燃化的要求也日益迫切。 www.dghtj.com
同大多数高分子材料一样,ABS为可燃性材料(其氧指数仅为22%),着火时燃烧速度快,且产生大量的烟,因此
ABS阻燃是一项重要的科研课题。 www.dghtj.com
单独使用ABS时阻燃性较差,在实际应用中要添加阻燃剂来改善其阻燃效果,添加阻燃剂会降低ABS的物理力学性能,尤其是制品的冲击性能大幅度下降,而且通常阻燃剂的价格是ABS的2~3倍,使制品的成本提高。开发阻燃性能和力学性能均较佳的ABS,成为当前科技工作者的一个目标。1986年瑞士科学家在研究DEBDE燃烧时,发现有致癌物多溴代二苯并二恶英(PBDD)和多溴二苯呋喃(PBDF)生成。在同一年里,德国科学家试验表明,多溴二苯醚及其他阻燃材料在540~600℃热分解时,其产物也含有上述两种物质。
据此,欧盟制定了RoHS 指令(《关于在电子电器设备中限制使用某些有害物质的指令》):“自2006年7月1日起,所有在欧盟市场上出售的电子设备必须禁止或限量使用铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr6+)等重金属以及聚溴二苯醚(PBDE)和聚溴联苯(PBB)等
阻燃剂。” www.dghtj.com
美国雅宝公司率先开发了与十溴二苯醚在分子量、热稳定性和溴含量相当的
十溴二苯乙烷。这种阻燃剂含溴量高,热稳定性能优异,不仅添加量小,而且阻燃效果好。十溴二苯乙烷在燃烧中不产生多溴联苯类及多溴联苯醚类物质。可替代十溴联苯醚作为
ABS的阻燃剂。 www.dghtj.com
随着现代高新技术的应用,传统阻燃剂已远远满足不了市场对其性能的 要求,如含卤阻燃剂在材料燃烧时放出大量卤化氢气体,进而吸水形成具有强腐蚀性的氢卤酸而造成二次公害[6]。如今无卤阻燃剂呼声日益高涨,单一阻燃剂将被复合型且具有协同效应的阻燃剂所替代,21世纪的新型阻燃剂必将是无卤、高效、低烟、低毒、多功能的复合型阻燃剂www.dghtj.com