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近年來，abs在汽車工業(yè)的應(yīng)用發(fā)展迅速，其用量約占其總用量的20%。下面我們一起認(rèn)識(shí)ABS樹脂的成型加工。
通用型ABS樹脂的品種牌號(hào)較多，各種牌號(hào)的沖擊強(qiáng)度及其他性能有所不同，可滿足不同的用途，大多采用注塑成型，可制得各種機(jī)殼，汽車部件，電氣零件，機(jī)械部件，冰箱內(nèi)襯，燈具，家具，安全帽，雜品等。
擠出型ABS與通用型ABS相似，一般情況下，MFR較低，相對分子質(zhì)量較高，可成型各種板材，片材，管材，棒材，大型殼件等，用于汽車，石油，化工及日用品等方面;耐熱型ABS樹脂是通過與其它組分進(jìn)行共聚或共混而制得(如以a-甲基苯乙烯單體進(jìn)行共聚，與聚碳酸鈣或聚砜等耐熱性能較好的聚合物共混)，其耐熱性優(yōu)于通用型ABS樹脂。例如，通用型ABS的維卡軟化點(diǎn)為94℃，耐熱型為98~18℃，耐熱性提高，可應(yīng)用于各種需要耐熱的機(jī)殼，儀表盤等方面;耐寒型ABS比一般ABS具有更好的耐低溫性能，耐低溫可大達(dá)-60℃，并且有較高的沖擊強(qiáng)度，能在嚴(yán)寒地區(qū)和零度以下的環(huán)境使用。
阻燃型ABS的生產(chǎn)方法主要有兩種，一是添加阻燃劑(如溴化物)，但阻燃劑的加入往往導(dǎo)致ABS韌性下降，二是與難燃類樹脂共混，通常將ABS與pvc共混，共混后具有良好的阻燃性能，可用于各種要求阻燃的部件和制品，如計(jì)算機(jī)，電信設(shè)備等。
電鍍設(shè)級ABS比通用型ABS與金屬鍍層有更高的結(jié)合力，是易于電鍍的塑料制品，電鍍后，可增加制品的美觀和裝飾性，降低線膨脹系數(shù)，提高表面導(dǎo)熱性，導(dǎo)電性等，ABS電鍍制品可代替某些金屬，應(yīng)用于汽車工業(yè)，電器儀表，裝潢，家具等方面。
ABS樹脂的成型加工
一、加工特性
(1)ABS的流動(dòng)特性ABS的熔體流動(dòng)速率(MFR)一般在0.02～1g/min(200℃、5kg)之間，個(gè)別的MFR超出此范圍。MFR越大，流動(dòng)性越好。一般情況下MFR小于0.1g/min的ABS適合擠出成型，MFR大于0.1g/min的ABS適合注射成型。
ABS熔體屬于假塑性流體，表現(xiàn)出“剪切變稀”的流變特性，可通過調(diào)整剪切速率來改變?nèi)垠w粘度。但對加工過程來說，如果塑料熔體的粘度在很寬的剪切速率范圍內(nèi)都是可用的，則應(yīng)選擇在粘度對剪切速率較不敏感的剪切速率下操作，因?yàn)榇藭r(shí)剪切速率的波動(dòng)不會(huì)造成制品質(zhì)量的顯著差異，使產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性得到保證。
ABS樹脂熔體粘度適中，其流動(dòng)性比聚酰胺稍差，比聚碳酸酯要好，熔體的冷卻固化速度較快。
