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　　摘要

　　ABS的制造辦法分為混煉法與接枝法兩種，混煉法ABS最早是由美國橡膠公司在1945年開(kāi)發(fā)的，而接枝法ABS則是由美國Marbon公司在1954年首先合成的。合成的ABS有中沖級型、高沖級型、超高沖級型和耐熱型四類(lèi)。

　　1ABS塑料的簡(jiǎn)介

　　ABS是丙烯腈Acrylonitrile(23～41%)、丁二烯Butadiene(10～30%)和苯乙烯 Styrene(29～60%)三種單體共聚而成的聚合物，英文稱(chēng)號為Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，簡(jiǎn)稱(chēng)ABS。

　　ABS的制造辦法分為混煉法與接枝法兩種，混煉法ABS最早是由美國橡膠公司在1945年開(kāi)發(fā)的，而接枝法ABS則是由美國Marbon公司在1954年首先合成的。合成的ABS有中沖級型、高沖級型、超高沖級型和耐熱型四類(lèi)。

　　ABS共聚物中三種單體的普通比例為 20：30：50，只需改動(dòng)三者的比例、聚合辦法、顆粒的尺寸，就能夠消費出一系列具有不同沖擊強度、活動(dòng)特性的ABS種類(lèi)。比方增加丁二烯組分的含量，就能夠進(jìn)步ABS的沖擊強度，但是硬度與活動(dòng)性會(huì )降低，強度和耐熱性會(huì )變差。假如ABS中丁二烯的含量到達50%以上，則稱(chēng)為高膠粉，常用于A(yíng)BS和PC/ABS的增韌改性。

　　ABS最初是在PS改性根底上開(kāi)展起來(lái)的，由于具有韌、剛、硬的共同優(yōu)點(diǎn)，其用量與PS相當，而且應用范圍曾經(jīng)遠遠超越PS，因而成為一種獨立于PS的塑料種類(lèi)。早期將ABS劃分為工程塑料一類(lèi)，但隨其快速開(kāi)展，產(chǎn)量很快接近其母體PS，因而從2000年起就將其劃分為通用塑料一類(lèi)，成為第五大通用塑料種類(lèi)。

　　2ABS的構造

　　ABS大分子主鏈是由三種構造單元(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯)反復銜接而成的。

　　不同的構造單元賦予其不同的性能：丙烯腈——耐化學(xué)腐蝕性好、外表硬度到;丁二烯——韌性好;苯乙烯——透明性好、著(zhù)色性好、電絕緣性以及加工性好。三種單體分離在一同，就構成了堅韌、硬質(zhì)、剛性的ABS樹(shù)脂。

　　不同廠(chǎng)家消費的ABS因構造差別較大，故而性能差別也較大。

　　3ABS的性能

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　　ABS的外觀(guān)為不透明呈象牙色的顆粒。其制品能夠調色成五光十色，并具有90%的高光澤度。ABS的比重為1.05，吸水率低。ABS同其它資料的分離性好，易于外表印刷、涂層、鍍層處置。ABS的氧指數為18.2%，屬于易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，燒焦但不滴落，并發(fā)出特殊的肉桂味。

　?、擦W(xué)性能：

　　ABS具有優(yōu)秀的力學(xué)性能，其沖擊強度極好，能夠在極低的溫度下運用;即便ABS制品被毀壞也只會(huì )是拉伸毀壞而不會(huì )是沖級毀壞，這是ABS高韌性的寫(xiě)實(shí)。ABS的耐磨性?xún)?yōu)秀，尺寸穩定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉速下的軸承。ABS的耐蠕變性比PSF和PC大，但是比PA和POM小。ABS的彎曲強度和緊縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學(xué)性能受溫度的影響較大。

　?、碂釋W(xué)性能：

　　ABS的熱變形溫度為93～118℃，制品經(jīng)退火處置后還能夠進(jìn)步10℃左右;ABS在-40℃時(shí)仍能表現出一定的韌性。因而ABS能夠在-40～100℃的溫度范圍內運用。

　?、措妼W(xué)性能：

　　ABS的電絕緣性較好，并且簡(jiǎn)直不受溫度、濕度、頻率的影響，能夠在大多數環(huán)境下運用。

　?、淡h(huán)境性能：

　　ABS不受水、無(wú)機鹽、堿和多種酸的影響，但可溶于酮類(lèi)、醛類(lèi)、氯代烴中，受乙酸、植物油等腐蝕會(huì )產(chǎn)生應力開(kāi)裂。ABS的耐候性差，在紫外線(xiàn)的作用下容易產(chǎn)生降解;放在戶(hù)外半年后，沖擊強度會(huì )降低一半。

