干货分享|你知道ABS原料是什么吗?
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说起ABS,它是本世纪发展起来的通用热塑性工程塑料,具有良好的刚性、硬度和加工流动性,且韧性高,为工业生产生活和各个工程领域带来了便利和使用需求,今天我们就来看看ABS原料的基础常识,供优品包材系统的采供朋友们参考:
原料定义中文名:ABS塑料
化学名:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
英文名:Acrylonitrile Butadiene Styrene
ABS树脂是丙烯腈(Acrylonitrile)、1,3-丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)三种单体的接枝共聚物,简称ABS。它的分子式可以写为(C8H8·C4H6·C3H3N)x,但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物,其中,丙烯腈占15%~35%,丁二烯占5%~30%,苯乙烯占40%~60%,最常见的比例是A:B:S=20:30:50。ABS塑料的成型温度为180-250℃,但是最好不要超过240℃,此时树脂会有分解。随着三种成分比例的调整,树脂的物理性能会有一定的变化。
原料特性1、丙烯腈(ACRYLONITRILE)提供抗化学性、表面硬度,丁二烯(BUTADIENE)提供橡胶韧性、耐冲击性,苯乙烯(STYRENE)提供表面光泽及易加工性;
2、同其它材料的结合性好,易于表面印刷、涂层、镀层处理;
3、韧性好、抗冲击、耐磨性优良、尺寸稳定性好,但是弯曲强度和压缩强度属塑料中较差。力学性能受温度的影响较大;
4、在-40℃时仍能表现出一定的韧性,退火处理后热变形温度可提高10℃;
5、电绝缘性较好,并且几乎不受温度、湿度、频率的影响,可以在大多数环境下使用,介电常数为3;
6、不受水、无机盐、碱和多种酸的影响,但可溶于酮类、醛类、氯代烃中,受乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂;
7、耐候性差,在紫外线的作用下容易产生降解;放在户外半年后,冲击强度会降低一半;
8、易燃,火焰呈黄色,有黑烟、烧焦但不滴落,并发出特殊的肉桂味,有阻燃级产品;
9、熔体黏度较高,其流动性比PVC好,但是比PE、PS 和PA差,和POM与HIPS相似;ABS的流动特性属于非牛顿流体。
原料成型加工?ABS具有良好的成型加工性,制品表面光洁度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种色泽。比热容较低,在模具中凝固较快,模塑周期短,制件尺寸稳定,表面光泽。
ABS的热稳定性好,不易出现热降解现象。ABS的吸水性较高,吸水率: 0.2%~0.7%,加工前应进行干燥处理。一般制品的干燥条件为80℃-85℃,2~4小时;对特殊要求的制品(如电镀),则需70℃-80℃,10-18小时(水分控制在0.2%以下)。
ABS制品在加工中易产生内应力,如应力太大或制品对应力开裂绝对禁止,应进行退火处理,具体方法是制品置于70℃-80℃的热风循环干燥箱内2-4小时,再冷却到室温即可。
ABS可用注塑、挤出、压延、吸塑及吹塑等方法成型,并以注塑法最广,挤出法次之。
注塑模工艺条件?1. 注射温度
180~ 270℃(适宜加工温度范围220~250);(注塞式机,炉温维持在180~230;螺杆机,炉温维持在160~220)
2. 模具温度
一般模温65~85℃,生产具有较大投影面积制件时,定模温度要求70~80,动模温度要求50~60.(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。
3. 注射压力
采用较高的注射压力。
4. 注射速度
中高速度。
5. 料量控制
每次注射量仅达标准注射量的75%
6. ABS的“阻燃添加剂”
对 ABS塑料具有较好阻燃作用的主要有磷系、卤系有机物及某些无机化合物,其中无机阻燃剂在ABS中添加量需要达到 40%以上才有较明显的效果,同时由于其添加量大,因此会严重损害ABS的物理力学性能。而磷系阻燃剂品种、数量较少,且多数又为液体和低熔点化合物,不适用于ABS的造粒加工工艺。因此,当前对于ABS的阻燃体系主要采用卤系阻燃剂,其中阻燃效果最好的为含溴有机化合物,如十溴联苯醚 (DBDPO)、四溴双酚A等。
原料来源?ABS来源较多,主要有镇江奇美、拜耳、LG化学、GE塑料、BASF、中石油、中石化等品牌供应商。
价格走势图?ABS会受原油市场影响,目前ABS主流报价在11600元/吨~13000元/吨之间,略有涨幅。
化妆品包材应用??在化妆品包材中,应用多样,如塑瓶配套的瓶盖外盖、塑瓶肩套、口红管外壳等都是ABS制造的。
可持续发展??ABS是一种可再生材料,可以根据不同的需求加工某个方面的属性,制造出对应的产品即可,这样也不会让资源有太大的流失。再加上技术的发展进步,使得现在的再生塑料具有着一定的弹性、较高的强度以及耐磨的性能和较好的绝缘性能。
ABS塑胶原料的简介、特性、应用、注塑工艺
ABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(简称),ABS塑胶原料为浅黄色粒状或珠状不透明树脂,是大宗通用树脂,ABS经过改性(加添加剂或合金等方法)提高性能后的ABS属工程塑料,ABS合金产量大,种类多,应用广,是主要改性塑料。
一、特性
ABS塑料是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看,ABS是非结晶性材料。三种单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS塑胶原料的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。
1、综合性能较好、冲击强度较高、化学稳定性、电性能良好。
2、与有机玻璃的熔接性良好、制成双色塑件、且可表面镀铬、喷漆处理。
