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PMMA/ABS合金的性能初探

作者:admin    添加時間:2013-07-15 04:09:31    瀏覽量:8046

PMMA/ABS合金體系

目前,針對PMMA/ABS合金的研究可以分為兩個體系。

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①本體法PMMA/ABS

主要目的是改善ABS的耐候和耐刮擦性,賦予ABS更加優異的著色性能。

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②乳液法PMMA/ABS

即SAN/PMMA合金該合金具有較高的透明度、優異的著色性和耐刮擦性,是應用最廣泛的PMMA/ABS合金,同時針對該合金的基礎研究較多,但大多局限于其相分離演變和流變性能,力學性能相關數據較少。

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下面結合實際工作和文獻報道對PMMA/ABS合金的綜合性能進行簡單闡述,目的是讓讀者對PMMA/ABS合金有更直觀的認識,并且對材料制備和使用過程中遇到的問題提供一定的借鑒作用。

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PMMA/ABS合金的性能

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(1)耐候性

眾所周知,由于ABS中存在不飽和雙鍵,其制品耐候較差,特別是淺色產品在使用和放置過程中容易出現黃變和白化現象,影響產品外觀,并段導致力學性能大幅度下降,使材料失去使用價悄。為了改善ABS的耐候性,通常的方法是加人耐候劑,但成本會明顯增加并且耐候性隨著光照時間的增加其改善效果有限,而通過制備PMMA/ABS合金,材料的耐候性得到明顯改善。本色ABS/?PMMA合金的耐候曲線,PMMA添加20%,材料的△E下降68%,并且隨著PMMA含量的增加而逐漸下降,但需要注意的是PMMA熔體黏度較大,韌性較低,所以通過PMMA與耐候劑復配可以在較低PMMA添加量下達到較好的耐候性,并保持材料的加工和使用性能。

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與PC/ABS相比,PMMA/ABS具有無可比擬的耐候優勢,在同樣的測試條件下,PMMA含量為50%的PMMA/ABS合金其光照色差約為ABS的1/30,為PC/ABS的1/4,使得PMMA/ABS合金特別適合于對耐候要求較高的淺色產品,如戶外廣告牌、熒光標志等,能夠使產品長期保持優良的外觀效果。

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(2)沖擊性能

PMMA/ABS合金在家電行業應用較為廣泛,特別是液晶顯示器外殼。由于產品設計復雜,在卡扣和熔接線區域產品韌性較差,成為使用者最關注的性能之一。在PMMA/ABS體系中,影響合金韌性的主要因素是原材料本身的韌性如ABS的膠含量、PMMA的類型、PMMA含量和基體SA1N中的AN含量(AN含量影響ABS與PMMA的相容性)。合金的韌性隨PMMA含量的增加而提高,并且高黏度PMMA對合金韌性的提高更加顯著,且高黏度PMMA使材料發生脆韌轉變的PMMA含量降低。SEM斷面形貌表明高黏度PMMA誘導剪切帶產生,在受到破壞時能夠通過基體屈服吸收更多的沖機能,材料韌性提高。

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即隨著PMMA含量的增加合金的韌性先增加后降低,并且在PMMA=50%時出現最大值,這可能是由于SAN/PMMA合金發生相反轉,PMMA作為脆性連續相導致材料整體韌性下降。

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?除此之外,在SAN/PMMA/增韌劑三元體系中,增韌劑的類型和橡膠粒徑也是影響材料韌性的主要因素,但增韌劑一般價格昂貴,需要綜合考慮PMMA類型、混合比和選擇合適的增韌劑才能獲得性價比較高的PMMA/ABS材料。

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(3)其他性能

隨著LCD的薄壁化、輕質化和美觀化,市場對材料的綜合性能的要求越來越高,目前LCD行業的主流材料有通用高光ABS、無鹵阻燃PC/ABS和PMMA/ABS合金。通用高光ABS適用于對表面硬度較低的零部件,如TV底座和后殼,在成本和加工性能方面具有其他兩種材料無可比擬的優勢;無鹵阻燃PC/ABS目前主要用于LCD前殼,兼備阻燃性和高抗沖性,但其同時存在明顯的不足:成型大制件時容易出現熔接線、易劃傷、成型溫度高易導致材料降解等。

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近年開發的PMMA/ABS合金具有高耐刮和易成型的特點,表面硬度可達H級,省去了二次噴涂,僅此一項就可以為客戶節約15%~20%的成本,并巨縮短了生產周期;另外,PMMA和SAN玻璃化溫度較高,其合金特別適合于E-Mold成型,解決了由于復雜流道和薄壁化帶來的流痕和熔接線的風險。隨著產品外觀越來越受到客戶關沈,PMMA/ABS正逐漸取代無鹵阻燃PC/ABS成為高檔家電行業的首選材料。




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