　　3ABS的加工特性

　　ABS同PS一樣，是一種加工性能優(yōu)秀的熱塑性塑料，可采用通用的加工辦法來(lái)成型加工。

　　ABS的熔體黏度較高，其活動(dòng)性比PVC和PC好，但是比PE、PS 和PA差，和POM與HIPS類(lèi)似;ABS的活動(dòng)特性屬于非牛頓流體，其熔體黏度和加工溫度、剪切速率有關(guān)系，其中對剪切速率更為敏感;ABS的熔體冷卻固化速度較快。

　　ABS的熱穩定性好，不易呈現降解現象，熱合成溫度大于250℃。固然ABS在惰性氣體中的熱穩定性很好，但在受熱狀態(tài)下，熱氧會(huì )引發(fā)降解反響，因而需求參加抗氧劑，詳細比方：主抗氧劑1010、輔助抗氧劑168等。ABS在停機后，要及時(shí)清洗螺桿和料筒，以免長(cháng)時(shí)間受熱合成。

　　ABS屬于無(wú)定形聚合物，沒(méi)有明顯的熔點(diǎn)，但能夠在217～237℃的溫度范圍內熔融加工。

　　ABS的吸水率較高，不枯燥會(huì )在制品上產(chǎn)生銀紋和氣泡等缺陷。因而，ABS在加工前應當停止枯燥處置，使其含水率在0.4%以下。普通制品的枯燥條件為：溫度80～85℃，時(shí)間2～4小時(shí);關(guān)于特殊請求的制品(比方需求電鍍的制品)，枯燥條件則為：溫度70～80℃，時(shí)間18～24小時(shí)。

　　ABS制品在加工中容易產(chǎn)生內應力，內應力的大小能夠經(jīng)過(guò)將制品浸入冰醋酸中來(lái)檢驗;假如內應力太大，或者制品請求絕對不能有應力開(kāi)裂現象，那就應該停止退火處置，詳細辦法是：將制品放在70～80℃的熱風(fēng)循環(huán)枯燥箱中2～4小時(shí)，再冷卻到室溫即可。

　　ABS的熱穩定性較好，但在265℃下，物料在料筒中的停留時(shí)間最多不應超越5～6min;而在280℃時(shí)，物料在料筒中的停留時(shí)間則不應超越2～3min;假如消費過(guò)程中呈現不測，應領(lǐng)先把料筒溫度降低到120℃，然后再清算料筒。有些ABS制品在剛消費出來(lái)時(shí)并無(wú)問(wèn)題，但是可能會(huì )在貯存期內產(chǎn)生褐色或者黃色條紋，這可能是由于料筒過(guò)熱或者滯留時(shí)間過(guò)長(cháng)而惹起的。

　　ABS的成型收縮率低，普通在0.4～0.7%。

　　6ABS的加工辦法

　　ABS能夠用注塑、擠出、壓延、吸塑、吹塑等辦法成型加工，并以注塑加工應用最普遍，擠出加工其次。

　?、弊⑺艹尚停哼x用螺桿式注塑機的成型溫度為 160～220℃;關(guān)于外表光澤請求高的制品，模具溫度為60～80℃，而普通制品的模具溫度則在 50～60℃;薄壁制品的注射壓力為 130～150MPa，而厚壁制品的注射壓力為60～70MPa。噴嘴采用通用延伸式，帶加熱圈，直徑在4～5mm或者6～8mm。制品壁厚在 1.5～4.5mm，極限活動(dòng)長(cháng)度與厚度之比為 190：1，脫模斜度型芯為 35‘～1°，型腔為 40’～1°20‘。

　?、矓D出成型：能夠消費管材、板材、片材、型材等，擠出機的長(cháng)徑比L/D為18～22，緊縮比為2.5～83。以管材為例，擠出成型的工藝條件為：料筒溫度160～180℃，機頭溫度為175～195℃。

　?、澄艹尚停何艹尚偷募訜釡囟葢刂圃?40～180℃范圍內，并以150℃為最佳。

　　7ABS塑料的改性種類(lèi)

　　ABS具有良好的混配性，可與多種樹(shù)脂配混成合金(共混物)，具有比方PC/ABS、PBT/ABS、ABS/PVC等，使其具有新的性能和新的應用范疇。ABS假如與PMMA摻混能夠制得透明ABS，透光率能夠到達80%。

