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PC/ABS合金的制备与控制因素

要得到理想的PC/ABS合金,需要好的原料配方,同时还需要合理的共混工艺。共混工艺条件强烈影响PC/ABS合金的相形态,从而影响注塑加工产品的性能。共混效果与温度、螺杆的剪切力以及物料的停留时间有关。PC/ABS合金的共混温度为230-250℃,共混温度的选择应根据PC的相对分子质量大小,采用低相对分子质量PC时,共混温度可适当低些。
 
正确选用ABS的品种对PC/ABS合金的性能起决定性的作用,如果ABS选用得当,可大大提高合金的缺口冲击强度,ABS对PC有明显的增韧作用,否则不但对PC没有增韧作用,反而使PC的缺口冲击强度大幅度下降,最后可能成为一种脆性材料。PC的冲击强度与他本身的相对分子质量有关,相对分子质量越大,缺口冲击强度越高。
 
适度提高共混温度,有利于增强共混效果,并图稿合金产量。对于PC/ABS共混挤出对剪切力作用的要求,应以适度剪切促进共混组分互熔,分散相充分分散为目标。在选择螺杆元件组合时,按共混型结构,可满足PC/ABS合金共混要求。物料停留时间的控制对于PC/ABS合金性能十分重要,由于PC、ABS的耐热氧化性不十分理想,共混时,物料停留时间不宜太长。
 
提高混合温度也使PC和ABS两相明显伸长,分散相粒子尺寸变大,
合金形态由清晰的海岛结构变为类似共连续结构。螺杆转速对PC/ABS合金形态的影响不太明显。PC/ABS合金的扭矩随着共混温度的升高和混合时间的增加而降低。受共混条件影响很大的力学性能是合金的冲击强度。
 
混合时间和温度对PC/ABS合金的形态有显著的影响。混合时间较短时,合金中的ABS为基体,PC分散在ABS基体中,形成海岛结构,随着混合时间的增强,PC相的当量直径增大,形状系数减小,这说明分散相平均粒子尺寸增大,PC相被拉长,合金形态有海岛结构变为类似共连续结构。
 
喂料量太低,简体内呈过度饥饿状态,物料的剪切力小,混合效果不好。喂料量加大,物料剪切力增大,物料混合均匀,合金的冲击强度高。根据粘度原理,共混组分的粘度相等时,方可获得理想的分散效果。ABS的粘度远比PC粘度低,在选择ABS时,不宜选择粘度太低的品种,否则PC/ABS粘度比太高,ABS在PC基体中难以均匀分散,易形成相聚集,影响合金的性能。
 
PC在高于150℃温度下极易水解,即使少量的水分也引起PC降解,影响合金性能。PC/ABS合金共混前应进行干燥处理。物料不干燥,注塑加工产品性能很差,尤其是合金的冲击强度相差几倍。因此共混前,一定要严格控制物料的水分含量,将原料进行充分干燥,使水分含量低于0.02%。此外还应避免混入硬脂酸类润滑剂,以免影响合金的性能。
 
合适的混合温度可以得到高冲击强度的PC/ABS合金。共混温度太低,物料不能充分熔融,混合效果不好,因而冲击强度低,共混温度太高,物料部分降解,冲击强度也下降。PC/ABS合金的合适挤出温度为210-230℃。较高的螺杆转速有利于物料混合均匀,因而合金的冲击强度高。
 
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