PC-ABS合金的物理改性及其擠出工藝研究.pdf

1、PC/ABS合金是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料，具有良好的成型性能，還具有良好的耐低溫沖擊性能和較高的熱變形溫度及成本優(yōu)勢(shì)，因此在生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。但隨著應(yīng)用需求的多樣化，應(yīng)用領(lǐng)域的細(xì)化，對(duì)PC/ABS合金材料的性能提出了更高的要求，PC/ABS合金的高性能化和功能化成為目前的研究熱點(diǎn)，研究PC/ABS材料的制備與性能提高方法，對(duì)于促進(jìn)其在工程中的應(yīng)用以及塑料改性方法的發(fā)展等，都具有重要的理論和工程價(jià)值。
　　本

2、文研究了組分、相容劑、短玻璃纖維、增韌劑和阻燃劑對(duì)PC/ABS共混體系力學(xué)性能、流動(dòng)性能、熱性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律，并優(yōu)化了短玻纖增強(qiáng)PC/ABS的加工工藝參數(shù)，獲得了可應(yīng)用于PC/ABS材料開發(fā)和制備的理論成果?；赑C/ABS合金體系的改性技術(shù)和改性機(jī)理，以海信集團(tuán)的電視機(jī)前殼塑件為應(yīng)用目標(biāo)，開發(fā)了無鹵阻燃玻纖增強(qiáng)PC/ABS工程塑料。
　　采用共混改性的方法，從組分和相容性兩個(gè)方面探討PC/ABS合金體系。通過調(diào)節(jié)PC與A

3、BS樹脂的共混比例，研究了ABS含量對(duì)共混合金力學(xué)性能、流動(dòng)性能、熱性能和微觀形貌的影響規(guī)律，結(jié)果表明配比為80/20的PC/ABS合金的綜合性能最好;研究了MBS、MAH-ABS和SMA三種增容劑的增容作用和增容機(jī)理，總結(jié)了PC/ABS合金相容劑的設(shè)計(jì)與選擇原則。從三種相容體系的微觀結(jié)構(gòu)和性能分析可知，適當(dāng)少量加入相容劑可顯著提高PC/ABS的相容性，同時(shí)合金的沖擊韌性也得到很大改善。
　　短玻纖增強(qiáng)PC/ABS具有高強(qiáng)高剛、低

4、收縮的特點(diǎn)，可減少制件壁厚，實(shí)現(xiàn)電子電器外殼件的超薄效果，而且加工工藝簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備磨損小，因此本文在通用PC/ABS合金的基礎(chǔ)上，研究了PC/ABS的短玻纖增強(qiáng)體系。首先探討了玻纖含量對(duì)增強(qiáng)PC/ABS各項(xiàng)性能的影響規(guī)律，研究表明，材料強(qiáng)度、模量均隨玻纖含量的增加而提高，沖擊強(qiáng)度則顯著下降。同時(shí)增強(qiáng)體系的黏度增加，耐熱性能提高。針對(duì)玻纖增強(qiáng)材料韌性差的特點(diǎn)，選擇了ABS高膠粉和EMA兩種增韌劑對(duì)玻纖增強(qiáng)PC/ABS進(jìn)行增韌，從宏觀性能和

5、微觀結(jié)構(gòu)兩方面系統(tǒng)研究了兩種增韌體系，結(jié)果表明EMA對(duì)增強(qiáng)體系的沖擊強(qiáng)度有較大提高，增韌效果明顯。
　　磷酸酯類化合物作為無鹵阻燃劑廣泛地應(yīng)用于PC/ABS中，它克服了含鹵阻燃劑的缺點(diǎn)，在燃燒時(shí)產(chǎn)生較少的煙以及毒性氣體。本文采用TPP、RDP和PX-200三種磷酸酯以及TPP/RDP復(fù)配體系來提高玻纖增強(qiáng)PC/ABS的阻燃性能，研究了加入上述各種阻燃劑后增強(qiáng)體系性能的變化規(guī)律，并且分析了磷酸酯阻燃劑的阻燃機(jī)理。磷酸酯阻燃劑可在凝聚

6、相和氣相發(fā)揮阻燃作用，要使復(fù)合材料的阻燃等級(jí)達(dá)到UL94Ⅴ-0等級(jí)，TPP、RDP的添加量為12份，PX-200和TPP/RDP的添加量為10份。
　　擠出造粒工藝對(duì)短玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料的性能有著重要影響，優(yōu)化加工工藝條件，可制備出性能優(yōu)異的短玻纖增強(qiáng)PC/ABS。結(jié)合大量實(shí)驗(yàn)，研究獲得了螺桿組合方式、共混溫度、螺桿轉(zhuǎn)速和加料方式等工藝參數(shù)對(duì)材料性能的影響規(guī)律，確定了合適的工藝參數(shù)，為短玻纖增強(qiáng)PC/ABS的成型工藝提供規(guī)范。