聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优越的热塑性工程塑料,具有优异的冲击性能、电性能、光学性能、抗蠕变性能、尺寸稳定性等优点。被广泛用于汽车工业、仪器仪表、传播媒体数据光盘、电器照明等领域。
然而，其仍存在的如易产生应力开裂、加工流动性差、耐溶剂性差、缺口敏感等缺陷，上述缺陷严重限制了PC的应用范围。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）具有良好的加工流动性和耐冲击性，但力学性能及耐热性不佳。利用PC和ABS树脂共混制备PC/ABS合金材料，可以使两者性能互补。
ABS制备
⑴丁二烯胶乳的合成：一般采用乳液聚合工艺生产。控制胶乳中总的固含量（一般总的固含量越高生产成本越低），控制橡胶粒子的大小，在0.05-0.6μm,最好在0.1-0.4μm范围内,粒径呈双峰分布,这样可使ABS树脂产品具有优异的表面性能和韧性。
⑵接枝聚合物的合成：聚丁二烯与苯乙烯、丙烯腈接枝是ABS生产工艺中的核心单元。粒径呈双峰分布的聚丁二烯胶乳连续送入乳液接枝反应器与苯乙烯和丙烯腈单体混合物进行接枝共聚反应。在粒径和橡胶交联密度恒定时接枝度和接枝密度是决定ABS产品性能的因素。
⑶SAN共聚物的合成：苯乙烯与丙烯晴共聚物合成方法有三种：乳液法、悬浮法和本体法。本体法采用热引发、连续聚合，产品纯净、质量较高，污染少，在SAN合成中正取代悬浮法，尤其在大型ABS生产装置上。悬浮法采用引发剂，间歇聚合、产品不如本体法纯净，产生的废水对环境有污染，但工艺简单，流程短，投资少，聚合热易撒出，对中小型装置而言悬浮法较为经济。乳液法流程长，技术落后，发达国家已基本淘汰。
⑷掺混和后处理：最后将得到的ABS接枝聚合物与SAN共聚物以不同比例进行掺混，可以得到多种ABS树脂产品，掺混方法使产品具有很大的灵活性。
SAN与接枝聚合物的掺混和后处理工艺上有二种方法：在“湿工艺”中先将接枝胶液脱去大量水，得到的胶粒或胶块和SAN粒子一起送入特殊的挤出机进行干燥、混合和造料。在“干工艺”中，先用离心机将接枝胶液中大量水分脱去，然后用氮氧干燥，干燥的接枝胶粒和SAN粒子混合，挤出、干燥。此二种工艺都为连续法生产。
耐水解稳定性PC/ABS
新一代耐水解稳定性PC/ABS在PCT（Pressure Cooker Test）测试中，在95%RH，100℃高温高湿环境1000h后，该PC/ABS中的PC相仍然保持90%以上的分子量，未发生严重的水解；而合金的冲击性能仅下降15%，相比一般PC/ABS提高30%以上的性能。此外，该系列材料为了适应仪表板薄壁化的要求，降低了材料在高剪切下的粘度，克服了过去片面提高温度来提高材料流动性所带来的材料热分解的弊端。
新一代耐水解稳定性PC/ABS材料，由于具有良好的耐水解性和热稳定性，甚至可以进行回收利用。当添加25%以下的回收料以后，材料的多轴冲击性能仅下降11%，并且为韧性断裂，充分显示了新一代PC/ABS的优越性能。同时该系列材料也经过了大众实验室的评测，在80%RH，90℃高温高湿水解600h后，缺口冲击强度仅下降8.5%。
目前该材料已经应用在大众领驭，克莱斯勒300C，通用别克等车型上。
行业新动向
总部设在西班牙的苯乙烯基热塑性塑料生产商 Elix 聚合物公司最近推出了一个新品 牌名称的可持续产品系列：E-Loop。这些产品是该公司的循环经济和负责任的创新战略的结果，旨在增加 Elix 聚合物产品中回收材料的使用。作为机械回收材料组的一部分，首批推出的产品之一是 E-Loop H801 MR。这种 ABS/PC 产品用工业后回收的聚碳酸酯配制。这种材料已经上市，并由位于汉堡的经销商K.D. Feddersen在德国和许多其他欧洲国家销售。
该产品主要用于外部和内部的油漆应用；但是，它也可以作为一种预着色的替代品。高质量和供应安全一直是开发过程中的两个主要目标，创造出一种碳足迹较低但材料性能与标准化石基等级相当的材料。
参考文献
[1]雷祖碧,马玫,胡行俊,麦伟宗,黄庆武.高阻燃透明PC材料性能的研究[J].塑料助剂,2010(01):39-40+55.
[2]王宇韬,邵静波,张师军,初立秋,李杰.高韧性无卤阻燃PC/ABS合金制备及其性能研究[J].石化技术,2020,27(07):3-5.
[3]申欣,李伟,王凤英,刘绍栩,刘建军.环保型阻燃PC材料的研制[J].工程塑料应用,2006(10):7-10.
[4]汪克风,吕振亚,刘珍元,钟定雄.高耐热无卤阻燃PC/ABS合金的研究[J].塑料工业,2016,44(02):58-60.
[5].Elix聚合物公司推出一种含有工业后回收成分的ABS/PC材料[J].橡塑技术与装备,2022,48(05):78.
[6] Wang W ，Zhao G ，Guan Y ，et al. Study on effectsof short glass fiber reinforcement on the mechanical andthermal properties of PC/ABS composites[J]. Journal of AppliedPolymer Science，2014，131（17）.
[7] Zhang B B ，Chen Y ，Wang F ，et al. Surfacemodification of carbon black for the reinforcement ofpolycarbonate/acrylonitrile-butadiene-styrene blends[J].Applied Surface ence，2015，351（OCT.1）：280-288.
来源：网络 编辑：奎博士
联系客服
