工程塑料ABS聚碳酸酯C

第二章高分子聚合物材料及應(yīng)用主講：魏雅麗12.2.2

ABS塑料2ABSAcrylonitrileButadieneStyrene樹(shù)脂是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三種成分組成的一群耐沖擊性熱塑性樹(shù)脂的總稱。

2.2.2

ABS塑料3ABS工程塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙色、無(wú)毒、無(wú)味，非晶形共聚物。ABS的特點(diǎn)ABS樹(shù)脂集合了三者單體的優(yōu)良性質(zhì)，即：苯乙烯的光澤、電性能、成型性；丙烯腈的耐熱性、剛性、耐油性；丁二烯的耐沖擊性。所以它擁有以下的優(yōu)點(diǎn)：2.2.2

ABS塑料41.有優(yōu)越的耐沖擊強(qiáng)度，特別是在低溫有無(wú)與倫比的沖擊強(qiáng)度，而且熱變形溫度高

丁二烯2.電性能、耐化學(xué)藥品性、耐油性好、易電鍍丙烯腈3.加工適應(yīng)性好，注射成型、擠出成型、模壓成型等所有的加工方法都可以，而且尺寸穩(wěn)定性好，耐堿性，耐應(yīng)力開(kāi)裂性也好苯乙烯缺點(diǎn)：1、透明性不好2、耐候性較差2.2.2

ABS塑料5ABS的應(yīng)用1．殼體材料

廣泛用于制造電話機(jī)、移動(dòng)電話、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、玩具及廚房用品等的殼體。2．汽車(chē)配件

具體品種有方向盤(pán)、儀表盤(pán)、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄及扶手等。

3．機(jī)械配件

ABS可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽及電動(dòng)工具殼等。

2.2.2

ABS塑料62.2.3聚碳酸酯PC72.2.3聚碳酸酯PC8分子主鏈中含有碳酸酯基的聚合物統(tǒng)稱為聚碳酸酯,縮寫(xiě)PC.是用量第二大的工程塑料。線型高聚物R代表二羥基化合物的主體部分，R可以屬于脂肪族、脂環(huán)族、芳香族或脂肪-芳香族。迄今最普遍的是雙酚A型聚碳酸酯。(通常所說(shuō)的聚碳酸酯都是指雙酚A型聚碳酸酯)2.2.3聚碳酸酯PC91.鏈結(jié)構(gòu)：苯環(huán)—?jiǎng)傂曰鶊F(tuán)醚氧鍵—提高鏈柔性極性基團(tuán)—提高分子間作用力總體來(lái)講，雙酚A型的聚碳酸酯是剛性較強(qiáng)的分子鏈。2.2.3聚碳酸酯PC10分子鏈比較剛硬分子間有較強(qiáng)的作用力

