理论教育 PC/ABS合金材料的性能优化

PC/ABS合金材料的性能优化

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:广泛用于微孔成型的典型ABS合金是PC/ABS。PC/ABS合金的成本相对较低,加工性能优异,其耐热性和冲击强度却高于通常的ABS树脂,耐弯曲疲劳性能比得上纯PC,而且注塑件的光泽度和外观也都很好。下面简单总结一下PC/ABS合金、CycoloyC6600-BK1005。

PC/ABS合金材料的性能优化

广泛用于微孔成型的典型ABS合金是PC/ABS。一般来说,PC难以加工,也是一种比较贵的树脂。PC/ABS合金的成本相对较低,加工性能优异,其耐热性和冲击强度却高于通常的ABS树脂,耐弯曲疲劳性能比得上纯PC,而且注塑件的光泽度和外观也都很好。有了异相成核,ABS实际上非常适用于微孔成型。图3-7a给出了注塑件优异的泡孔结构,平均泡孔尺寸为10μm,泡孔分布均匀。

实验时不用模具,而是将富气体材料对空注射来制备试样,材料共混和成型条件都与图3-7a中的PC/ABS相同。图3-7b为对空注射试样的泡孔结构,泡孔细小,尺寸为3μm,且均匀分布于整个试样中。如果在整个注射过程中压力降速率都保持恒定,则实际的微孔注塑件好于传统注塑件。

下面简单总结一下PC/ABS合金、Cycoloy®C6600-BK1005(PC/ABS,FR)。

1.成型加工

传统的注射成型条件是:机筒温度范围为221~254℃,模具温度为38℃,熔体背压约为6MPa。微孔成型条件与上述条件不同,熔体背压高达17MPa,而且注射量小。未发泡注塑件在机筒温度和模具温度低时产生表面脱层问题,在微孔注塑件质量可以接受的前提下所能实现的最大减重为20%。微孔成型注塑件减重20%时最大注射压力下降了16%,最大型腔压力下降78%[58],锁模力从200t下降到100t。

未达到注射成型机最大转矩时可实现的最低熔体温度为216℃,而通常的注射成型251℃。

2.收缩率

微孔成型时Cycoloy®C6600树脂的收缩率没有明显变化。不同机筒温度时注射成型的试样没有统计学上的差异。

3.阻燃性能

所有厚3.7mm的Cycoloy®C6600试样都通过了5-V阻燃试验,说明减重20%或以下时微孔成型不影响阻燃性能,与前述PBT和Noryl®树脂的实例研究结果相同。

4.热性能

减重幅度加大时,Cycoloy®C6600树脂的热导率下降。减重20%时,热导率下降34%,表明发泡工艺提高了材料的保温性能。机筒温度设定值低时注塑试样的热导率也下降了。(www.daowen.com)

5.流变性能

与未发泡纯树脂的流变性能相比,Cycoloy®C6600的黏度平均下降了9%。微孔成型减重幅度最大时,黏度下降29%,这表明微孔成型会显著影响流变性能。

6.动态力学分析

Cycoloy®C6600树脂的DMA分析表明,微孔成型注塑件的弹性模量平均下降25%,与其他力学试验数据一致。未发泡和发泡注塑件的玻璃化转变温度没有太大变化(Tg=119℃)。

7.弯曲性能

Cycoloy®C6600树脂发泡注塑板减重20%时,弯曲模量下降12%。机筒温度低时注塑件的弯曲模量下降16%。

8.拉伸性能

Cycoloy®C6600发泡注塑件减重20%时,弹性模量下降37%。机筒温度低时注塑件的弹性模量下降12%。熔体温度低时,材料降解不是很严重,一般能比较好地保持其性能。薄壁注塑件的拉伸性能保持得更好(只下降13%)。

9.冲击性能

Cycoloy®C6600冲击强度试验结果不明显。一般来说,如果泡孔结构控制在微孔尺寸范围内,冲击性能不应该下降得太大。为了证明这一结论还需要做很多实验。

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