ABS塑料可分为哪些级别,其性能特点是什么?
ABS塑料是一种新型的复合材料,是五大合成树脂之一,ABS塑料其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,ABS塑料还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,容易涂装、着色,表面可进行喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工,ABS塑料广泛应用于机机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域,是一种用途极广的热塑性工程塑料。
ABS塑料按性能可分为一般级、高流动级、电镀级、押出级、诱明级、防火级以及耐热级等,各等级特点及性能分析如下:
1、一般级ABS塑料
(1)一般级ABS具有高光泽度、刚性高及耐冲击性佳等特性,而且底色白、稳定,使用于各种家电、计算机外壳、OA产品外壳机玩
具等产品。另外一般级ABS也适用其它二次加工的应用,如涂装、电镀、黏着等。
成型性
ABS含有聚丙腈,储存时容易吸收空气中的水分,—般而言ABS的饱和吸水率约0.4%左右,因此注塑成形前需干燥至含水率0.1%以下,才不会在注塑成形品的表面上出现银纹或喷雾纹。
应用
适用于家用电器制品,如电视机外壳、冰箱内衬、吸尘器等,以及仪表、电话、汽车工业用塑料制品。
汽车领域应用∶内饰零件、杂物盒本体、门板、副仪表板本体等。
2、高流动级ABS塑料
随着市场的不同需求,产品的设计有逐渐大型化于复杂化的趋势,对于这类产品,一般级ABS的流动性可能不足,如果强迫用注塑成形,容易产生成形应力或填充不足、缩水等问题。
可应用于大尺寸及较复杂结构的成形品,并可达到缩短成形时间,降低注塑成本。
3、电镀级ABS树脂
电镀加工使塑料的应用范围更加广泛,除了有亮丽的外观,更可增加塑料的耐候性质、表面硬度性质及耐磨性质,呈现多方面的质感特性。电镀级ABS以硫酸与铬酸混合溶液处理后,表面所含的橡胶部分会被侵蚀成不规则的孔隙,使电镀时金属粒子能进入孔隙并牢牢附着在塑料表面上达到下锚的效果,提高电镀层与塑料表面的密着强度。
4、押出级ABS树脂
对于大型的对象或形状复杂的产品,传统注塑成形无法配合时,挤押成板材后再经由热成形的加工方式即是十分合适的工艺,例如行李箱、手提箱、冰箱及冰柜的内胆或其它大型容器。押出级ABS的要求重点为押板加工性及热成型性。
配合押板板材的特性及热成形的加工性,具有下列特点∶
(1) 熔副流动性安定,押板加工顺畅。
(2)热熔强度高,热成型性好,无厚薄不均的现象。
(3)特殊配方设计可适用于环戊烷发泡之冰箱板材。
5、透明级ABS树脂
透明级ABS是利用添加第三个成份来调整ABS基材的屈折率,使基材和橡胶弹性体的屈折率一致,来达到材质透明的目的。
色泽稳定漂亮、流动性好、透明性佳,适合制作计算机外壳、家电产品、玩具、日常用品等。加工成型注意事项∶
(1)诱明级ABS的强度表现不如一般级ABS,因此模具设计时应尽量避免应力残留的问题。PA-758的使用应避免低温注塑、高压填充等容易造成成形品残留应力的操作。
(2)透明级ABS耐化学性质表现亦不如一般级ABS,对一般耐化性表现,诱明级ABS比一般级ABS更容易吸收空气中水分,因此成形前一定要干燥处理,避免成形表面产生银纹或气痕,影响透明性。
ABS 塑料的各种特性解析
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。
塑料原料
力学性能
塑料ABS有优良的力学性能,其冲击强度较好,可以在极低的温度下使用;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。
ABS制品
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。
塑料ABS无毒、无味,外观呈象牙色半透明,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℃。
卖了18年ABS料,一文帮你学会ABS塑料性能介绍及3类改性方法
ABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物, 作为综合性能非常优越的塑料品种之一,ABS一方面市场应用在不断开拓,另一方面,通过新品种的开发和技术改性及合金研究,它日趋成为第六大工程塑料,特别是通过改性,ABS衍生出更多的新品种。它可与多种树脂配混成合金,种类多、应用广,是主要改性塑料。
ABS物理特性
ABS为浅黄色粒状或珠状不透明树脂,无毒、无味、吸水率低,具有良好的综合物理机械性能,如优良的电性能、耐磨性,尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等,且易于加工成型。缺点是耐候性,耐热性差,且易燃。ABS塑料力学性能
