ASA樹脂
也稱AAS樹脂,是由丙烯腈(A)署海、苯乙烯(S)和丙烯酸酯(A)組成的三元接枝共聚物吗购,與ABS相比,由于引入不含雙鍵的丙烯酸酯橡膠取代了丁二烯橡膠砸狞,因而耐候性有了本質的改善捻勉,比ABS高出10倍左右,其他力學性能趾代、加工性能、電絕緣性丰辣,耐化學品性與ABS相似撒强。此外,ASA著色性良好笙什,由于樹脂本身耐候性優(yōu)異飘哨,可以染成各種鮮艷顏色而不易褪色。用ASA樹脂加工的制品琐凭,不用噴漆涂裝芽隆、電鍍等表面防護,可直接在戶外使用统屈,在日光下暴曬9~15個月胚吁,沖擊強度和伸長率幾乎沒有下降,顏色也幾乎沒有變化愁憔。
影響ASA性能的因素有哪些腕扶?
1、橡膠相玻璃化溫度對ASA沖擊強度影響
根據共聚合的橡膠相種類的不同吨掌,ASA的同系物有ABS半抱、AES(乙烯-丙烯共聚橡膠作為橡膠主鏈)脓恕。研究表明,低Tg的橡膠相對SAN具有更好的沖擊效果窿侈,幾種橡膠相的Tg如下: 因此炼幔,在相同的橡膠含量下,常溫沖擊強度的順序為ABS>AES>ASA史简,在耐低溫沖擊方面乃秀,也是ABS最優(yōu),AES其次乘瓤,ASA較差环形。
2、橡膠接枝率對ASA性能的影響
ASA樹脂的增韌機理主要是通過誘發(fā)銀紋而吸收沖擊能量衙傀,影響銀紋產生的關鍵因素在SAN與橡膠相的界面結合力抬吟,界面結合力弱,產生的銀紋就少统抬,只能得到低的沖擊強度火本。這就是為什么用丁腈橡膠與SAN摻混而制得ABS與用接枝了SAN的丁苯橡膠與SAN摻混而制得ABS相比,接枝了SAN而摻混的ABS沖擊強度遠遠高于直接摻混而制得ABS的原因聪建。因為接枝后钙畔,SAN樹脂與橡膠界面粘結力增大,但接枝率超過一定程度金麸,沖擊強度不再提高擎析,反而有下降趨勢,這是因為隨著橡膠主干接枝率的提高挥下,橡膠彈性可能下降揍魂,而降低了橡膠由熵變而產生的效應。另外棚瘟,接枝率上升现斋,樹脂流動性下降,因此偎蘸,考慮到ASA樹脂力學性能與加工性能的均衡性庄蹋,應控制合適的接枝率赎败。
SAN的種類丛肢、分子量對ASA性能的影響
提高摻混的SAN的分子量,ASA樹脂的沖擊強度提高烹卒,流動性下降章咧;選用丙烯腈含量高的SAN摻混蔗包,樹脂的拉伸強度、沖擊強度慧邮、熔體強度得以提高调限,流動性下降舟陆,耐化學品性提高。因此耻矮,改變與接枝的ASA粉摻混的SAN的種類秦躯、牌號,可以生產具有不同物性的產品裆装,使牌號多樣化踱承。
3、橡膠含量對ASA性能的影響
一般說來哨免,摻混的SAN品種固定時茎活,提高橡膠含量,拉伸強度琢唾、彎曲強度载荔、熱變形溫度、MI下降采桃,而沖擊強度懒熙、拉伸斷裂伸長率提高。因此普办,通過調節(jié)橡膠含量工扎,可以制備通用型和高沖型ASA樹脂。
4衔蹲、ASA樹脂的耐老化性能
能使ASA中SAN樹脂相老化的光波波長是250~290nm肢娘,該波段在日光中含量較少,通過添加合適的紫外線吸收劑舆驶、光穩(wěn)定劑和炭黑等紫外線屏敝劑橱健,可以對SAN起到很好的防護作用。對于橡膠相贞远,太陽光中波長小于700nm的光波都是有足夠的能量對丁二烯起光氧化作用畴博,但只有小于300nm的光波對丙烯酸酯起光氧化作用笨忌。紫外線吸收劑對光波的吸收具有選擇性蓝仲,一般可有效吸收270~400nm的光波。所以對于ABS官疲,只有加入炭黑袱结、鈦白粉等屏敝劑才能對樹脂起到明顯的防護作用,紫外線吸收劑起到的防護作用有限途凫。對于ASA垢夹,加入適量的光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑、顏料维费,就可以起到很好的防護作用果元。
ASA樹脂的共混改性
ASA樹脂具有優(yōu)異的耐氣候性促王,良好加工性能,耐化學藥品性而晒,均衡的力學性能蝇狼。但通用ASA樹脂也存在熱變形溫度低,耐寒性差等缺點倡怎,限制了ASA在某些領域的應用迅耘。因此,有必要將ASA進行共混改性监署,以拓展其應用領域颤专。
