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ABS常用助劑之增強劑簡介

作者:admin    添加時間:2013-08-01 02:52:46    瀏覽量:7366

能顯著提高ABS塑料制品力學強度的填料稱為增強劑,它是制造增強塑料的重要原料。增強劑與填料往往很難區分,有些填料如云母、高縱橫比的滑石粉等也能起增強作用,也可把其歸入增強劑中,增強劑也可看成是一種功能填料。填充劑與增強劑的主要區別在于增強劑能大大提高塑料的拉伸強度和彎曲強度,而填充劑則不能。增強劑絕大多數是高強度、纖維狀的惰性物質,如玻璃纖維、碳纖維、石英等。在增強劑中玻璃纖維用量最大,ABS也主要使用玻璃纖維增強。增強劑最早用于熱固性樹脂,現已廣泛用于PVC、聚烯烴、尼龍、ABS等熱塑性樹脂的增強改性表(表1)。

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表1 ??添加20%~30%玻纖對塑料的增強效果/%

樹脂

彎曲強度

彎曲彈性模量

耐熱性

ABS

120

170

8

POM

8

210

35

PA

300

300

240

PC

60

600

7

改性PPO

100

360

19

PSF

170

200

7

PVC

3O

120

11

PS

180

200

10

AS

45

180

10

PE

100

50

190

PP

50

200

100

TPE

85

250

230

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玻瑞纖維分無堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維、高堿玻璃纖維和特種成分玻璃纖維。無堿玻璃纖維的堿金屬氧化物含量小于1%,相當于E玻璃纖維,具有優良的化學穩定性、電絕緣性能和力學性能。中堿玻璃纖維的堿金屬氧化物含量為8%一12%左右,相當于C玻璃纖維。其耐水性較差,不適合做電絕緣材料,另外機械強度也不如E玻璃纖維,但它的化學穩定性較好,特別是耐酸性比E玻璃纖維好,且價格便宜,適合于對機械強度要求不高的場合。高堿玻璃纖維的堿金屬氧化物含魚為14%一15%左右,相當于A玻璃纖維。它的機械強度、化學穩定性、電絕緣性能都較差,ABS中一般不用。特種成分玻璃纖維由于添加了特種氧化物而使其具有特殊的性能,如高強度玻璃纖維(S玻璃纖維)、高模t玻瑞纖維(M玻璃纖維)、耐高溫玻瑞纖維、低介電常數玻璃纖維、抗紅外線玻璃纖維、光學玻瑞纖維、導電玻璃纖維等等。

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在增強塑料中,存在連續相樹脂基體和不連續相增強纖維,當增強材料受到力的作用時,樹脂基體把所施加的力傳遞給增強纖維,因此增強塑料的性能,除與所用基體樹脂有關外,在很大程度上主要與增強劑的性能及基體樹脂與增強劑之間的粘合強度有關。增強塑料中的基體樹脂對強度的貢獻很小,強度的大小主要取決于增強纖維的強度及纖維與樹脂的粘合強度,為改善增強效果,除選用高性能的增強纖維外,還要用偶聯劑對其進行表面處理,以提高樹脂與纖維的粘合程度。玻璃纖維的表而處理方法有3種;熱化學處理法,即先將玻璃纖維中的石蠟乳化型浸潤劑燒去,然后用表而處理劑處理,一般是在420一580℃的加熱爐中烘燒lmin左右,處理后浸潤劑的殘留量為0.1%~0.2,強度損失約為20%一50%;前處理法,即將表面處理劑加入到玻璃纖維浸潤劑配方中,在拉絲作業中處理;遷移法,即將表而處理劑加入到樹脂中使用,使其在加工和使用過程中遷移到玻璃纖維和樹脂的界面,起到偶聯作用。

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????對玻纖增強ABS的力學性能與玻纖長徑比L/D關系的研究結果表明,隨L/D的增加,拉伸強度逐漸增大,在L/D為300左右時趨于一衡定值;沖擊強度和伸長率則隨L/D的增加而下降。玻纖增強ABS的力學性能隨玻纖含量的增加,其拉伸強度和彎曲強度顯著上升,彈性模也成倍增大,沖擊強度則下降,直至玻纖含量達到30%時,下降值方趨于穩定,熱變形溫度雖提高不大,但制品在較高的溫度條件下仍然保持著較高的剛性,在老化性能方而,玻纖增強ABS在老化500min后,其強度仍能保持95%的初始強度,且表面形態良好,到600min以后,制品方出現裂縫,玻纖從表而露出。




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