增韧型接枝BDP无卤阻燃剂本质上是一种多元接枝共聚物(Graft Copolymer),可用BDP-g-PPSB来表示,它与g-MAH(马来酸酐)、g-AA(丙烯酸)、g-EEMA(甲基丙烯酸乙氧基乙酯),g-MMA(甲基丙烯酸甲酯)以及g-PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等接枝共聚物类似,是在BDP的齐聚物分子之上,利用高分子接枝聚合技术通过引进极性基团,在保留BDP原有的优异阻燃性能的同时,赋予BDP以卓越的韧性。
众所周知,BDP无卤阻燃剂的化学名称为双酚A-双(二苯基磷酸酯)齐聚物,其CAS NO:5945-33-5,英文名称为Bisphenol-A Bis(Diphenyl Phosphate),通常被简称为BDP,主要用来作为PC(聚碳酸酯)、PC/ABS合金,PPO,PPO/HIPS、覆铜板、环氧树脂、不饱和树脂、PBT、PET等多种材料的无卤阻燃剂;BDP的阻燃性能优越,由于其本质上又起到增塑剂的作用,因此往往对材料的力学性能,尤其是缺口冲击强度有很大的影响,因而材料脆性大,韧性不足,限制了材料的广泛使用;以PC/ABS(70/30)为例,未加BDP阻燃剂的缺口冲击强度一般为65KJ/M2左右,当添加了15wt% BDP之后,阻燃效果虽然达到UL94 V-0,但是缺口冲击强度却下降至36KJ/M2左右,即只有原来的55%左右,下降了45%,下降幅度很大;商品牌号Realgard™ 9050增韧型接枝BDP无卤阻燃剂很好的解决了这一问题,其原理是通过对PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)和PGMA(聚甲基丙烯酸缩水甘油酯)的预聚物,在一定的液相条件下,进行氨基化处理形成PMMA-PGMA-NH2,然后通过特定引发剂的作用,在BDP齐聚物的分子上进行交联和共聚接枝,最终形成BDP-g-PPSB(PMMA/PGMA/St/BA)的多元共聚物,该多元共聚物为国内外首创,经过科技文献检索,国内外尚未发现同类商业化产品,其最大的优点就是改善了BDP阻燃剂的韧性,同样以PC/ABS(70/30)为例,含有同样15wt% 重量百分比的BDP-g-PPSB多元共聚物的PC/ABS合金,其阻燃性能仍然达到UL94 V-0,但是缺口冲击强度却几乎没有变化,为62KJ/M2左右,不仅是含有纯BDP阻燃剂的PC/ABS合金的缺口冲击强度的1.72倍,而且是含有马来酸酐相容剂的PC/ABS合金(缺口冲击强度一般为42KJ/M2左右)的1.47倍。
因此增韧型接枝BDP可以用来作为增韧型无卤阻燃剂,广泛应用于以PC为基础的合金,例如:PC/ABS、PPO/HIPS、PC/PBT、PC/PET、PC/PE、PC/PA、PC/SEBS,PC/MBS等多种合金。