PC很難結(jié)晶、是無(wú)定形高分子材料2.2.3聚碳酸酯PC112.PC特性：11.化學(xué)性能4.機(jī)械性能5.熱性能6.光學(xué)性能和和耐輻射性性8.電性能7.耐老化性和和阻燃性2.結(jié)晶性3.吸水性12.相容性1.基本性能9.穩(wěn)定性10.透氣性PC的性能2.2.3聚碳酸酯PC12純PC樹(shù)脂是一種種無(wú)定形、無(wú)味、無(wú)無(wú)臭、無(wú)毒毒、透明、、呈微黃色色或白色的的剛而韌的的熱塑性聚合物；密密度1.20g/cm3;收縮率小，為0.5~0.8%，且收縮均均勻。1.基本性能返回2.2.3聚碳酸酯PC132.結(jié)晶性雙酚A型PC大分子鏈較較僵硬，結(jié)結(jié)晶較困難難，一般為為無(wú)定型聚合合物，但分子量較低低時(shí)有結(jié)晶趨趨勢(shì)。3.吸水性PC大分子鏈上上堆砌了大大量苯環(huán)且極性低，其吸水性在通通用工程塑塑料甚至所所有熱塑性性塑料中都都是較小的。吸水主要原原因：分子子中的極性基團(tuán)(酯基等)和表面吸附作作用。PC的吸水性小小，一般不不會(huì)影響其其制品的尺尺寸和形狀狀穩(wěn)定性，，因此適于于制造精密制品。返回2.2.3聚碳酸酯PC144.機(jī)械性能PC的力學(xué)性能能優(yōu)良，尤其是沖擊性能優(yōu)異，在低低溫下仍保保持較高力力學(xué)強(qiáng)度，，是一種強(qiáng)強(qiáng)韌性材料料。在很寬寬范圍內(nèi)能能保持較好好的尺寸穩(wěn)穩(wěn)定性。PC的沖擊強(qiáng)度在目前使用用的熱塑性性通用和工工程塑料中中非常突出出，與GF增強(qiáng)酚醛和和聚酯玻璃璃鋼相當(dāng)。。PC的拉伸應(yīng)力力-應(yīng)變曲線屬屬硬而韌類(lèi)型，拉伸伸過(guò)程中產(chǎn)產(chǎn)生明顯的的屈服點(diǎn)，強(qiáng)度很高高，斷裂伸長(zhǎng)率率較大。PC的耐蠕變性優(yōu)于PA和POM，尺寸穩(wěn)定定性高，而而耐疲勞強(qiáng)度度較低、缺口敏感性性高、耐磨性較差。PC的耐應(yīng)力開(kāi)裂裂性較差，主要是PC熔體粘度大大，成型時(shí)易易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力使使分子間力力和鏈的纏纏結(jié)數(shù)減少少，在外力力作用下，，承受點(diǎn)減少少，易斷裂。。增加分子量量有利于改善善應(yīng)力開(kāi)裂裂性能。返回2.2.3聚碳酸酯PC155.熱性能PC具有很高的耐熱熱性能和耐耐寒性。長(zhǎng)期使用溫溫度可在-100~130℃℃范圍內(nèi)，脆脆化溫度＜＜-100℃℃，甚至在-180℃℃的低溫下，，仍具有一一定韌性。PC無(wú)明顯熔點(diǎn)點(diǎn)，220~230℃呈熔融狀態(tài)態(tài)，比通用用塑料的熔熔點(diǎn)高得多多。PC在320℃℃以下下很很少少降降解解，，330~340℃℃出現(xiàn)現(xiàn)氧化化降降解解和熱降降解解。返回回2.2.3聚碳碳酸酸酯酯PC166.光學(xué)學(xué)性性能能和和耐耐輻輻射射性性PC無(wú)色色透透明明，透透光光性性高高，，透光光率率大于于87%，最最高高可可達(dá)達(dá)90%以上上，，透透明明性性僅僅次次于于PMMA和PS；折射射率率隨溫溫度度的的變變化化呈呈直直線線關(guān)關(guān)系系。。由由于于折折射射率率高高，，韌韌性性高高，，適適宜宜制制作作精精密密光學(xué)學(xué)儀器器。。PC的耐輻輻射射性性能能欠欠佳佳，高高劑劑量量輻輻射射會(huì)會(huì)使使PC薄膜膜的高高溫溫機(jī)機(jī)械械強(qiáng)強(qiáng)度度明明顯顯下下降降。。PC材料不變形監(jiān)視窗返回回2.2.3聚碳碳酸酸酯酯PC17PC耐候候性性較較好好，對(duì)對(duì)熱、、空空氣氣、、臭臭氧氧穩(wěn)定定性性很很好好。。制制品品在在室室外外暴暴露露1年，，機(jī)機(jī)械械性性能能基基本本不不變變。。但但較較長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間間暴暴露露于于紫外外光光時(shí)，，會(huì)會(huì)因因光氧氧化化反反應(yīng)應(yīng)而發(fā)黃黃、、降降解解、、變變脆脆。故故常常加加入入光穩(wěn)穩(wěn)定定劑劑、、熱熱穩(wěn)穩(wěn)定定劑劑等以以改改善善其其性性能能。。