韓春騰（山東大學(xué)（威海）,山東 威海 264200）

ABS/PMMA合金組成與性能分析

韓春騰
（山東大學(xué)（威海）,山東 威海 264200）

摘 要：本文采用了兩種ABS和PMMA，同時(shí)分別采用不同配比組成了ABS/PMMA合金，并對(duì)合金的各項(xiàng)性能進(jìn)行了分析，以便對(duì)ABS/PMMA合金組成與性能問(wèn)題進(jìn)行研究。而經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，在PMMA含量達(dá)到40%以上時(shí)，ABS1/PMMA2的合金拉伸強(qiáng)度明顯提升，而ABS2/PMMA2的表面光滑度則得到了提高。

關(guān)鍵詞：ABS；PMMA；ABS/PMMA合金組成；性能

0 引言

PMMA是一種無(wú)規(guī)立構(gòu)聚合物，也被稱(chēng)之為有機(jī)玻璃。在性能上，PMMA具有較好的光學(xué)性能和光老化性能。而為了吸取這兩種塑料的優(yōu)越性能，則可以采取不同的ABS、PMMA，并以不同配比組成ABS/PMMA合金。因此，有必要對(duì)ABS/PMMA合金組成與性能問(wèn)題進(jìn)行分析，以便使ABS/PMMA合金具有更好的性能。

1　實(shí)驗(yàn)安排

為了進(jìn)行ABS/PMMA合金組成與性能問(wèn)題的研究，本文采用了ABS1、ABS2、PMMA1、PMMA2這四種原材料組成不同的ABS/ PMMA合金進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其中，ABS1中SAN基本的丙烯腈含量為24%，ABS2中SAN基本的丙烯腈含量為29%，PMMA1中熔體指數(shù)大于等于5g/10min，PMMA2中熔體指數(shù)小于等于1.5g/10min。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，分別采用了不同質(zhì)量比的ABS、PMMA（100/0，90/10，80/20，70/30，60/40，50/50）在高速混合機(jī)中進(jìn)行了均勻的混合，并在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行了造粒的混合，并最終進(jìn)行了注射試樣和合金性能測(cè)試。

2　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 合金組成與合金表面光潔度分析

從實(shí)驗(yàn)可以看出，隨著PMMA含量的增加，ABS/PMMA合金的表面光潔度逐漸升高。在PMMA的含量維持在40%以下時(shí)，ABS/PMMA合金表面的光潔度隨著PMMA含量的增加，逐漸從80%提升到了90%。但是，單一組分的性能對(duì)組合物性能的影響力度更大。相較于ABS2，ABS1能夠與PMMA更好的融合起來(lái)，所以ABS1/PMMA合金的穩(wěn)定性更強(qiáng)。而在這種情況下，隨著PMMA含量的增加，ABS1/PMMA合金的光潔度提升速度較慢。此外，由于ABS2本身的折光指數(shù)與PMMA的折光指數(shù)較為匹配，所以隨著PMMA含量的增加，ABS2/PMMA合金的表面光潔度也將得到大幅度的提高。因此，在PMMA含量達(dá)到95%時(shí)，ABS2/PMMA合金的表面光潔度達(dá)到了95%。而從這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果則可以發(fā)現(xiàn)，ABS/ PMMA合金表面的光潔度不僅會(huì)受到PMMA含量的影響，還會(huì)受到ABS種類(lèi)的影響。

2.2 合金組成與合金維卡軟化點(diǎn)分析

觀(guān)察實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，ABS1/PMMA合金的維卡軟化點(diǎn)與PMMA含量有著密切的關(guān)系。PMMA含量增加后，ABS1/PMMA合金的維卡軟化點(diǎn)呈現(xiàn)出了單調(diào)上升發(fā)展趨勢(shì)，而ABS2/PMMA合金的維卡軟化點(diǎn)則出現(xiàn)了下降發(fā)展趨勢(shì)。而這是因?yàn)?，ABS1本身軟化點(diǎn)比PMMA低，而ABS2本身軟化點(diǎn)則較高[1]。而相比較兩種PMMA，PMMA2含量得到增加時(shí)，ABS1/PMMA2合金的維卡軟化點(diǎn)的提高速度較快。這是因?yàn)?，ABS1/PMMA合金的維卡軟化點(diǎn)與PMMA樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，所以分子間的內(nèi)摩擦阻力較PMMA1小。而在這種情況下，PMMA1分子鏈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)較為困難，本身具有高粘度的特性，并且耐熱性較好。

