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​丙烯腈/丁二烯/苯乙烯树脂结构与性能

2017-10-03 20:06:26

橡胶含量减少,材料拉伸强度、刚性、硬度、耐热性均提高。除冲击强度外,ABS的其他力学性能并不很高,但它没有明显的力学缺陷,显示出较好的综合力学性能,因而被方管的用作通用工程塑料。ABS的耐热性一般,在1.86MPa压力下的热变形温度为85℃左右,塑料件加工制品经热处理后,热变形温度可提高10℃。
 
从构成ABS的各单体含量来看:丙烯腈20%-30%,丁二烯6%-30%,苯乙烯45%-70%。每一种组分赋予ABS不同的性能,并表现出很好的协同作用。丙烯腈使ABS具有良好的耐化学腐蚀性、高的表面硬度和耐热性;丁二烯使ABS具有较高的韧性和冲击强度;苯乙烯则赋予ABS良好的刚性和易加工性。各组分在ABS中所占的比例不同、相互组合方式不同,ABS的性能随之改变。
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ABS突出的力学性能是冲击强度高,较高的冲击强度来源于ABS中橡胶组分对外界冲技能的吸收和对银纹发展的抑制。ABS的冲击强度随温度的降低下降缓慢,即使在-40℃的温度时,仍能保持原冲击强度的1/3以上。ABS的力学性能与其组成中橡胶含量有关。随橡胶含量增多冲击韧性提高,但材料抗蠕变性下降,热膨胀性和熔体黏度增大。
 
从聚集态上看ABS树脂的形态结构是个复杂的聚合物共混体系,即由接枝共聚物、AS共聚物以及少量未接枝的聚丁二烯三种主要成分构成;从ABS树脂分子链结构来看,对橡胶主链来说,具有树脂性质的AS支链起到了增强作用,对AS支链来说,橡胶部分则起到了增韧作用;从相态上看,他具有在连续的树脂相中分散着橡胶相的两相结构。
 
树脂相与橡胶相的界面是接枝层,接枝层在两相之间具有偶联作用使两者之间有良好的结合力。正是AS树脂连续相中存在的橡胶分散相颗粒具有终止银纹发展的作用,从而使ABS显示出较高的冲击韧性。生产方法不同、各种成分的含量不同、相对分子质量及分布不同、形态结构不同等,导致了ABS树脂性能上的差别。
 
干法混合可以非常方便的通过调整ABS接枝粉和AS共聚物及各种助剂的比例来改变ABS的性能,极大的丰富了ABS树脂的品种。连续本体法是将用于增韧的橡胶溶于单体和少量溶剂中进行接枝聚合,随着聚合反应的进行,体系中形成以接枝橡胶为分散相、以AS共聚物为连续相的两相结构,当反应物相对分子质量和单体转化率达到要求时脱除残余挥发物,经造粒制得连续本体法ABS树脂颗粒料。
 
ABS树脂呈浅象牙色、不透明,无毒无味,相对密度为1.05左右,吸水率为0.2%-0.7%。ABS燃烧缓慢,离火后继续燃烧,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、焦化伴有橡胶燃烧气味,无熔融滴落现象。塑料件加工厂ABS具有坚韧、质硬、性刚的综合性能。但不同品种之间性能差别较大,影响因素较多。
 
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