聚碳酸酯（PC）是一種熱塑性工程塑料，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，良好的耐熱性和耐低溫性，電性能穩(wěn)定，尺寸穩(wěn)定性好。然而， PC加工流動(dòng)性較差，對(duì)缺口敏感，易應(yīng)力開(kāi)裂，耐化學(xué)藥品性差，價(jià)格偏高，限制了其應(yīng)用范圍，相容型增韌劑ST-1可以解決問(wèn)題。ABS也是一種熱塑性樹(shù)脂，具有較好的耐化學(xué)腐蝕性，良好的加工性。PC與ABS經(jīng)共混、擠出，制備成PC/ABS合金，可綜合兩者的優(yōu)良性能，一方面可提高ABS的耐熱性和拉伸強(qiáng)度；另一方面可降低PC的熔體粘度，改善加工性能，減少制品對(duì)應(yīng)力的敏感性并可降低成本。因此，PC/ABS合金在汽車(chē)、機(jī)械 、家電、計(jì)算機(jī)、通訊工具、辦公設(shè)備等行業(yè)獲得了廣泛應(yīng)用。
近年來(lái)，為了滿足防火安全的特殊要求，PC/ABS合金的阻燃技術(shù)成為人們研究的熱點(diǎn)。尤其是歐盟RoHS及 WEEE指令的頒布更是限制了鹵系阻燃 PC/ABS合金在很多行業(yè)中的應(yīng)用。因此，研究開(kāi)發(fā)PC/ABS合金專(zhuān)用高效環(huán)保型無(wú)鹵阻燃劑成為阻燃領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)。
本文對(duì)近年來(lái) PC/ABS合金無(wú)鹵阻燃的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，并結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)各阻燃體系進(jìn)行了簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)。
一、 無(wú)機(jī)阻燃劑
阻燃劑可分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類(lèi)。其中無(wú)機(jī)阻燃劑包括金屬氧化物、硼酸鹽、無(wú)機(jī)磷等，具有低毒、低煙、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)。
（1） 金屬氧化物
金屬氧化物阻燃劑主要是氫氧化鎂和氫氧化鋁)，兩者均通過(guò)分解吸熱，生成水蒸氣稀釋可燃?xì)怏w而發(fā)揮阻燃效能。氫氧化鋁是問(wèn)世最早的，目前國(guó)內(nèi)用量最多的無(wú)機(jī)阻燃劑。氫氧化鋁具有穩(wěn)定性好、無(wú)毒、不產(chǎn)生腐蝕性氣體、阻燃效果持久等特點(diǎn)，而且產(chǎn)品白度高。但氫氧化鋁在230左右開(kāi)始脫水，隨著高聚物加工溫度的提高，氫氧化鋁發(fā)生分解，阻燃作用降低。而氫氧化鎂在350以上才發(fā)生脫水反應(yīng)，其熱穩(wěn)定性和抑煙性能都明顯優(yōu)于氫氧化鋁，且氫氧化鎂的吸熱量比氫氧化鋁高17%。
無(wú)論是氫氧化鋁還是氫氧化鎂，開(kāi)始脫水的溫度、最大吸熱峰都會(huì)因粒徑大小及分布、加熱條件及雜質(zhì)含量等不同而略有差異。因此，選用該類(lèi)阻燃劑時(shí)，要根據(jù)聚合物基體材料加工溫度選擇合適的阻燃劑及其物性指標(biāo)。
該類(lèi)阻燃劑阻燃效率不高，添加量大，與材料相容性差，對(duì)材料的力學(xué)性能和耐熱性能影響較大。研究表明，粒徑越小，阻燃效果越好，對(duì)力學(xué)性能影響越小。粉體經(jīng)表面改性，也可以提高粉體與樹(shù)脂的相容性。所以，納米技術(shù)和表面改性技術(shù)是其研究的主要方向，
（2） 無(wú)機(jī)磷系阻燃劑
無(wú)機(jī)磷系阻燃劑主要包括紅磷、磷酸鹽和聚磷酸銨等。紅磷阻燃效果好，但易吸潮、氧化、粉塵易爆炸，對(duì)紅磷進(jìn)行微膠囊化表面處理是當(dāng)前最有效的解決方法。紅磷僅能用于阻燃深色或黑色制品，不能用于本質(zhì)阻燃，限制了使用范圍。
采用錐形量熱儀研究了紅磷阻燃PC/ABS合金的燃燒行為，結(jié)果表明紅磷的加人能使PC/ABS合金的平均熱釋放速率和平均有效燃燒熱降低。
二、 有機(jī)阻燃劑
應(yīng)用于 PC/ABS合金的有機(jī)阻燃劑主要有有機(jī)磷系阻燃劑和有機(jī)硅系阻燃劑等。
（1） 有機(jī)磷系阻燃劑
有機(jī)磷系阻燃劑主要是指磷酸酯類(lèi)阻燃劑，它是PC/ABS合金無(wú)鹵阻燃劑 中最重要的品種之一，具有阻燃和增塑雙重功效。其阻燃機(jī)理為：一方面受熱分解產(chǎn)生磷酸、偏磷酸等，這類(lèi)酸能催化含羥基化合物吸熱脫水成炭反應(yīng)，使聚合物表面形成致密炭層；另一方面受熱產(chǎn)生 PO、可捕獲 H、HO、起到抑制燃燒反應(yīng)的作用。
有重要的應(yīng)用價(jià)值，最具代表性的磷酸酯是磷酸三苯酯（TPP)、間苯二酚-雙（磷酸二苯酯）（RDP）和雙酚A-雙（磷酸二苯酯）（BDP）。其中，TPP為片狀固體，但熔點(diǎn)低，下料口會(huì)搭橋，擠出時(shí)需嚴(yán)格控制加工溫度，否則損失較大。RDP和BDP為液體，加工過(guò)程中需用計(jì)量泵打入，尤其是BDP粘度較大，給加工帶來(lái)困難。實(shí)驗(yàn)人員研究認(rèn)為，對(duì)PC/ABS合金而言，TPP在氣相發(fā)揮阻燃作用，RDP主要在氣相發(fā)揮阻燃作用并也有凝固相阻
