前 言
PC/ABS合金,是由PC(聚碳酸酯)和ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)共混而成的热塑性塑料,结合了两种材料的优异特性,不仅能提高ABS的耐热性和拉伸强度,还可以降低PC熔体粘度,减少材料内应力,改善制品的加工性、提高低温抗冲击能力、耐化学性能。因而被广泛应用于汽车零部件、家电外壳、电器外壳等领域,目前随着电动汽车的快速发展,其在充电桩行业也具有广阔的应用前景。
影响PC/ABS合金性能的因素很多,如原料、PC/ABS共混配比、第三组分、加工工艺等,本文将着重介绍其原料及PC/ABS共混配比对合金性能的影响。
1 橡胶B含量对合金性能的影响
由于PC与PB的相容性差,因此ABS中橡胶含量会极大地影响PC/ABS合金的性能。由图1可知,高橡胶含量提高了PC/ABS体系的冲击强度,但大大损害了相态间互容行为,使合金的拉伸性能降低。因此,需选用适当橡胶含量的ABS。
图1 橡胶含量与冲击强度关系
2 AN含量对合金性能的影响
PC和ABS相容性与ABS中的AN含量有关,当ABS中的AN含量为25%时与PC的相容性最好。
3 ABS含量对合金性能的影响
PC/ABS合金的性能与ABS的含量呈线性关系,近似服从加和性,其整体性能介于PC与ABS之间。ABS的耐溶剂开裂性好,在PC/ABS合金中ABS的存在有利于抵抗溶剂造成的剪切应力,提高了PC的耐化学性能。
4 PC含量对合金性能的影响
PC含量对PC/ABS合金的缺口冲击强度、脆韧转变温度等性能也有影响,如图2和图3所示,故需要选择合适的PC含量。
图2 PC含量对PC/ABS缺口冲击强度的影响
图3 PC含量对PC/ABS脆韧转变温度的影响
总之,PC/ABS合金中各组分含量对合金的冲击强度、拉伸性能、相容性、脆韧转变温度、耐化学性等性能影响很大。所以想要获得综合性能优异的PC/ABS合金,需要严格控制PC/ABS合金中橡胶相B的含量、AN的含量、ABS的含量以及PC的含量。
内容拓展
目前报道有采用红外光谱标准加入法测定共聚物的组成,但是红外测试时样品膜厚对于各个成份的配比影响很大,制样要求高,测定结果重复性差;也有报道采用Py-GCMS方法用于共聚物的定量,但该方法仅适用于ABS/PC质量比小于20:100的范围,应用范围较窄。
微谱集团橡塑事业部经过多年的研发和项目积累,对于PC/ABS合金体系研究了一套成熟的前处理方案。根据IR、Py-GCMS等测试对体系树脂进行初步定性,然后通过特定的分离方法分离PC和ABS,进而准确定量PC和ABS的含量。分离后的ABS再通过IR、NMR等确定各个单体的比例。
图4 PC/ABS的红外谱图
图5 PC/ABS的Py-GCMS总离子流图
图6 ABS的NMR结果
参考文献
-
杨其, 郑一泉, 冯强, 李光宪. PC/ABS共混体系的研究进展[J]. 塑料科技, 2003, 5: 58-61;
-
萧达辉,刘莹峰,岳大磊, 等. PC/ABS共混物的PGC-MS定量分析[J]. 分析测试学报, 2010, 29(5): 515-518;
-
闫华,刘吉平. PC/ABS合金研究进展[J]. 塑料, 2004, 33(1): 41-44;
-
王正熙,孙道桐,曹立群. 红外光谱标准加入法测定PC/ABS合金和ABS微结构组成 [J]. 塑料工业, 1994,: 44-46.
声明 本文由微谱集团编写,未经允许不得私自转载,否则微谱集团将保留追究其法律责任的权利。如有技术方面问题,欢迎大家扫以下微信二维码与工程师留言交流
阅读原文,进入微谱官网
始发于微信公众号:艾邦高分子