　?、盇BS/PVC：能夠改善ABS的阻燃性，同時(shí)還可進(jìn)步撕裂強度和耐腐蝕性，并可制成柔軟或者半硬質(zhì)的制品。

　?、睵C/ABS：能夠進(jìn)步ABS的耐熱溫度(普通能夠到達120℃左右)，還能夠恰當進(jìn)步強度和硬度等力學(xué)性能，特別是沖擊強度進(jìn)步幅度更大。

　?、矨BS/TPU：此合金兼有TPU的沖擊性和耐磨性，還具有ABS的剛性、綜合性、價(jià)錢(qián)廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。

　　8ABS的應用

　　ABS塑料主要應用于以下幾個(gè)方面：

　?、睔んw資料：普遍應用于制造電話(huà)機、挪動(dòng)電話(huà)、電視機、洗衣機、收音機、錄音機、復印機、傳真機、玩具、廚房用品等產(chǎn)品的外殼。

　?、矙C械配件：可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽以及電開(kāi)工具外殼等。

　?、称?chē)配件：詳細種類(lèi)有方向盤(pán)、儀表盤(pán)、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄、扶手等。儀表盤(pán)常用PC/ABS作為骨架，外表再覆以PVC/ABS制成的薄膜。此外，車(chē)內裝飾件大量運用了ABS，比方手套箱、雜物箱、門(mén)檻上下飾件和水箱面罩都是用ABS制成的。

　?、雌渌破罚焊黝?lèi)化工防腐蝕管材、鍍金制品、文具、玩具、保溫防震也可以泡沫塑料、仿木制品等。

　　ABS的應用

　　ABS塑料主要應用于以下幾個(gè)方面：

　?、睔んw資料：普遍應用于制造電話(huà)機、挪動(dòng)電話(huà)、電視機、洗衣機、收音機、錄音機、復印機、傳真機、玩具、廚房用品等產(chǎn)品的外殼。

　?、矙C械配件：可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽以及電開(kāi)工具外殼等。

　?、称?chē)配件：詳細種類(lèi)有方向盤(pán)、儀表盤(pán)、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄、扶手等。儀表盤(pán)常用PC/ABS作為骨架，外表再覆以PVC/ABS制成的薄膜。此外，車(chē)內裝飾件大量運用了ABS，比方手套箱、雜物箱、門(mén)檻上下飾件和水箱面罩都是用ABS制成的。

　?、雌渌破罚焊黝?lèi)化工防腐蝕管材、鍍金制品、文具、玩具、保溫防震也可以泡沫塑料、仿木制品等。PVC/ABS合金的引見(jiàn)　　PVC/ABS合金是兩種樹(shù)脂經(jīng)過(guò)共混技術(shù)制成的一類(lèi)共混物。普通用機械混合法，在雙螺桿擠出機或密煉機中消費，ABS含量為5~15%。

　　PVC/ABS 合金一方面具有PVC共同的難燃自熄性(能夠到達UL94V-0等級)、耐化學(xué)藥品性、常溫下的力學(xué)性能，另一方面又具有ABS的耐熱、耐沖擊和容易加工 的性能。在外觀(guān)上，其外表光澤度、著(zhù)色性和可裝飾性等都比PVC好;但耐候性能降落，不合適于戶(hù)外制品的運用。

　　PVC/ABS的主要性能指標請參考表1：

　　表1：PVC/ABS的主要性能指標

　　性能數據

　　比重1.13~1.30

　　熔體活動(dòng)指數 g/10min1.0~3.0

　　熄滅性能V-0

　　熱變形溫度HDT ℃56~72

　　拉伸強度 MPa38~46

　　斷裂伸長(cháng)率 %16

　　洛氏硬度 R95~110

　　彎曲強度 MPa56~78

　　Izod沖擊強度 J/m175~412

　　PVC/ABS合金的配方中除了PVC、ABS樹(shù)脂外，還需求有穩定劑、光滑劑等。

　　PVC/ABS合金的加工溫度要低于A(yíng)BS，以防止PVC熱合成;停機前要用HIPS、HDPE清洗料筒。PVC/ABS的注塑成型和擠出成型工藝條件請參看表2與表3：

　　表2：PVC/ABS注塑工藝條件

　　熔融段溫度165~185℃

　　均化段溫度170~180℃

　　噴嘴溫度175~190℃

　　注射壓力50MPa

　　表3：PVC/ABS擠收工藝條件

　　料筒后端溫度160~170℃

　　料筒前端溫度170~180℃

　　機頭溫度170~185℃

　　口模溫度165~195℃

　　PVC/ABS主要應用于：兼具阻燃和沖擊雙重功用請求的制品(如電視機、計算機、電話(huà)、儀表外殼、汽車(chē)儀表盤(pán)、電子接插件等)，板材、片材、冰箱內襯、管材等。