7.耐老老化化性性和和阻阻燃燃性性PC可燃燃，，燃燃燒燒時(shí)時(shí)火火焰焰呈呈淡黃黃色色，離離開(kāi)開(kāi)火火焰焰后后立立即即自動(dòng)動(dòng)熄熄滅滅。在基基體體中中加加阻燃燃性性物物質(zhì)質(zhì)，如如Mg(OH)2、Sb2O3、鹵鹵化化物物、、磷磷酸酸酯酯和和紅紅磷磷等等，，可可提提高高其其阻阻燃燃性性。。返回回2.2.3聚碳碳酸酸酯酯PC188.電性性能能PC的分子極性小，吸水性低低，因此具具有優(yōu)良的電電絕緣性性能，但比非非極性的的聚合物物差。在較寬的的溫度范范圍和潮潮濕條件件下，仍仍可保持持較優(yōu)異異的電性性能，如介電電常數(shù)和和介電損損耗角正正切在室室溫至125℃℃范圍內(nèi)幾乎不變變；在120℃℃加熱后，，電性能能也基本本保持不不變；在在-40~-120℃的低溫下下，體積積電阻率率僅比常常溫下稍稍有降低低；在電電場(chǎng)電壓壓為2kV/mm內(nèi)，體積積電阻率率與電壓壓無(wú)關(guān)，，受濕度度影響很很小。返回2.2.3聚碳酸酯酯PC199.穩(wěn)定性PC加工溫度度高(300℃或更高)，在存在在水、鐵或或殘余堿堿等雜質(zhì)的的情況下下，樹(shù)脂脂易變黃黃，分子子量降低低。堿的的存在會(huì)會(huì)引起變黃、支支化和交交聯(lián)。PC吸水性高高于聚烯烯烴，但但不影響尺尺寸穩(wěn)定定性。一般PC吸水率0.15%，25℃是吸水率率0.34%，100℃℃時(shí)為0.48%。能耐60℃熱水，在在更高溫度度水中易易開(kāi)裂。樹(shù)脂中中雜質(zhì)可以與水水反應(yīng)，，降低機(jī)機(jī)械性能能。返回2.2.3聚碳酸酯酯PC2010.透氣性PC的氣密性性良好，，其透氣氣性與氣體的分分子量和和性質(zhì)有關(guān)。由由于水的的極性強(qiáng)強(qiáng)，CO2與PC的結(jié)構(gòu)相相近，因因此，其其透過(guò)量量要高些些。返回2.2.3聚碳酸酯酯PC2111.化學(xué)性能能PC具有一定定的耐化化學(xué)藥品品性，對(duì)對(duì)有機(jī)酯、、稀無(wú)機(jī)機(jī)酸、鹽鹽類(lèi)、油油、脂肪肪烴及醇醇都比較穩(wěn)穩(wěn)定；不耐稀堿、濃濃酸、王王水、氯氯烴、胺胺、酮、、酯、芳芳烴及糠糠醛等。酯基基存在使使PC較容易溶溶于極性有機(jī)機(jī)溶劑。常用的溶溶劑是二二氯甲烷烷、三氯氯甲烷和和四氯乙乙烷。返回2.2.3聚碳酸酯酯PC2212.相容性PC共混塑料料(塑料合金金)的物理機(jī)機(jī)械性能能好壞，，與該體體系各組組分間的的相容性密切相關(guān)關(guān)。研究究并了解解它與其它它樹(shù)脂的的相容性性是獲得優(yōu)良良性能共共混物的的必要條件件。(1)PC可與聚酯類(lèi)樹(shù)脂(如PET、PBT等)、ABS、MPS、POM、PU、某些丙丙烯酸樹(shù)樹(shù)脂等熔混。(2)PC雖可與PVC均勻熔混混，但在在PC熔融溫度度下，PVC會(huì)發(fā)生顯顯著降解解。PC可與少量量LDPE熔混均勻勻；也可可與氯化化聚醚部分熔混混。(3)PC與PP、HDPE及PA熔混不均均勻，有嚴(yán)重重分層現(xiàn)現(xiàn)象，但但似乎不不會(huì)引起起PC降解。返回2.2.3聚碳酸酯酯PC233.PC加工特性性：PC的加工特性吸水性結(jié)晶和收收縮率熱穩(wěn)定性性流變性能能吸水率低低，但高高溫成型型時(shí)水會(huì)會(huì)使樹(shù)脂發(fā)發(fā)生水解解降解，，故加工前需需干燥處理理非結(jié)晶性性塑料收縮率低低加工溫度度高粘度大，是熱敏性的，熔體粘度度對(duì)溫度的的變化比較較敏感，，2.2.3聚碳酸酯酯PC244.PC成型方法法：PC加工性能能優(yōu)良，可采用用多種方方法加工工，如注注塑、擠擠出、吹吹塑、壓壓延等。。注塑是主要成型型方法，主要用用于制造造較精密密的、承承受較大大沖擊負(fù)荷荷的中、小小型制品品。擠出成型型用于制造造PC的板、管和棒等型材以以及薄膜，所用物物料分子子量較高高，一般般均在3.4××104以上。用吹塑成型方法法可生產(chǎn)產(chǎn)PC的包裝容器器。另外，PC可進(jìn)行打打孔、輥輥壓以及及加工等等冷成型，還可進(jìn)進(jìn)行對(duì)接接、涂布布、裝飾飾、超聲聲波焊接接、粘結(jié)結(jié)、真空空鍍