ABS 塑料(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic)是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三種單體的三元共聚物[1],三種單體相對含量可任意變化,制成各種樹脂。
它是一種原料易得、綜合性能良好、價格便宜、用途廣泛的“堅韌、質硬、剛性”材料,在機械、電氣、紡織、汽車、飛機、輪船等制造工業(yè)及化工中獲得了廣泛的應用。
主要特性
塑料ABS樹脂是目前產量大,應用廣泛的聚合物,它將PB,PAN,PS的各種性能有機地統(tǒng)一起來,兼具韌,硬,剛相均衡的優(yōu)良力學性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,A代表丙烯腈,B代表丁二烯,S代表苯乙烯。經過實際使用發(fā)現(xiàn):ABS塑料管材,不耐硫酸腐蝕,遇硫酸就粉碎性破裂。
由于具有三種組成,而賦予了其很好的性能;丙烯腈賦予ABS樹脂的化學穩(wěn)定性、耐油性、一定的剛度和硬度;丁二烯使其韌性、沖擊性和耐寒性有所提高;苯乙烯使其具有良好的介電性能,并呈現(xiàn)良好的加工性。
大部分ABS是的,不透水,但略透水蒸氣,吸水率低,室溫浸水一年吸水率不超過1%而物理性能不起變化。ABS樹脂制品表面可以拋光,能得到高度光澤的制品。
ABS塑料物料性能
綜合性能較好,沖擊強度較高,化學穩(wěn)定性,電性能良好;
與372有機玻璃的熔接性良好,制成雙色塑件,且可表面鍍鉻,噴漆處理;
有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別;
流動性比HIPS差一點,比PMMA、PC等好,柔韌性好;
適于制作一般機械零件,減磨耐磨零件,傳動零件和電訊零件。
ABS塑料成型性能
無定形材料,流動性中等,吸濕大,充分干燥,表面要求光澤的塑件須長時間預熱干燥80-90度,3小時;
宜取高料溫,高模溫,但料溫過高易分解(分解溫度為>270度).對精度較高的塑件,模溫宜取50-60度,對高光澤.耐熱塑件,模溫宜取60-80度;
如需解決夾水紋,需提高材料的流動性,采取高料溫、高模溫,或者改變入水位等方法;
如成形耐熱級或阻燃級材料,生產3-7天后模具表面會殘存塑料分解物,導致模具表面發(fā)亮,需對模具及時進行清理,同時模具表面需增加排氣位置;
冷卻速度快,模具澆注系統(tǒng)應以粗,短為原則,宜設冷料穴,澆口宜取大,如:直接澆口,圓盤澆口或扇形澆口等,但應防止內應力增大,必要時可采用調整式澆口。模具宜加熱,應選用耐磨鋼;
料溫對塑件質量影響較大,料溫過低會造成缺料,表面無光澤,銀絲紊亂料溫過高易溢邊,出現(xiàn)銀絲暗條,塑件變色起泡;
模溫對塑件質量影響很大,模溫低時收縮率,伸長率,抗沖擊強度大,抗彎,抗壓,抗張強度低。模溫超過120度時,塑件冷卻慢,易變形粘模,脫模困難,成型周期長;
成型收縮率小,易發(fā)生熔融開裂,產生應力集中,故成型時應嚴格控制成型條件,成型后塑件宜退火處理;
熔融溫度高,粘度高,對剪切作用不敏感,對大于200克的塑件,應采用螺桿式注射機,噴嘴應加熱,宜用開暢式延伸式噴嘴,注塑速度中高速。
塑料ABS也可以說是聚苯乙烯的改性,比HIPS有較高的抗沖擊強度和更好的機械強度,具有良好的加工性能,可以使用注塑機、擠出機等塑料成型設備進行注塑、擠塑、吹塑、壓延、層合、發(fā)泡、熱成型,還可以焊接、涂覆、電鍍和機械加工。ABS的吸水性比較高,加工前需進行干燥處理,干燥溫度為70~85℃,干燥時間為2~6h;ABS制品在加工中容易產生內應力,如應力太大,致使產品開裂,應進行退火處理,把制件放于70~80℃的熱風循環(huán)干燥箱內2~4h,再冷卻至室溫即可。
塑料ABS的性能檢測應注意:
一般性能 :
ABS的外觀為不透明呈象牙色的粒料,、無味、吸水率低其制品可著成各種顏色,并具有90%的高光澤度。ABS同其它材料的結合性好,易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18.2,屬易燃聚合物,火焰呈黃色,有黑煙,燒焦但不滴落,并發(fā)出特殊的肉桂味。
ABS是一種綜合性能十分良好的樹脂,在比較寬廣的溫度范圍內具有較高的沖擊強度和表面硬度,熱變形溫度比PA、PVC高,尺寸穩(wěn)定性好。
ABS熔體的流動性比PVC和PC好,但比PE、PA及PS差,與POM和HIPS類似。ABS的流動特性屬非牛頓流體,其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關系,但對剪切速率更為敏感。
2,力學性能
ABS有優(yōu)良的力學性能,其沖擊強度,可以在極低的溫度下使用。即使ABS制品被破壞,也只能是拉伸破壞而不會是沖擊破壞。ABS的耐磨性能優(yōu)良,尺寸穩(wěn)定性好,又具有耐油性,可用于中等載荷和轉速下的軸承。ABS的蠕變性比PSF及PC大,但比PA和POM小。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學性能受溫度的影響較大。
3,熱學性能
ABS屬于無定形聚合物,無明顯熔點;熔體粘度較高,流動性差,耐候性較差,紫外線可使變色;熱變形溫度為70—107℃(85左右),制品經退火處理后還可提高10℃左右。對溫度,剪切速率都比較敏感;ABS在-40℃時仍能表現(xiàn)出一定的韌性,可在 -40℃到85℃的溫度范圍內長期使用。
4,電學性能
ABS的電絕緣性較好,并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響,可在大多數(shù)環(huán)境下使用。
5,環(huán)境性能
ABS不受水、無機鹽、堿醇類和烴類溶劑及多種酸的影響,但可溶于酮類、醛類及氯代烴,受冰乙酸、植物油等侵蝕會產生應力開裂。
性能測試是通過自動化的測試工具模擬多種正常、峰值以及異常負載條件來對系統(tǒng)的各項性能指標進行測試。