2.3 合金組成與合金拉伸強(qiáng)度分析

從實(shí)驗(yàn)可知，ABS/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度與PMMA含量有著直接的關(guān)系。無(wú)論是ABS1/PMMA合金還是ABS2/PMMA合金，在PMMA的含量逐漸增加的情況下，合金的拉伸強(qiáng)度都會(huì)隨之上升。但是，在上升趨勢(shì)上，ABS1/PMMA合金與ABS2/PMMA合金具有一定的差別。隨著PMMA含量的逐漸增加，ABS1/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度呈現(xiàn)出直線(xiàn)上升的趨勢(shì)[2]。但是，在PMMA含量未超過(guò)20%，ABS2/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度并沒(méi)有明顯的變化。而在PMMA含量超過(guò)20%之后，ABS2/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度才得到明顯提升。但是，從整體上來(lái)看，隨著PMMA含量的增加，ABS/ PMMA合金的拉伸強(qiáng)度將得到穩(wěn)定的提升，只是ABS1/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度稍高一些。

2.4 合金組成與合金缺口沖擊性分析

在PMMA含量逐漸增加的情況下，ABS1/PMMA合金的沖擊強(qiáng)度呈現(xiàn)出平穩(wěn)下降趨勢(shì)。但是，在PMMA含量達(dá)到10%的情況下，ABS2/PMMA合金的缺口沖擊性能將明顯下降。而這是因?yàn)?，ABS中含有較多的大粒徑橡膠粒子，而ABS1/PMMA合金中的PMMA能夠與ABS1中的SAN進(jìn)行很好的融合。所以，隨著PMMA含量的逐漸增加，ABS中的橡膠粒子密度則會(huì)緩慢降低。但是，ABS2/PMMA合金的ABS2中的SAN不能與PMMA很好融合。因此，SAN中的大粒徑橡膠粒子會(huì)先遷移到PMMA中。而一旦受到外力沖擊，SAN則不能進(jìn)行大量的沖技能的吸收，繼而使ABS2/PMMA合金的沖擊強(qiáng)度在短時(shí)間內(nèi)降低。

2.5 加工溫度與合金性能分析

就實(shí)際情況而言，ABS/PMMA合金性能還將受到加工溫度的影響。一方面，無(wú)論是哪一種ABS/PMMA合金，在加工溫度逐漸增加的情況下，ABS/PMMA合金的表面光潔度呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢(shì)。而這是因?yàn)?，加工溫度越高，混合物的各組分間分散效果越好，所以ABS/PMMA合金的表面光潔度就越高。另一方面，隨著加工溫度的提升，ABS/PMMA合金的沖擊性能將得到逐步提升。

3　結(jié)論

總而言之，隨著PMMA含量的增多，ABS的光潔度性能得到了明顯的提升。為了進(jìn)行ABS/PMMA合金性能的提升，在進(jìn)行ABS和PMMA組合時(shí)，要綜合進(jìn)行這些因素的考慮。因此，本文對(duì)ABS/PMMA合金組成與性能問(wèn)題進(jìn)行的研究，對(duì)于生產(chǎn)高性能ABS/PMMA合金具有一定指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]許家友，林凱勉，黃鵠斌.EMA在ABS/PMMA合金中的作用[J].塑料，2012,02(41):84-86.

[2]張愛(ài)敏.快速熱循環(huán)注塑材料ABS/PMMA的物理改性及其成型性能研究[D].山東大學(xué),2010.