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改性ABS材料的优化探讨

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:ABS树脂产品的改性,主要在热变形、阻燃性以及耐候变色性、光泽控制、导电性等方面。ABS与PVC共混ABS与PVC共混的主要目的是改善ABS的阻燃性。ABS本身不能阻燃,这一缺点使其作为电气绝缘材料受到一定的限制。ABS与尼龙的共混 在目前广泛应用的所有工程材料中,ABS与尼龙的共混物的冲击强度最高。ABS-尼龙共混物是一种非结晶与结晶聚合物的共混物,改善了在高温条件下ABS的化学稳定性。

改性ABS材料的优化探讨

ABS树脂产品的改性,主要在热变形、阻燃性以及耐候变色性、光泽控制、导电性等方面。改性的主要方法是共聚、共混以及用玻璃纤维增强等。

1.共聚

(1)ABS与MMA共聚制备透明ABS树脂 ABS树脂是一种不透明的树脂,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)引入树脂相,可以降低其折光率而使之与橡胶相的折光率相近。从制造工艺来说,橡胶分散粒子的大小应以不发生可见光散射为宜。乳液法、本体法和本体-悬浮法都可以用来制取透明ABS。

(2)ABS与α-甲基乙烯N-苯基马来酰亚胺共聚制备耐热性ABS树脂 用α-甲基苯乙烯代替苯乙烯以提高ABS的耐热性,这是最典型的方法。ABS的热变形温度随加入的α-甲基苯乙烯的比倒增加,可自100℃提高到116℃。N-苯基马来酰亚胺可通过乳液、本体、本体-悬浮等聚合方法与ABS的3个单体组分进行共聚,所得产品在不降低ABS其他性能的前提下,可显著提高其耐热性,制得热变形温度最高可达150℃的超耐热ABS,且热分解温度、玻璃化温度也明显提高。另外所得产品成型性好,并可提高耐药品性和耐紫外线性等。

(3)ABS与饱和弹性体共聚制备耐候性ABS树脂 由于ABS树脂的丁二烯橡胶组分中残留双键,在光、氧等的作用下容易老化,为了改进这一缺点,采用不含双键的丙烯酸酯弹性体、氯化聚乙烯(CPE)和乙烯-丙烯-二烯烃橡胶等代替丁二烯类橡胶而分别制得耐候性优良的AAS树脂、ACS树脂和AES树脂。

2.共混

ABS树脂可与多种树脂配混成共混物,如PC-ABS、ABS-PVC、PA-ABS、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)-ABS等,赋予共混物新性能和新的应用领域

(1)ABS与PVC共混ABS与PVC共混的主要目的是改善ABS的阻燃性。ABS本身不能阻燃,这一缺点使其作为电气绝缘材料受到一定的限制。ABS-PVC共混物有突出的耐冲击强度、阻燃性,韧性和其他树脂无法比拟的性价比。该共混物可用注射成型或挤出成型的方法进行加工。主要用于建筑材料汽车工业、电气电子工业和医疗设备等。(www.xing528.com)

(2)ABS与PC共混 ABS树脂与PC共混,所得共混物综合了ABS与PC的优点,具有较高的冲击强度、挠曲性、刚性和耐热性;具有较宽的加工温度范围,改善了耐化学品性及低温韧性。广泛用于注射成型以制造机械零件电器部件、盔帽以及挤出成型后再二次真空成型,生产汽车车身等要求同时兼有优良冲击性和刚性的制品。

(3)ABS与PBT共混 ABS树脂与PBT共混,是ABS树脂高性能化的一个重要手段。这种共混物有效地利用了ABS树脂的非结晶性和PBT的结晶性,使其具有优良的成型性,尺寸稳定性,耐药品性和耐油性。特别是用玻璃纤维增强的材料,耐热性最高可达200℃以上,因而能满足多方面的需要。

(4)ABS与尼龙的共混 在目前广泛应用的所有工程材料中,ABS与尼龙的共混物的冲击强度最高。ABS-尼龙共混物是一种非结晶与结晶聚合物的共混物,改善了在高温条件下ABS的化学稳定性。该材料具有耐热翘曲性,良好的流动性和漂亮的外观。

(5)ABS与热塑性聚氨酯共混 ABS与少量的热塑性聚氨酯(TPU)共混,可提高其耐磨性、韧性和低温柔顺性。

(6)ABS与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混 ABS与PMMA的共混物具有优良的透明性和高表面硬度,其表面硬度是ABS树脂的两倍,与PMMA和SAN树脂(苯乙烯-丙烯腈树脂)相同。另外,这种共混物在硬度和强度之间达到很好的平衡,耐化学品性能与ABS和SAN树脂相同。可用来代替聚碳酸酯和PMMA树脂。

3.玻璃纤维增强ABS

一般说,经玻璃纤维增强后的ABS,其弯曲强度、拉伸强度增加2~3倍,挠曲强度提高3倍,蠕变、疲劳强度也有所增加,屈服强度和弹性模量与金属相似。在耐热性能方面,其热变形温度比纯ABS提高10~15℃。线膨胀系数和成型收缩率比纯ABS减少1/4~1/2。线膨胀系数与铅、铜、锌等金属近似,故与金属组合容易,可涂各种金属。在耐候性方面也比纯ABS有所改善。玻璃纤维增强的ABS主要应用于电子技术领域、汽车领域以及办公室自动化设备,如打印机、传真机、复印机等。

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