(2)ABS的熱物理特性ABS樹脂屬無定形聚合物，無明顯熔點(diǎn)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg一般在115℃左右，所以成型溫度應(yīng)大于115℃。ABS的熱穩(wěn)定性較差，受熱至260℃以上開始出現(xiàn)分解，產(chǎn)生有毒揮發(fā)性物質(zhì)，通常ABS的成型溫度控制在250℃以下。對于注射成型，加工溫度一般為260-230℃;對于擠出成型，加工溫度一般為160-195℃;對于吹塑成型，加工溫度一般為200-240℃;對于真空成型，加工溫度一般為140-180℃。塑料從粘流態(tài)溫度到分解溫度之間范圍的大小對成型非常重要，它決定了成型的難易程度和成型溫度的可選擇范圍。此溫度區(qū)間越小、溫度越高，成型越困難。ABS熔融溫度較低，一般在160-190℃之間，溫度較寬，因此易于加工。熱穩(wěn)定性不僅與加工溫度有關(guān)，而且還與加工溫度條件下的停留時(shí)間有關(guān)。加工溫度越高，為使塑料不起化學(xué)反應(yīng)，停留的時(shí)間應(yīng)越短。為了提高塑料的熱穩(wěn)定性，常在塑料中加入熱穩(wěn)定劑，以便使加工溫度區(qū)間變寬，延長允許停留時(shí)間。ABS的熱穩(wěn)定性較差，應(yīng)盡量減少停留時(shí)間，同時(shí)加工后應(yīng)清理料筒。
(3)ABS的干燥特性由于ABS樹脂含有氰基等強(qiáng)極性基團(tuán)，所以吸水性較大。其吸水性大于聚苯乙烯，僅次于聚酰胺。ABS的吸濕性小于1%，一般為0.3%～0.8%。不管采用何種成型方法，在加工前應(yīng)對ABS樹脂進(jìn)行預(yù)干燥。根據(jù)含水量的多少，在成型前應(yīng)在80℃左右干燥2-4h，使其含水量降至0.1%以下。常用的干燥方法為循環(huán)鼓風(fēng)干燥，溫度控制在70-80℃，時(shí)間為4h以上;也可采用普通烘箱干燥，溫度控制在80-100℃，時(shí)間2h，粒層厚度小于50mm。
二、注射成型
ABS樹脂注射成型通常采用螺桿式注射機(jī)。螺桿類型以單頭、等距、漸變、全螺紋、帶止回環(huán)為宜，螺桿長徑比為20，壓縮比為2.0～2.5。噴嘴可選用敞開式或延伸式，避免采用自鎖式噴嘴，以免降低注射流程或引起物料變色。
ABS樹脂注射溫度除耐熱級、電鍍級等品級要求稍高些，以改善其熔體充?；蛴欣陔婂冃阅芡猓瑢τ谕ㄓ眉?、高抗沖擊級則應(yīng)低些，以防止發(fā)生分解或?qū)αW(xué)性能帶來不利的影響。
ABS脂注射壓力對薄壁、長流程、小澆口的制品或耐熱、阻燃等品級，要求較高些;對厚壁、大澆口的制品則可低些。此外，為了獲得內(nèi)應(yīng)力較小的制品，要求保壓壓力不宜過高。
ABS注射成型的溫度為：通用型200-260℃，耐熱性220-270℃，阻燃性190-240℃。模具溫度一般為50℃，為了改善制品外觀，避免合模線和陷坑等不良現(xiàn)象，減少制品變形，可將模溫提高到70℃。表2-69列出了各種品級的ABS樹脂注射成型工藝條件。
三、擠出成型
ABS樹脂的擠出成型可采用長徑比為18-20，壓縮比為2.5-3.0的通用型單螺桿擠出機(jī)。壓縮漸變型螺桿或壓縮突變型螺桿均適用。ABS樹脂的熔體粘度適中，易于流動(dòng)，因此，螺桿內(nèi)無需冷卻裝置。采用擠出成型法，可以生產(chǎn)ABS管材、棒材和板材等型材。表2-70和表2-71分別列出了ABS管材和棒材的擠出成型工藝條件。
ABS樹脂具有良好的成型加工性能，適宜于注塑，擠出，吹膜，壓延，發(fā)泡，真空等多種成型方法。成型加工的工藝條件還要視ABS樹脂的性能指標(biāo)而定。
