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拥有广泛用途的热塑性塑料——塑ABS

手机免费访问www.cnfol.com2013年11月22日 08:33 中塑资讯网  查看评论
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  塑ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)材料具有易加工、良好的韧性刚性和强度、高光泽、易着色、尺寸稳定、耐化学试剂、价格适中等众多优点,已成为用途最广的热塑性塑料之一。而ABS及其合金的玻纤增强材料以其高刚耐热、耐疲劳、尺寸稳定、加工性能优异等众多优点,很好的迎合当下塑料制品高性能化、大型化、薄型化的强烈需求,广泛应用在家电、汽车、电动工具外壳等众多领域。

  ABS玻纤增强材料(ABS+GF)常会遇到“浮纤”、玻纤保留长度过短、玻纤与基体结合差等问题,影响材料的外观和使用性能。而使用高流动性 SAN(丙烯腈-苯乙烯共聚物)就可以很好改善上述问题。市场上常见的高流动性SAN有以下几种,如表1所示。南通日之升高分子新材料科技有限公司研发生产的EMI-200由于其特殊的结构和超高流动性,具有非常好的改性效果。

  一、改善玻纤的浸润

  ABS+GF材料在作为外观件时常会遇到“浮纤”的问题。浮纤的产生是由于树脂对GF的浸润不够充分,使GF暴露于树脂之外。通常可从优化成型工艺、提高模温、提高树脂的流动性及采用浅色调遮盖来改善。而通过添加高流动性SAN就可以很好的解决这一问题。如图1所示,添加一定量的高流动性SAN 可以促进材料塑化,能显著降低塑料熔体的粘度,改善基体对填料的浸润,材料表面的浮纤得到了非常好的改善。同时,由于基体对GF表面浸润得到改善,基体和 GF的界面结合力也得到相应的提高(图2)。

  二、增加玻纤的保留长度

  由于设备工艺的限制,ABS+GF材料中的实际玻纤长度(即玻纤保留长度)总是远低于原料玻纤的长度,使得材料的冲击性能、力学强度、模量不能有效地提高。添加超高流动性SAN可以有效促进材料塑化,能显著降低塑料熔体的粘度,改善基体对填料的浸润,从而改善填料分散、降低填料与螺杆、筒体之间的磨损、提高玻纤保留长度。图3是添加高流动SAN和未添加高流动性SAN的ABS+GF材料经过相同生产工艺后玻纤长度分布情况。添加高流动性SAN后玻纤的保留长度提高了约一倍。

  三、改善设备的磨损

  在对ABS增强材料进行挤出造粒时,常会遇到很多填料对与挤出设备有严重磨损情况。将易磨损设备的填料从螺杆的中下游侧喂可以缓解这一问题,但磨损仍然严重,对于填料主喂不能避免的体系,磨损更是严重。添加高流动性SAN,可以有效促进材料塑化,降低填料与螺杆、筒体之间的磨损。图4很好地体现了高流动SAN的这一作用。相同工艺、产量下,连续生产40h后,添加高流动SAN的ABS+GF体系易塑化、粘度低使得玻纤对进料口附近的螺纹元件磨损更小。

  显而易见,在ABS+GF体系中加入高流动的SAN,可以改善填料分散、降低填料与螺杆、筒体之间的磨损、提高玻纤保留长度、改善“浮纤”以及降低注塑成型加工温度、缩短成型加工周期等。而上述几种SAN中,SAN流动性越高,改善效果越好。178HF添加量为10-15phr,对ABS+GF 材料起到可观的作用,相比之下SAN320和PN-117C则需要更多的添加量。

  与常规润滑剂和增塑剂相比,高流动性SAN与苯乙烯类聚合物及其合金具有更好的相容性,大量添加时也不会在制品表面产生迁移﹑富集等不良问题。高流动性SAN在促进材料塑化、提高材料的流动性的同时,也将对材料力学性能、耐热性能、制品后加性能的损害降到最低。

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