ABS的外观为不透明呈色的粒料,无毒、无味、吸水率低其制品可着成各种颜色,并具有90%的高光泽度。ABS同其它材料的结合性好,易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为18.2,属易燃聚合物,火焰呈,有黑烟,烧焦但不滴落,并发出特殊的肉桂味。
ABS是一种综合性能十分良好的树脂,在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度和表面硬度,热变形温度比PA、PVC高,尺寸稳定性好。
ABS熔体的流动性比PVC和PC好,但比PE、PA及PS差,与POM和HIPS类似。ABS的流动特性属非牛顿流体,其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系,但对剪切速率更为敏感。
力学性能
塑料ABS有优良的力学性能,其冲击强度较好,可以在较低的温度下使用;塑料ABS的耐磨性优良,尺寸稳定性好,又具有耐油性,可用于中等载荷和低转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大,但比PA及POM小。
热学性能
塑料ABS的热变形温度为93~118℃,制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性,可在-40~100℃的温度范围内使用。
电学性能
塑料ABS的电绝缘性较好,并且几乎不受温度、湿度和频率的影响,可在大多数环境下使用。
环境性能
塑料ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响,但可溶于酮类、醛类及氯代烃中,受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差,在紫外光的作用下易产生降解;于户外半年后,冲击强度下降一半。
ABS有优良的力学性能,其冲击强度较好,可以在较低的温度下使用。即使ABS制品被破坏,也只能是拉伸破坏而不会是冲击破坏。ABS的耐磨性能优良,尺寸稳定性好,又具有耐油性,可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的蠕变性比PSF及PC大,但比PA和POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。
机械性能:密度、硬度、表面电阻率、介电性能 、拉伸性能 、冲击性能、 撕裂性能、 压缩性能、 粘合强度、 耐磨性能、 低温性能 、回弹性能;
老化性能:热老化、 臭氧老化 、紫外灯老化、 盐雾老化 、氙灯老化、 碳弧灯老化、 卤素灯老化;
耐液体性能:润滑油 、汽油 、机油、 酸、 碱 、**溶剂、水;
燃烧性能:垂直燃烧、 酒精喷灯燃烧 、巷道丙烷燃烧 、烟密度、 燃烧速率 、有效燃烧热值 、总烟释放量;
适用性能:耐液压、 脉冲试验、 导电性能、 水密性 、气密性;
生产参数:熔融指数、 粘度、 模具收缩率 、熔融温度等。 [3]
常规性能
塑料ABS无毒、无味,外观呈色半透明,或透明颗粒或粉状。密度为1.05~1.18g/cm3,收缩率为0.4%~0.9%,弹性模量值为2Gpa,泊松比值为0.394,吸湿性<1%,熔融温度217~237℃,热分解温度>250℃。
1. 注射温度:包括料筒温度(又可分为后、中、**段),喷嘴温度和模具温度。ABS熔体粘度受温度的影响虽不及注射压力明显,但温度高的条件下对于薄壁制品的模具是有利的。ABS的分解温度,理论上高达270t:以上,但在实际注塑过程中,由于受时间及其它工艺条件的影响,树脂往往在2501左右就开始变色,同时ABS中所含的橡胶相也不适应过高的温度,否则将会影响制品性能。ABS的成型温度除耐热级、电镀级等品级的树脂要求温度稍高些(在210—2501)以改箸其熔体充模困难或有利于电镀性能之外,对于通用级、阻燃级、抗冲级等ABS树脂都希温度取低些,以防发生分解或对其物理机械性能不利。塞式注射机比螺杆式注射机所选择的温度要稍高些,对于一般的制品,柱塞式选择温度范围在180〜2301之间,而螺杆式注塑机在160〜220X:即可成型。在成型过程中,一般料筒温度(后部150〜1701C、中部170〜180"€:,前部180〜210C)。喷嘴温度一般取170〜180C,特别注意的是均化段和喷嘴温度的任何变化,都会反映到制品上,引起溢料、银丝、变色、光泽不佳、熔接痕明显等疵病。
2.模具温度:模具温度对ABS制品表面粗糙度、减少制品内应力有着重要的作用。模温高,熔体充模容易,制品的表观好,内应力小,同时对制品的可电镀性也有改善或提高,但也存在着制品成型收缩率大,成型周期长,易脱模后变型等问题。对于一般要求的制品,模温可控制在40〜50X:;对于表观和性能要求都比较高的制品,模温可控制在60〜70C。而且模温要均匀,要求模腔与模芯之间的温度差应不**过10对于深孔制品或形状较为复杂的制品,要求模腔温度比模芯温度略高一些,以利制品的顺利脱模。
