三种单体聚合物ABS塑料,究竟神奇在什么地方
ABS塑料在汽车零部件的生产中一直发挥着重要作用。尽管PP出现在汽车零部件撼动了ABS在豪华汽车零部件中的崇高地位,但是ABS也无法完全被PP取代。
ABS的高贵地位与优异性能有关,ABS是丙烯睛(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)共聚物,所以ABS塑料兼有三种组元的共同性能。可通过调整三种组分的比例来调整树脂的性能,所以ABS塑料同时具备了丙烯睛(A)使其耐化学腐蚀、耐热,并有一定的表面硬度。
丁二烯(B)使其具有高弹性和韧性,苯乙烯(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"的材料。
ABS塑料在汽车领域的应用也十分广泛,在汽车内饰中ABS可用于制造门板、仪表板饰条、杂物箱、集中控制仪表板、空调出口等。在汽车外饰中ABS用于制造散热格栅、镜框、牌照和装饰标签,同时ABS塑料还可用于制造多种日用品,包括安全头盔的生产制造也是以ABS作为原材料,所以它的安全性能可靠性是不容置疑的。
塑料万能王之一,ABS的自述
ABS是塑料材料里的万能王之一,它之所以被广泛使用,是因为它坚硬,还可以被处理成五颜六色而有光泽。今天,我们就来好好了解ABS。
中文名:ABS塑料
英文名称:AcrylonitrileButadieneStyrene
专业名称:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
ABS的自述:
“我”在化学组成上由丙烯腈A、丁二烯B和苯乙烯S三种单体共聚而成的聚合物,简称ABS。每种单体都具有不同特性,从形态上看,ABS是非结晶性材料。这就决定了“我”具有耐低温性、抗冲击性,外观特性,低蠕变性,优异的尺寸稳定性及易加工性等多种特性。且表面硬度高、耐化学性好,同时通过改变上述三种组分的比例,可改变“我”的各种性能,故“我”作为工程塑料的一员具有广泛用途。合成的ABS有中冲击型、高冲击型、超高冲击型及耐热型四类。
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:1,3-丁二烯为能为“我”提供低温延展性和抗冲击性,但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性;丙烯腈为“我”提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质;苯乙烯能为“我”提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。
ABS基本性质
ABS的原料为浅**或乳白色的粒料,有一定的韧性,密度约为1.04~1.06g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强,也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。
ABS树脂可以在-25℃~60℃的环境下表现正常,而且有很好的成型性,加工出的产品表面光洁,易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。
ABS树脂可与多种树脂配混成共混物,如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等,产生新性能和新的应用领域,如:将ABS树脂和PMMA混合,可制造出透明ABS树脂。
ABS的性能
01、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的相对密度为1.05,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,收缩率在0.4%~0.8%范围内,若经玻纤增强后可以减少到0.2%~0.4%,而且绝少出现塑后收缩。其临界表面张力为34—38mN/cm。
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。
02、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。
03、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。热分解温度270以上。
04、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。
05、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。ABS的耐候性差,在紫外线的作用下易产生降解,置于户外半年后,冲击强度下降一半。
ABS的应用
ABS拥有如此综合性能(抗冲性、高刚性、耐油性、耐低温性、耐化学腐蚀性和电气性能以及加工的便易性、价格的低廉性),必然是这个世界不可或缺的组分,所以在电子电器、仪器仪表、汽车、建筑工业等领域无所不在。
ABS板(片)材的制备方法有哪些?
abs树脂是介于工程塑料和通用塑料之间的一种需求量大、发展很快的高分子材料。塑料进口代理是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物,可以自由改变成分及形体样式,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。ABS板树热成型制品比较常见于汽车制造业,例如仪表盘、装饰板等制品;在电子电器方面主要常见制造电冰箱、电视机、洗衣机的内胆、外壳、装饰板等制品。
应用于热成型技术的ABS板材多用于挤出法生产。塑料代理公司塑料的主要成分是树脂。树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香、虫胶等。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃、聚苯乙烯等。目前,我国ABS板材挤出成型设备多为进口设备,性能良好,但由于使用工艺条件不同、设备状况的差异,使得ABS板材质量优劣差别较大,尤其是对于冰箱等电器行业的激烈竞争,更要求ABS板材质量稳定,性能优良。
ABS挤出板材执行轻工业部标准SG 3971984,主要技术要求如下:
1.外观。板材表面应光滑平整,不允许有明显的波纹和亏料痕迹,颜色均匀,元气泡和刮道。表面不允许有1mm以上的杂质或黑点,1mm以下的杂质或黑点每平方米不得超过5个。
2.物理性能。拉伸强度≥38.2MPa;冲击强度≥0.13kj/m;热变形温度≥80℃。
挤出法生产工艺包括:
工艺流程
配料→干燥→挤出成型→机头定型→子辊压光→过桥冷却→裁边→牵引(traction)→切割→ABS板材
主要设备及特性
1.干燥机。挤出板材用ABS原料的干燥设备,最好使用逆流脱湿干燥机,一股干燥容量应达2吨。
2.挤出机。ABS板材所用设备一般为单螺杆挤出机,螺杆型式为单导程、全螺线、等螺距的两段式进料,其长径比为~。螺杆第一加料段压缩比为2.5:1,第二进科段压缩比为2:1,螺纹升角为17.7°。
两段式螺杆的主要优点是可以利用排气设备帮助干燥,在两段螺杆中间的排气段诽出挥发性气体,在相同情况下显示出了较普通螺杆明显的优势。排气措施对生产优质板材非常重要。
螺杆应采用无级调速电机驱动,料简必须有较灵敏的冷却装置,便于控制温度,单区温度的误差范围应在-3~3℃间。
挤出机过滤网是保证物料在前进时能过滤其中的杂质、增进物料均匀熔融并减少速度波动的装置。ABS板材应采用液压快速换网,以保证不停机换网。
挤出板材机头有三种:直料道式、鱼尾式和衣架式。ABS板材加工宜选用衣架式机头,衣架式机头的流线能较好地控制热熔料从模唇均匀地流出,并减少在模中产生局部过热现象。
3.三辊压光机。塑胶进口代理塑料不同性能决定了其在生活在工业中的用途,随着技术的进步,对塑料改性一直没有停止过研究。希望不远的将来,塑料通过改性后的可以有更广泛的应用,甚至可代替钢铁等材料并对环境不再污染。三辊压光机由三根独立驱动的高光洁度辊子组成。引入辊是将由机头成型的熔融板坯,通过两根辊之间施加的压力牵引并压成所需的厚度。中辊还起着抛光或修饰、冷却板面的作用。三根辊可采用蒸汽、油或水等加热方式。另外,在正常生产时每根辊的速度波动应在1%以内。
4.牵引装置。通常由两根直径相同并做相向旋转的橡胶辊子组成。牵引速度略大于三辊压光机。