ASA樹脂耐熱改性
通用ASA樹脂的熱變形溫度與通用ABS相似,約80~85℃钠乏,(1.82MPa栖秕,6.4mm,未退火)。一般說來缓熟,選用高丙烯腈含量累魔、高分子量的SAN摻混,減少丙烯酸酯橡膠够滑,可以提高HDT,但提高的幅度不大垦写。通過引入空間位阻大、剛性高的單體彰触,可以制備耐熱ASA樹脂梯投,已工業(yè)化的方法主要有以下幾種:
1)用α-甲基苯乙烯全部或部分替代苯乙烯單體共聚合,可以制備耐熱ASA樹脂况毅。但用該法制備的ASA樹脂的HDT提高的程度有限分蓖。由于α-SMAN的Tg為140~150℃,所以最高熱變形溫度可提高至110~115℃尔许,但流動性下降么鹤,顏色發(fā)黃,光澤變差味廊,制品發(fā)脆蒸甜。
2)用SMA作為耐熱組分與ASA共混,可以制備耐熱ASA余佛,但耐熱溫度提高也有限柠新。
3)引入N-苯基馬來酰亞胺(NPMI)單體共聚,既保持了平面五元環(huán)結構辉巡,又增加了側鏈的極性與空間位阻恨憎,可以賦予ASA樹脂更高的熱變形溫度與熱穩(wěn)度性,如將NPMI與PS共聚郊楣,共聚物的Tg可高達195℃,再將共聚物與ASA摻混憔恳,可賦予ASA較高的HDT瓤荔。根據共聚物不同的摻混比例,可制備不同耐熱等級的ASA樹脂钥组,甚至可開發(fā)HDT高達120℃以上的極超耐熱ASA樹脂,該方法是目前提高ASA樹脂耐熱性的最好方法之一茉贡。目前,錦湖日麗用NPMI法者铜,已開發(fā)系列商品化耐熱ASA牌號腔丧。
4)將PC與ASA共混,制備ASA/PC合金作烟,也可以制備耐熱ASA愉粤。 ASA/AES共混合金 由于ASA的橡膠相Tg為-45℃,所以ASA樹脂耐低溫沖擊強度不高,將ASA與AES共混拿撩,既保持了樹脂耐候性衣厘,又提高了樹脂的耐寒性,可滿足低溫使用的場合压恒。
ASA/PC合金
ASA樹脂與PC 具有一定的相容性影暴,將ASA與PC共混,可以大大提高ASA的沖擊強度探赫,熱變形溫度型宙,同時,保持了樹脂優(yōu)異的耐候性伦吠、光澤度妆兑,應用于汽車、商用機器設備毛仪、消費電子產品搁嗓。添加相容劑,改善ASA樹脂與PC樹脂界面的結合箱靴,有利于提高合金性能腺逛,ASA/PC合金的性能特點主要表現在以下幾個方面:
1)力學性能:ASA/PC合金的彎曲強度、彎曲模量衡怀、拉伸強度與PC相當棍矛,薄壁沖擊強度高于ASA,與PC相當狈癞。在厚制品應力開裂茄靠、低溫沖擊茂契、缺口敏感性方面優(yōu)于PC,在抗沖擊強度方面顯示出良好的協(xié)同效應蝶桶,特別適合于制作結構制品。高的力學強度還有利于制品的薄壁設計掉冶,使制品輕量化真竖。
2)耐溫性能:ASA/PC合金的熱變形溫度介于ASA和PC之間脐雪,呈現一定的線性關系。
3)流變性能和加工性能:ASA/PC合金的熔體指數比PC高恢共,可成型大型薄壁制件战秋,升高溫度和壓力都可以提高ASA/PC的MI,升溫比提高壓力更有效。
4)耐候性:ASA/PC的耐候性優(yōu)于ABS/PC讨韭,不經涂裝可直接應用于室外制品脂信,既使用于室內制品,良好的耐候性意味著長期使用透硝,也能保持著色制品鮮艷如初的色彩狰闪。選用合適的阻燃劑,可生產阻燃耐候的ASA/PC樹脂濒生。
ASA/PBT合金
ASA與PBT不相容埋泵,必須添加合適的相容劑,才能制備具有良好性能的ASA/PBT合金罪治,一般選用與PBT具有一定相容性的ASA同系物作為相容劑丽声,如PMMA、MBS觉义、SMA等雁社。ASA與PBT共混,可以大大改善ASA的加工流動性晒骇,進一步提高ASA樹脂耐化學品性歧胁,耐刮傷性,同時改善了PBT的尺寸穩(wěn)定性厉碟,耐候性優(yōu)秀喊巍,沖擊強度高,特別適用生產大型薄壁制品箍鼓,如汽車保險杠崭参、防擦條、商用機器殼體款咖、手提電腦外殼等何暮。