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干活 | ABS改性方法大全,补全你的塑料改性知识

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3262020-09-22 收藏

ABS 塑料是一种原料易得、综合性能良好、价格便宜、用途广泛的“坚韧、质硬、刚性”材料。所以在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中都获得了广泛的应用。


但ABS的缺点也很明显:耐候性,耐热性差,且易燃。所以通过改性增加ABS的阻燃性、耐热性、耐冲击性就成为了必然。


塑料改性的方法多种多样,而ABS改性同样如此,如果你对塑料改性的认知较浅,那么本文将能补足你的塑料改性知识,赶紧和塑联小编一起学习吧!

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ABS接枝改性

ABS树脂的综合性能较好,常与其他聚合物混制铸成合金。在与极性聚合物(如尼龙、PC)共混的过程中,ABS与极性聚合物之间的相容性是合金获得优良综合性能的关键,较多是用熔融法接枝单一单体或双单体。


ABS交联改性

ABS是一种综合性能优异的通用工程塑料。对ABS进行耐热改性,突破其耐热性界限可用于汽车耐热件和电气电子等领域。添加耐热改性剂,与ABS交联是提高其耐热性能的可行方法。


ABS填充改性

填充改性已成为塑料改性的一个大的方面。主要填充料有无机填料,如碳酸钙、硅灰石、滑石粉、高岭土、水镁石、天然沸石等;有机填料,如木粉、淀粉、稻壳粉、植物纤维等;纳米填料,如蒙脱土、玻璃玻纤、碳纤维、煤灰纤维等。在塑料中填充了上述填料,有的可以达到降低成本的目的,更可以使被填充的塑料功能化。


提高ABS耐候性

ABS树脂中的丁二烯所含有的双键在空气中氧和紫外光的作用下,极易发生老化和变色现象,导致材料力学性能也大幅度下降,甚至完全丧失。这就极大的限制了ABS树脂在室外制品中的使用。目前解决这一问题的方法有以下三种:


(1)通过减少ABS中聚丁二烯的含量来提高ABS的耐候性,但这同时又会引起ABS的抗冲击性能下降,组分中的ABS也会因紫外线的作用而变色。

(2)用其他饱和橡胶取代丁二烯橡胶。

(3)开发ABS专用光稳定剂。


20世纪60年代以来,国外用饱和橡胶取代丁二烯与苯乙烯和丙烯腈接枝共聚取得成功。所得产品的耐候性大幅度提高,其代表产品有ACS、AES等。这些树脂是将丙烯腈、苯乙烯分别接枝到丙烯酸酯橡胶(ACM)、三元乙丙橡胶(EPDM)和氯化聚乙烯(CPE)上形成的,从而使接枝共聚物的耐老化性能得到显著改善。


ABS共混改性

由于ABS树脂汗以后侧苯基、氰基和不饱和双键,它与许多聚合物都有比较好的相容性,这为ABS的共混改性创造了有利条件。通过共混,可提高ABS的冲击强度、耐热性、耐化学腐蚀性,赋予阻燃性和抗静电性,或降低成本。

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(1)ABS与PVC的共混

从ABS与PVC 的相容性来看。ABS存在两相结构,苯乙烯/丙烯腈共聚物(SM)作为连续相,即树脂相;聚丁二烯作为分散相,即橡胶相。PVC与SM的树脂相相容性较好,而与橡胶相不相容,ABS/PVC共混物属于“半相容“体系。因而在该体系中,PVC与ABS的界面状况是影响最佳相容性的重要因素。PVC与ABS界面状况又受到SAN中丙烯腈含量的影响。据报道,SM中的AN含量在12%~26%(质量比)时可与PVC到达良好混合,超过这一范围,则混合效果不理想。一般认为ABS/PVC体系就有“海盗”结构, PVC与SM一起构成连续相,而共混过程中ABS的橡胶粒子作为分散相,其粒径基本没有变化。当材料受到外力冲击时,橡胶粒子成为应力集中点,使材料诱发银纹,同时橡胶粒子又可歧化,终止银纹或者诱发新的银纹,从而提高了材料的抗冲击性能。


(2)ABS与PC的共混

PC与SAN树脂的相容性较好,而与橡胶的相容性较差。研究也表明,ABS/PC共混体系中各原料组分的玻璃化转变温度都有一定程度的下降,且两者有相互靠近的趋势,故选择适当的ABS进行共混共混物可能是有一个玻璃化转变温度。ABS的收缩率为0.5%,PC的收缩率为0.7%,两者非常接近,因此共混物在加工过程中不会由于热胀冷缩不均而增加内应力。所以,共混物可能有效的吸取ABS与PC的优点,表现出良好的冲击强度,挠曲性、刚性、耐热性和较宽的加工温度范围,尤其能明显改善ABS的耐化学品性和地位韧性。


随着电子、电器、汽车及轻工业产品的要求日益提高,对ABS性能的要求也越高,ABS改性的研究趋势,主要是制备高性能、多功能的ABS树脂和能满足不同要求的专用材料,从而适应市场需求,提高产品的附加值。

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