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高抗冲PMMA/ABS合金材料的设计方案

作者:admin    添加时间:2013-07-17 11:27:29    浏览量:3751

 

由于ABS和PMMA本身的特点,PMMA/ABS具有高光免喷涂、高耐刮的优势,但同时由于PMMA为脆性材料,商业化的PMMA/ABS合金一般韧性较低,通常缺口冲击强度小于150J/m,成型大尺寸制件容易导致脱模开裂。为了解决这一问题,通常的办法是在制品直角、厚度变化等薄弱位置设置倒角或加强筋,但由于PMMA玻璃化温度较高,分子链冻结较快,容易造成表面白斑和填充不饱满等缺陷,极大地影响产品美观。

 

高抗冲PMMA/ABS正是为了解决上述问题而开发的高性能材料。解决方案主要有以下几种思路。

 

①提高增韧剂添加量或选择粒径较大的橡胶增韧。

 

在SAN/ PMMA/增韧剂三元体系中,增韧剂一般选取粒径较小的MBS,在合适的SAN/PMMA配比下,通过提高MBS添加量可以获得高透光率的抗冲PMMA/ABS合金,但由于MBS成本较高,添加量过高必然提高材料成本,通过优化螺杆组合和挤出工艺改善MBS的分散,在较低的MBS添加量下使缺口冲击强度达到160~200J/m;或者可以通过选择粒径较大的增韧剂可以达到同样的效果,但会对材料的透明性带来负面结果,在对透明性要求较低的场合可以作为优选方案。

 

②增加SAN基体分子量。 通常PMMA/ABS合金中,SAN为连续相、PMMA为分散相,通过提高连续相的分子量可以诱导剪切屈服,增加材料抵抗破坏的能力,从而吸收更多的冲击能,改善材料韧性。

 

③选择高豁度的PMMA 高粘度PMMA使材料发生脆韧转变的PMMA含量降低,更容易实现材料的高韧性化,并且保持产品透明性,同样会带来加工性能的下降,所以这种方案适用于尺寸较小和简化设计的产品,如LCD底座、音响面板和加湿器外壳等。

 

④调节PMMA添加量。 PMMA是典型的脆性材料,也是影响PMMA/ABS韧性的关键因素,选择适当的组合比例可以显著提高材料韧性,在相反转点可以使材料韧性达到最大值。锦湖日丽通过独特的螺杆设计使共混过程中材料发生相反转点的P MMA含量降低,开发出缺口韧性高达200J/m的合金材料,商品名为ABS722,同时赋予了材料高流动和高韧性,并且节约了材料成本,广泛用于较大尺寸的LCD底座和冰箱托盘,降低了低温开裂的风险。

 

综上所述,在制订PMMA/ABS合金冲击改性方案时,应充分考虑产品的具体特点,例如单独通过提高基体树脂分子景或选择高薪度的PMMA往往会造成材料流动性下降,成型大尺寸制件出现熔接线的风险,而在对透明PMMA/ABS合金冲击改性时,大粒径增韧剂就不是优选方案。所以,在不影响材料关键特性的前提下,综合考虑上述几种方案才能获得性能兼备的PMMA/ABS合金。