PC/ABS合金的性能及相容剂种类

2023-04-27

PC和ABS的性能特点

聚碳酸酯(PC) 是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，具有耐高温、阻燃性和电绝缘性好、尺寸稳定、无毒无味等特性，广泛应用于汽车、医疗器械、电子电器、光学透镜、光盘制造等行业。但是PC 也存在熔体黏度高、流动性差、对缺口敏感、易应力开裂、耐有机化学品性能差、价格偏高等缺点，这限制了它在诸多领域中的应用。

丙烯腈– 丁二烯– 苯乙烯塑料(ABS) 综合了三种单体的性能，其低温抗冲击性能、耐化学药品性及成型加工性能良好，价格相对便宜，被广泛应用于汽车、电器、仪器仪表等领域，但其存在阻燃性能、耐高温性及耐候性较差等缺点。因此，通过共混来优化其性能以扩大应用领域的研究也越来越多。

PC和ABS共混的优势

PC／ABS 合金，综合了两种聚合物的优良性能，改善了PC 和ABS 在某些性能上的不足。

与纯PC 相比，PC／ABS 合金流动性提高，加工性能更佳，制品应力敏感度下降；

与纯ABS 相比，PC／ABS的力学性能、耐热性、阻燃性能都有显著提高，因此被广泛应用于生产汽车内饰件、通信设备、电子电器、照明设备等。

PC／ABS 合金相容剂有哪些？

PC 的溶解度参数为39.8～41.0(J／cm3)1／2，ABS 的溶解度参数为40.2～41.9(J／cm3)1／2，两者比较接近，说明PC 与ABS 具有一定的相容性。

目前用于改善PC／ABS 合金相容性的相容剂主要包括马来酸酐接枝类、甲基丙烯酸甲酯接枝类(例如MBS)及胺基苯乙烯– 丙烯腈(SAN) 反应型相容剂等。

例如：可以采用ABS、马来酸酐(MAH) 和过氧化二异丙苯(DCP) 通过反应挤出制备增容剂马来酸酐接枝ABS (ABS-g-MAH)。并以此作为PC／ABS 合金相容剂。ABS-g-MAH 是PC／ABS 合金的有效增容剂，但考虑到力学性能，ABS-g-MAH用量需要根据PC／ABS 配比等情况确定。

ABS-g-MAH 与1–(2 氨乙基)哌嗪反应可制备增容剂，并以此增容剂部分取代了PC／ABS合金中的ABS 树脂。以此作为PC／ABS 合金相容剂，该增容剂可以有效提高PC／ABS 合金的力学性能。

此外，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)可以作为PC／ABS 合金相容剂，引入MBS对合金进行增容处理后，合金的分散相尺寸明显变小且PC相和ABS 相的玻璃化转变温度逐渐靠拢，PC和ABS 相容性提高。但过多的MBS会引起合金力学强度的下降。

采用苯乙烯– 丙烯腈– 马来酸酐三元共聚物(SAM)作为相容剂，SAM 的使用提高了PC／ABS 合金的悬臂梁缺口冲击强度和拉伸强度，并可降低合金的熔体质量流动速率。

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PC/ABS合金的性能及相容剂种类

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