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PC/ABS是一种通过混炼后合成的改性工程塑料。在化工业的中文名字叫“塑料合金”,自20世纪60年代末期和70年代初期,Borg-Warner公司(现已被GE公司收购)开发出了**种PC/ABS合金,此后,各大公司均相继开发了PC/ABS合金,并发展了多种牌号,如电镀级、阻燃级、紫外线稳定级、玻纤增强级、耐磨级等,已广泛用于汽车仪表盘、内外饰件、移动电话外壳、笔记本电脑外壳、微波炉制件、燃气灶制件等领域,获得了迅速的发展。
抗撞击PC/ABS目前已有数十种,GE公司也开发出了高流动级PC/ABS合金,悬梁缺口冲击强度可达480J/m,适宜制作薄壁和复杂制件。另外,该公司的低温冲击韧性好的Cycoloy C1100前者更耐热,耐冲击,工艺性更好,其热变形温度为105℃,悬臂梁缺口冲击为640J/m,用于仪表、消费品以及其它非阻燃商品设备等。Bayer公司早开发出了阻燃级PC/ABS合金,商品名为Bayblend。日本帝人化成公司开发出电镀级PC/ABS合金,商品牌号为MK-1000A。DOW公司开发出的Pulse A20-95和A30-105,能在较宽的温度范围内承受冲击负荷,可用于制造汽车的仪表板。Monsanto公司采用*特的“反应性偶联共混工艺”,开发出Triax2000系列PC/ABS合金,它具有良好的冲击强度、硬度和成型性,主要用于制作汽车的反光镜外壳和车轮罩
PC与ABS的相容性很好, 即使不用增容剂, 也能得到冲击强度和耐热性很好的合金若在共混体系中加人少量增容剂, 可大大提高与的相容性, 从而提高合金的综合性能。纯PC的冲击强度非常高,加入ABS后冲击强度下降,介于PC与ABS之间加人增容剂后合金的冲击强度都大幅度提高, 这是因为增容剂可以促进ABS分散相的分散, 使PC与ABS很好地形成均匀、细化的海一岛结构,增容剂能够在PC与ABS分子之间形成一种类似于互穿网络结构的、物理或化学或两者兼而有之的交联区域, 从而大大提高了冲击强度
PC和ABS共混后可综合PC和ABS的优点。一方面,它可提高ABS的耐热性、抗冲击性和拉伸性能,使ABS用于高端领域;另一方面,它可降低PC的熔体黏度,提高PC的流动性,改善其加工性能,减少制品的内应力,减少冲击强度对缺口和厚度的敏感性,使PC可用于薄壁长流程制品的制造。因此,PC/ABS合金综合了PC和ABS各自的优点,当配方和工艺合理时可获得比母体树脂更优异的性能。
一般情况下,PC/ABS合金的拉伸强度、弯曲强度、硬度、弯曲弹性模量均处于ABS和PC之间,近似服从加和性。但在使用低橡胶含量的ABS树脂时会出现对弯曲强度的协同增强。断裂伸长率一般不符合加和性。PC/ABS合金的热变形温度符合加和性,所以要确定组成比例,好的办法是根据所要求的热变形温度来进行计算。
高流动PC/ABS 根据所要求的性能(特别是维卡软化点)可以基本上确定大致的PC和ABS的共混比例。PC的维卡软化点在150℃左右,ABS的维卡软化点在90℃左右,根据加和原则,则可以计算出PC/ABS合金中PC和ABS大致的比例。如所要求的维卡软化点为122℃,通过计算,则m(PC):m(ABS)≈60:40~70:30。
抗撞击PC/ABS如果要求阻燃,且要达到UL94 V-0级,则需要加入较多的阻燃剂。由于PC/ABS合在造粒和加工时温度均较高(在230℃以上),所以所采用的阻燃剂首先要满足加工温度要求,即在加工温度下不分解、不挥发、不变色、不变质、不同其它组分发生有害反应。通常在PC/ABS合金中所使用的阻燃剂为含溴阻燃剂以及与锑类并用。同时为抑制PC和ABS在加工过程中的氧化分解,还要考虑加入抗氧剂。
前段我们介绍了PC/ABS合金是以PC和ABS为主要原料的共混物,PC与ABS共混可综合两者的优良性能,一方面可提高ABS的耐热性和拉伸强度,另一方面可降低PC的熔体粘度,改善加工性能,减少制品对应力的敏感性并可降低成本,同时还具有良好的成型流动性能,可用于成型大面积及复杂的制品,具有良好的耐低温冲击性能、较高的热变形温度及光稳定性。它与PC相比降低了熔体粘度,改善了加工性能,提高了冲击强度,并降低了厚度敏感性及价格,它与ABS比较,热变形温度高,改善了力学性能。其价格居于PC和ABS之间,主要用于汽车、机床制造、电子电器等行业。