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;ABS的耐磨性优良,尺寸稳定性好,又具有耐油性,可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大,但比PA及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。
ABS的应用范围
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。
ABS的种类及特性
防火(阻燃)级ABS
ABS属于易燃材料,按照UL94标准属于HB级别。ABS着火时燃烧速度快,并放出大量毒气和黑烟,不利于实际应用。随着科技进步和生活质量的提高,人们安全意识越来越强,国内外对汽车、建筑、家用电器、办公用品等方面使用的塑料材料提出了严格的防火阻燃要求,制定了相应的技术标准与规范,因此阻燃ABS的研究也就具有了相当重要的意义。
降低ABS树脂燃烧性主要有三个途径:
1、使用阻燃性聚合物与ABS共混,如CPE、PVC;
2、对现有的ABS进行化学改性,如加入三溴苯乙烯作为第四单体制备四组分的ABS;
3、通过通用的方法想ABS中加入阻燃剂,包括无机阻燃剂(如MoO3)和有机阻燃剂(如卤素化合物、磷类阻燃剂)。阻燃型具有高效的阻燃作用,但其他性质可能不好(如老化、成本高)。化学改性ABS需要特定的生产过程,工艺更复杂,第三种方法在成本和性能之间取得了平衡,并且在设计多功能材料方面更具有灵活性。目前,ABS材料的阻燃改性以添加高效含卤阻燃剂为主。
耐热(耐高温)级ABS
耐热ABS树脂的热变形温度一般在90~105℃,具有良好的耐热性、韧性和流动性。可用于汽车门、后轮罩内板、面板等制作,应用于家电领域,如微波炉、电饭煲、电吹风等。
ABS耐热性可通过降低橡胶含量、增加SAN分子量和丙烯晴含量而提高,但采用添加耐热单体或耐热助剂开发耐热级ABS的方法更受人们的关注。在ABS树脂中引入α-甲基苯乙烯(MS)、马来酸酐(MA)和马来酰亚胺(MI)可提高ABS的耐热性。
其途径主要有两种:
1、将MS、MI等作为第三单体与苯乙烯、丙烯晴共聚,增加基体树脂刚性,提高其Tg 。MA与AN的共聚物比相同AN含量的SAN耐热性好,其维卡软化温度分别为123℃和103℃。二者的耐化学性和物理性能相似,生产方法也可通用。基于MS的材料颜色比基于苯乙烯的材料黄。实际生产时,MS仅部分替代苯乙烯,得到SMSAN共聚物。替代比例取决于耐热性的要求。
2、把耐热性更好的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)或苯乙烯-马来酰亚胺共聚物(SMI)作为共混物组分加入到ABS树脂中。SMA的维卡软化点温度可达150℃。然而,SMA在更高温度是不稳定。会释放二氧化碳,因而必须释放是其保持足够稳定并在260℃一下可加工,否则制件会有放射纹产生。在SMA中加入1%的受阻酚抗氧剂和硫酯协效剂可使其稳定。SMI可应用在需要高于SMA和MS所能所能提供耐热性的场合。苯乙烯与MI共聚的生产工艺与SAN相同。SMA与氨或胺反应而亚酰胺化,也可制备SMI。SMI高温时热稳定性好,不产生放射纹。
抗静电级ABS
SAN的电阻性能应AN极性性质而较PS略有降低,但仍具有足够的绝缘性。ABS的表面静电荷在加工、运输、使用中引发吸附尘土、脱模困难、静电放电等问题。
因此,ABS制品需要具有一定导电性,以防止内部放电,甚至可以屏蔽外界对精密电子元件的电磁干扰。添加抗静电剂可防止静电荷产生或消散静电荷,是制备抗静电级ABS的主要方法。
抗静电剂可在ABS加工之前或加工的过程中添加。
根据添加方式,抗静电剂的种类如下:
(1) 外抗静电剂,以水或醇溶液的形式涂覆于ABS制品的表面,最经常使用的是季铵盐。季铵盐可降低制件表面电阻,但在制件使用、清洁等过程中易被除去,因此广泛应用于防止显示器部件积灰等短期用途。
(2) 内抗静电剂,在ABS加工时添加,添加量少(0.1%~3%),和ABS一定程度的相容。内抗静电剂分为迁移性抗静电剂和永久性抗静电剂,迁移性抗静电剂为离子型或非离子型表面活性剂,疏水部分与ABS有限相容,亲水部分在ABS内部迁移至表面后可吸附水增加表面导电性。
表面的抗静电剂除去后,内部的抗静电剂仍可持续迁移至表面,直至全部耗尽,因而使用的时间较外静电剂长。永久性抗静电剂不发生迁移,包括导电性高的填料(如炭黑、金属涂覆的碳纤维、不锈钢丝)、亲水性高分子材料(如聚氧乙烯共聚物)和导电高分子材料(如聚丙烯晴、聚噻吩)。其中,亲水性高分子材料低,主要应用于办公自动化设备。导电填料不适用于注明颜色、透明度的用途以及电子领域。
常见的抗静电级ABS如下表
抗静电级ABS典型性能
在相同的配方条件下, 共混设备和共混工艺及注塑工艺等生产条件对最终产品性能都有很大的影响, 如混合温度、停留时间、螺杆转速、挤出产量、注塑温度、模具温度等都会直接影响最终产品的性能。