帮你了解ABS以及PC/ABS合金

  • 发布:2018/12/6 9:08:16
  • 来源:工程塑料应用

1、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)是一种通用型热塑性工程塑料,其具体的性能如下:

一般性能

ABS工程塑料外观为不透明呈象牙色粒料,其制品可制成五颜六色,并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右,吸水率低。ABS同其它材料的结合性好,易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的极限氧指数为18%~20%,属易燃聚合物,火焰呈黄色,有黑烟,并发出特殊的肉桂味。

力学性能

ABS有优良的力学性能,其冲击强度极好,可以在极低的温度下使用:ABS的耐磨性优良,尺寸稳定性好,又具有耐油性,可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大,但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。

热学性能

ABS的热变形温度为93~118℃,制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性,可在-40~100℃的温度范围内使用。

电学性能

ABS的电绝缘性较好,并且几乎不受温度、湿度和频率的影响,可在大多数环境下使用。

环境性能

ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响,但可溶于酮类、醛类及氯代烃中,受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差,在紫外光的作用下易产生降解;于户外半年后,冲击强度下降一半。

ABS树脂的应用

ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中 。建材方面,ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板。此外,ABS还广泛地应用于包装、家具体育用品和娱乐用品、工业中的机械和仪表。

汽车内饰追求的重要指标包括美观、低气味、力学性能好、耐热、耐候等。汽车材料能够满足各种内饰部件的使用要求,材料具备以下条件:良好的流动性;优异的抗冲击性;易加工成型; 易着色、喷涂; 低气味;良好的耐腐蚀性;亚光效果。ABS还被应用于3D打印。

2、聚碳酸酯(PC)/ABS合金

为了克服ABS的以上缺点,一般将聚碳酸酯(PC)与ABS共混,制得PC/ABS合金,通常PC/ABS的质量比是70/30。这个比例是综合考虑了厚度、温度等因素对冲击性能的影响。该合金结合了ABS材料的成型性和PC的力学性能、冲击强度和耐温性、抗紫外线等性能,可广泛应用在汽车内部零件、各种机器、通信器材、家电用品及照明设备上。

汽车内外饰:仪表板,饰柱,仪表前盖,格栅,内外饰件

商务设备机壳和内置部件:笔记本/台式电脑,复印机,打印机,绘图仪,显示器

电信,移动电话外壳,附件以及智能卡(SIM卡):

电器产品:电子产品外壳,电表罩和壳体,家用开关,插头和插座,电缆电线管道

家用电器:洗衣机,吹风机,微波炉内外部件

PC/ABS注塑模的工艺条件:

加工前必须做干燥处理。湿度应小于0.04%,建议干燥条件为90~110℃,2~4 h;

熔化温度为230~300℃;

模具温度:50~100℃。

注塑压力根据塑料件不同而定。

注射速度要尽可能地高。

化学和物理特性: PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良力学特性和热稳定性。两者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动性。收缩率在0.5%左右。

3、注塑PC/ABS制品经常出现的问题及解决方法

1、银丝问题银丝是PC/ABS材料最常见的问题, 银丝又称银纹、水花、料花等,是在制品表面沿着流动方向出现的银色发白的丝状条纹现象。

主要原因是气体的干扰,其中产生的气体又主要分为三种成分:空气:熔胶及射出阶段卷入的空气;水分:材料本身含有的水分;裂解气:高温水解/热分解产生的气体。

解决方法:首先检查材料是否干燥充分,在确认材料干燥充分后,再通过调整注塑工艺来改善银丝缺陷。同时,注塑银丝不良还与模具排气有关。

2、流动痕问题流动痕是物料在注射时产生的,原因是物料流动性不良,流动痕与银纹不同,外观不一样。

解决方法:可以通过提高物料温度从而改善流动性来避免,适当提高物料在模具内的流动性和降低注射速度。

3、缩孔及凹痕问题缩孔是由于物料在模腔内充模不足而引起。

解决方法:适当提高模具温度和物料温度以改善物料流动性,延长注射的保压时间,增加注塑压力,加大注射速度来提高充模性,也可以加大浇口的尺寸,加热浇口流道来减少和消除制品缩孔;

凹痕是由于物料温度不当,以及制品设计不妥引起,物料温度过低时,不仅会产生缩孔,还会出现凹痕问题,物料温度过高,模具温度过高,会使熔料在冷却时过分收缩,从而产生凹痕。

解决方法:提高注射速度。

4、翘曲变形问题注塑件翘曲变形是由于制件设计不合理,浇口位置不当和注塑加工条件不合理,以致于内部产生内应力,收缩不均或过度所致,模具温度过高或模具温度不均匀,引起注塑件粘膜造成脱模困难,或冷却不均匀,同样会产生翘曲变形;

解决方法:

加工工艺方面:加长注塑成型周期,降低注塑温度,适当调整注塑压力和注射速度,同时降低顶出速度,增加顶出面积,保持顶出力均衡;

制品设计方面:增加壁厚,增设加强筋和圆角处的补强;

5、斑纹问题通常是由于高速注射时,熔料扩张进入模腔造成“熔体破裂”所致。

解决方法:

成型工艺方面:采取提高物料温度、喷嘴温度,减慢注射速度等来减少斑纹的出现;

模具方面:提高模具温度,增设增溢槽,增加浇口尺寸,修改浇口形状。

6、麻点问题解决方法:分散性差,加分散剂或油,升高温度,加背压。还有看是否是模具问题。用其它材料。

烤料温度时间是否足够。适当调整模具温度。

7、制品“起皮”问题塑胶产品起皮问题和高剪切力下导致的流体的破裂有很大的关系,在低的剪切应力或速率下,各种因素引起的小扰动被熔体抑制;而在高的剪切应力或速率下,流体中的扰动难以抑制,并发展成不稳定流动;当达到一个临界剪切力时,将引起流体的破裂。

解决方法:

材料方面:因为混料所造成的起皮不良是需要第一步去排除的,本身的PC和ABS两组份之间为部分相容,因此在改性过程中一定需要加入适当的增容剂以提高其相容性;

模具方面:模具设计的原则需遵从尽量减少剪切的方向进行。一般来说,密集皮纹面的产品更加容易产生起皮现象(高速填充时熔体在型腔内与型腔内壁的摩擦剪切所致);同时浇口设计上,浇口尺寸过小,将会产生导致熔体通过浇口时产生过度剪切,继而导致产品表面起皮;

注塑工艺:主要方向为避免过度剪切。在产品填充困难时,可以采用高速高压的方式来改善,因此在实际注塑过程中,还可以考虑提高注塑温度/模具温度、以及提高材料流动性的方式来降低实际填充过程中的流动阻力,从而避免高速高压导致的过度剪切。

关键词:

ABS,PCABS合金

[责任编辑:张赞丽]

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