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高韌性PC/ABS配方設計原則之三 PC/ABS比例

時間:2023-09-08 08:48 閱讀:2031 來源:互聯網

關于PC/ABS配比,我們耳熟能詳的比例為70/30。那么為什么是這個比例呢?它在什么情況下都是最優的選擇嗎?

將ABS38(Rubber=38%)與合適SAN共混使膠含量為16%再與PC3.2(Mw=3.2w)以不同比例共混制得合金,其缺口沖擊性能如下圖。

PC含量對PC/ABS缺口沖擊強度的影響

可以看到,隨著PC含量的提升, PC/ABS的1/8”缺口沖擊是不斷增大的,而1/4”缺口沖擊則呈現先增大后減小的趨勢,在PC/ABS為70/30時呈現最大值,也就是說此時PC/ABS對厚度的敏感性最弱。PC含量對PC/ABS脆韌轉變溫度的影響又是什么樣的呢?

PC含量對PC/ABS脆韌轉變溫度的影響

上圖表明,PC/ABS的3.18mm樣條的脆韌轉變溫度基本隨PC含量的增大而降低,而6.35mm樣條則呈現先降低后升高,在 PC/ABS為50/50時呈現最低值。可見,對有低溫韌性要求的PC/ABS來說,70/30未必是最佳選擇,而且厚度不同時,其PC含量變化方向也應不同。

可見,PC中引入ABS后,其3.18mm的常溫IZOD沖擊下降,脆韌轉變溫度提升;但6.35mm的IZOD沖擊強度提升,脆韌轉變溫度下降。因此,常用配比70/30可認為是綜合考慮了厚度、溫度等因素對沖擊性能影響的選擇。

也有研究認為,當PC/ABS配比為80/20 時,沖擊強度出現最大值,當PC/ABS配比為70/30時,拉伸強度出現極大值;當ABS 含量為50%時,PC/ABS的流動性最好。將市場上常用的PC1100和 ABS8391復配后發現,基本符合此規律,如下圖所示。

PC/ABSPC含量對PC1100/ABS8391不同厚度樣條缺口沖擊強度的影響

因此,PC/ABS共混物沖擊強度的表現是與樣條厚度、測試溫度等相關的,且其變化趨勢未必一致,對于不同的PC和 ABS,其最佳配比可能有所不同。從研究及經驗來看,一般最佳值出現在PC含量為60%-80%之間。(以上部分數據來源于D.R.Paul的論文)

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