3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点、比PMMA、PC塑胶原料等好、柔韧性好。5、ABS塑料具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。6、ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。
ABS塑胶原料缺点:热变形温度较低,可燃,耐候性比较差。
二、注塑工艺
ABS的流动性介于PS与PC之间,其流动性与注射温度和压力都有关系,其中注射压力的影响稍大,因此成型时常采用较高的注射压力以降低熔体粘度,提高充模性能。
ABS的吸水率大约为0.2%-0.8%,对于一般级别的ABS,加工前用烘箱以80-85℃烘2-4小时或用干燥料斗以80℃烘1-2小时。对于含PC组份的耐热级ABS,烘干温度适当调高至100℃,具体烘干时间可用对空挤出来确定。
再生料的使用比例不能超过30%,电镀级ABS不能使用再生料。注塑机选用
可选用华美达的标准注塑机(螺杆长径比20:1,压缩比大于2,注射压力大于1500bar)。如果采用色母粒或制品外观要求料高,可选用小一级直径的螺杆。锁模力按照4700-6200t/m2来确定,具体需根据塑料等级和制品要求而定。模具及浇口设计
模具温度可设为60-65℃。流道直径6-8mm。浇口宽约3mm,厚度与制品一样,浇口长度要小于1mm。排气孔宽4-6mm,厚0.025-0.05mm。熔胶温度
料筒恒温 220℃
模具温度40~80℃
注射压力 100~150MPa(1000~1500bar)
保压压力:保压时间相对较短,注射压力的30%~60%
熔料温度220~250℃
背压 5~15MPa(50~150bar);如果背压太低,熔料中裹入的空气会造成焦化(在制品内有灰黑纹路)
注射速度:最好采用分级注射;从慢到快;需要注射速度以达到好的表面光泽,最小熔合缝以及熔合缝高强度;需要在前流道汇合处开设通气隧道
螺杆转速:最大螺杆转速折合线速度为0.6m/s,但最好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可
计量行程:(0.5~4)D
残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆直径
预烘干ABS在有些情况下可从原料袋内直接喂料无需预烘干,否则在80℃温度下烘干3h;潮湿的颗粒会造成制品有裂纹、擦痕或气泡
回收率:可加30%的回料,前提是之前材料没有发生热降解
收缩率 0.4%~0.7%
浇口系统:可使用点式浇口和热流道;最小壁厚不应小于0.7mm,因为ABS流动性较差
机器停工时段:无需用其它料清洗
料筒设备:标准螺杆,止逆环,直通喷嘴
三、应用范围
ABS/PC合金是为改进ABS阻燃性,具有良好的机械强度、韧性和阻燃性,用于建材,汽车和电子工业,如做电视机、办公自动化设备外壳和电话机。ABS/PC合金中PC贡献耐热性、韧性、冲击强度、强度阻燃性、ABS优点为良好加工性、表观质量和低密度,以汽车工业零部件为应用重点。
ABS/PA合金是耐冲击、耐化学品、良好流动性和耐热性材料,用于汽车内件装饰伯,电动工具、运动器具、割草机和吹雪机等工业部件,办公室设备外壳等;
ABS/PBT合金有良好的耐热性,强度、耐化学品性和流动性、适于做汽车内饰件,摩托车外垫件等;
添加抗静电剂的永久抗静电性牌号用途有:复印机、传真机等的传递纸张机构、IC片支座、录像和高级音频磁带等;另外还有ABS/PSU、ABS/EVA、ABS/PVC/PET、ABS/EPDM、ABS/CPE、ABS/PU等合金。
高光泽ABS用于吸尘器,电扇、空调器、电话机等家电制品,靠控制ABS中橡胶粒径R+(较小)来达到,低光泽ABS用于仪表盘、仪表罩、柱状物等汽车内饰件,用填加粗填料方法使表面微观收缩,降低表面光泽。
典型应用范围:汽车(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度工具(头发烘干机,搅拌器,食品加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式
四、五大性能
ABS塑胶原料的五大性能
ABS塑胶原料的五大性能包括一般性能、力学性能、热学性能、电学性能、导电性能,ABS塑料的这五大性能各有什么样的特点呢?
塑料性能检测技术服务遍布化工行业,从原材料鉴定、化工产品配方分析,到产品生产中的工业问题诊断、产品应用环节的失效分析、产品可靠性测试,都可以提供最专业的分析技术服务。ABS树脂集合了三者单体的优良性质,即:苯乙烯的光泽、电性能、成型性;丙烯腈的耐热性、刚性、耐油性;丁二烯的耐冲击性。
塑料ABS的性能检测因注意:
1、一般性能 :
ABS的外观为不透明呈象牙色的粒料,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,火焰呈黄色,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。
2、力学性能:
ABS有优良的力学性能,其冲击强度极好,可以在极低的温度下使用。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。
3、热学性能:
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、电学性能:
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。
5、环境性能:
ABS不受水、无机盐、碱醇类和烃类溶剂及多种酸的影响,但可溶于酮类、醛类及氯代烃,受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。
性能测试是通过自动化的测试工具模拟多种正常、峰值以及异常负载条件来对系统的各项性能指标进行测试。
性能特点是可加工性,良好,流动性高
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