Page 55 - 《橡塑智造与节能环保》2023年7期

车用制品技术与应用

性，加工性能也更好，目前已是产量最大、技术最成
熟的塑料合金，也是目前在汽车零部件领域应用最广
泛的材料之一。诸如汽车仪表板、蓄电池组、车身、
内饰等部位，都用到了PC/ABS材料。
不过要注意的是，在某些指标上还是有“1+1＜2”
的情况：PC本身是一种自熄材料，UL94可达V2级，
但PC/ABS的阻燃性能有所下降，需要补足。
目前常用的除了卤系和磷系，值得关注的发展方
向还有纳米阻燃剂，诸如纳米级的三氧化二锑、氢氧
少、低烟无毒等优点，被认为是无卤阻燃PP中最优前 化铝、氢氧化镁以及纳米层状双氢氧化物等等。
景的发展方向之一。 阻燃PC
阻燃PP在中国起步较晚，但发展很快。特别是近 PC作为五大工程塑料之一，在汽车零部件上的
年来增长迅猛的新能源汽车行业直接推动了阻燃PP需 应用也相当成熟，诸如汽车仪表板、车灯系统、加热
求量的快速增长，国内众多高校、科研机构以及企业 板、除霜器甚至是一些PC合金制作的保险杠等等。
参与到车用零部件阻燃PP的开发中来。 PC本身具有一定阻燃性，相较于其它高分子材料
今后，车用阻燃PP的研究将重点聚焦于高效和环 （如PE、PP等）拥有一定优势，LOI可到21%~24%。
保：通过选择无卤阻燃剂、膨胀型阻燃剂、磷氮系阻 然而对汽车零部件阻燃要求相对较高的应用领域，仍
燃剂以及复配型阻燃剂同时结合其他助剂，开发出性 需要对其进行阻燃改性。
能优异的阻燃PP材料。 溴系阻燃剂能明显提高PC的阻燃性能，常用的
阻燃ABS 有十溴二苯醚（DBDPO）、四溴双酚A（TBB-PA）
ABS在汽车行业崛起之前，也是全球用量最大的 等。但含溴的阻燃材料在高温下容易分解产生腐蚀性
家电高分子材料之一。 气体，使汽车零部件受损。
据不完全统计，中国约80%的ABS消费量来自于 而且，溴系阻燃剂的添加会严重影响PC的透明
家电领域，而这主要得益于ABS出众的表面涂装性 性，同时也不符合欧盟无卤化、环保政策的要求。
能、耐久性和防腐性。 当前，工业化的PC产品中使用最多的磷系阻燃
也是这些特点，让ABS在汽车涂装领域成为了 剂。
典型。但ABS树脂的分子结构中只有C、H、O三种 主要是TPP、RDP和BDP
元素，所以不具备阻燃性能，在高温阶段的稳定性很 其中，TPP常温下为固态，热稳定性较差，在PC
差，极易燃烧。同时在燃烧过程中还会产生刺鼻气味 加工温度下容易挥发，仅发挥气相阻燃作用。
和黑烟，无法直接用于汽车零部件。 RDP和BDP常温下为液体，具有较好的热稳定
目前，ABS的主要应用方向是通过阻燃或耐高温 性，可同时发挥气相和固相阻燃作用，同时BDP与PC
改性，亦或者与PC共混合成PC/ABS复合材料。 有较好的相容性，可起到增速硬化的作用。
对于ABS而言，卤系阻燃剂的阻燃效率比较高， 所以PC+BDP体系成为使用较多的一种体系，
其中溴系阻燃效果又好于氯系。虽然卤系阻燃成本 BDP添加比例大约为10%。
低、效果好，但从业者众所周知，今后卤素阻燃会面 此外，含硅化合物作为新一代环保型阻燃剂，因
临来自政策和环保法规的巨大压力。 其高效、低毒、无污染等特性，以及对PC加工性能和
所以，ABS的阻燃改性仍然是重要的研发方向。 物理性能影响较小也逐渐受到关注，如聚硅烷、聚硅
不过对于阻燃标准严格的应用场景，溴系阻燃剂 氧烷等。
还是目前最主流的选择。据悉，用于电子电器产品中 汽车零部件用PC在选用阻燃剂时也在向无卤环保
的ABS约有70%都采用溴系阻燃剂。 靠近，通过添加多种助剂或者制备复合型阻燃剂等途
PC/ABS兼备二者优点，具有更好的HDT和稳定 径，提升PC的综合性能。

2023年 第7期 总第547期 27