3. 注射压力:与聚乙烯、聚苯乙烯、尼龙等塑料相比ABS的流动性稍差,故所需的注射压力较大。但是过大的注射压力容易造成制品脱模困难或脱模损伤,还可能给制品带来较大的内应力。ABS的注射压力除了与制品的壁厚、设备类型等有关外,还与树脂的品级有关。对于薄壁、长流程、小浇口的制品要求的注射压力要高,高达130〜150MPa,而厚壁大浇口制品· 15·#70—lOOMPa就可以了。在实际生产过程中,螺杆式注射机常选用的注射压力在lOOMPa以下,(我们采用50〜70MPa),而柱塞式注射机一般在lOOMPa以上。保压压力不宜过高,使用螺杆式注射机一般采用30〜50MPa,而柱塞式则需60〜70MPa以上即可。若保压压力过高,会使制品内应力增大。
4. 注射速度。注射速度对ABS培体流动性的改变有一定的作用,若注射速度慢,制品表观会出现波纹,熔接不良等现象;若注射速度快,可使充模迅速,但易出现排气不良,表观粗糙度不佳等情况,同时还会使制品的拉伸强度和伸长率下降,使镀层贴紧力也因注射速度过快而降低。为此,在生产过程中,除了充模有困难必需用较高的注射速度外,一般都选用中、低连度为宜。 [5]
注意事项编辑
1. 开机与停机对于阻燃级ABS为了防止阻燃剂发生分解,有严格的要求。在开机吋,应先对料筒用通用级ABS进行清洗,然后再加工。在停机前(指停机20分钟以上者),一方面须将料筒温度降低至100℃以下,另一方面须排空料筒内的物料,并用通用级ABS清洗料筒后方可停机。其目的是使阻燃级ABS不发生分解。
2. 再生料的利用对于一次或二次性的干净、无杂质、无分解物存在的ABS再生料,可以粉碎后直接使用,也可以与新料混合使用,其混合的比例一般不**过新料的25%,以免影响性能。对于再生次数**过5次以上的或者添加有着色剂的再生料,一般不与新料混合使用,主要是防止造成色差。不论是单独的再生料或与新料混合使用的再生料,都必须按规定进行干燥处理后,方可投入成型加工。
ABS属于无定形聚合物,无明显熔点;熔体粘度较高,流动性差,耐候性较差,紫外线可使变色;热变形温度为70—107℃(85左右),制品经退火处理后还可提高10℃左右。对温度,剪切速率都比较敏感;ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性,可在 -40℃到85℃的温度范围内长期使用。
4.QN-906:双组分胶,耐高温;
5.G-988:单组份室温硫化胶,固化后是弹性体具有优秀的防水,防震粘合剂,耐高低温, 1-2mm厚度的话,10分钟左右初固,5-6小时基本固化,有一定的强度。完全固化的话需要至少24小时。单组份,不需要混合,挤出后涂抹静置即可,*加温。
制备方法
ABS的生产方法很多,可分为掺合法,接枝法,联用法个接枝-掺合法四大类,约十一种制备工艺。如今大多采用的是乳液法,当前有广阔前途的是乳液接枝法。ABS通过改变三种单体的比例和采用不同聚合方法,可制得各种规格产品,其结构有以弹性为主链的接枝共聚物和以树脂为主链的接枝共聚物,一般三种单体的比例范围大致为丙烯腈25%~35%,丁二烯25%~30%和苯乙烯40%~50%。
由于PC/ABS是两种聚合物的共混,又以PC为主,在加工制品时,有时还会在浇口处出现斑纹现象,通常是由于高速注射时,熔料扩张进入模腔造成。熔体破裂所致。从成型工艺方面入手,可以采取提高物料温度,提高喷嘴温度,减慢注射速度等措施来减少PC/ABS制品斑纹的出现,也可以提高模具温度,增设增滥槽,增加浇口尺寸,修改浇口形状等来解决。例如对大型薄壁制件采用扇形浇口,也可以采用耳形浇口,在浇口出口处增设一个耳槽,使浇口附近的喷射,料流冲击斑痕,以及残余应力都集中在耳槽,而不影响PC/ABS制件质量。同时,由于多个浇口注塑或者分流道多时,也会出现熔接线。
世界ABS五个的生产厂家依次是:中国闽台的奇美公司,总产能为125万吨/年,其中台南装置为100万吨/年、镇江装置为25万吨/年;拜耳公司总产能为93万吨/年;LG化学总产能为70万吨/年;通用电气GE塑料总产能为65万吨/年;BASF总产能为56万吨/年,五大企业占世界总产能的55.6%。五大生产企业已占**ABS产能的一半以上。因中国内地ABS供应仍存在较大缺口,所以几大企业有相当一部分产品出口到中国,同时奇美和LG已相继在中国内地设厂,并有继续扩能的意向。
ABS 塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物,三种单体相对含量可任意变化,制成各种树脂。ABS 兼有三种组元的共同性能,A使其耐化学腐蚀、耐热,并有一定的表面硬度,B使其具有高弹性和韧性,S使其具有热塑性塑料的加工成型特性并改善电性能。因此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。ABS塑料在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中获得了广泛的应用。