孟征,孫兆懿,賀芳,錢晶
(1.北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所,北京 100074; 2.北京航天凱恩化工科技有限公司,北京 100074)
高光免噴涂ABS/PMMA合金研究進(jìn)展
孟征1,2,孫兆懿1,2,賀芳1,2,錢晶1,2
(1.北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所,北京 100074; 2.北京航天凱恩化工科技有限公司,北京 100074)
綜述了高光免噴涂丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)合金的研究進(jìn)展,介紹了ABS和PMMA的種類和配比對合金性能的影響,以及增容劑在改善ABS和PMMA界面相容性、提高合金力學(xué)性能和表面硬度方面的作用。并介紹了PC等塑料和無機(jī)填料等在ABS/PMMA合金中的應(yīng)用以及對合金性能的影響。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料/聚甲基丙烯酸甲酯合金;高光;免噴涂;進(jìn)展
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 塑料(ABS)是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料,具有較高的沖擊強(qiáng)度,尺寸穩(wěn)定性好,耐溶劑性好,廣泛應(yīng)用于家用電器、機(jī)械配件、辦公用品和通訊器材等領(lǐng)域的塑料殼體制造上。但純ABS表面硬度較低、容易劃傷,而且不能滿足在一些對光澤度要求較高的領(lǐng)域中的應(yīng)用。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)具有光學(xué)性能好、耐候性優(yōu)良、表面硬度高的特點(diǎn),但其沖擊強(qiáng)度不高[1]。ABS和PMMA的相容性較好,因此,通過制備二者的合金,能夠得到具有高光澤、防劃傷、較高沖擊性能的合金材料[2]。
ABS/PMMA合金材料通過染色處理,可以用于生產(chǎn)外觀亮麗的各種家電、電子及其它塑料配件。如在傳統(tǒng)生產(chǎn)上,塑料件需要通過噴涂高亮度黑漆、金屬色漆以達(dá)到良好外觀,但是噴漆過程中使用的大量溶劑對操作人員的身體健康及環(huán)境都有不良的影響;噴漆過程工序復(fù)雜,廢品率較高;由于漆為熱固性材料,難以再次熔融,噴漆后的塑料制品回收性能差,影響再次使用[3-4]。而通過染色處理的ABS /PMMA合金,無需噴涂,即可實(shí)現(xiàn)高黑高亮度、類金屬外觀或特殊效果,實(shí)現(xiàn)環(huán)保與美學(xué)的完美結(jié)合。鑒于ABS/ PMMA合金的良好綜合性能,且特別適合高光注射成型[5],使之被廣泛用于大型電腦顯示器、液晶電視、音箱等家用電器的外殼和前裝飾框[6]。人們對ABS與PMMA的相容性研究、配比研究以及其它成分對于其綜合性能的影響做了大量研究工作,有力地推動了ABS/PMMA合金在工業(yè)生產(chǎn)上的推廣和應(yīng)用。
筆者綜述了高光免噴涂ABS/PMMA合金的研究進(jìn)展,圍繞ABS/PMMA合金比例、增容劑的作用、聚碳酸酯(PC)等塑料和碳酸鈣等填料對合金性能的影響四個方面進(jìn)行介紹。
PMMA的熔體黏度較高、剛性較大,容易產(chǎn)生殘留內(nèi)應(yīng)力,造成制品應(yīng)力開裂,并且由于PMMA分子中存在酯基,其吸水率較大,具有明顯的室溫蠕變性,隨著負(fù)荷和時間的增加,也容易導(dǎo)致制品應(yīng)力開裂。PMMA的沖擊強(qiáng)度低,為脆性材料,很難滿足大多數(shù)模塑制品的韌性要求。共混改性是提高材料性能的主要途徑之一,加入ABS能夠提高PMMA的流動性和沖擊強(qiáng)度,通過研究合理的ABS與PMMA配比,可以得到兼具耐刮擦、高光澤、耐沖擊和易加工成型等性能的合金。ABS的生產(chǎn)方式之一,是通過丙烯腈-苯乙烯共聚物(SAN)和ABS高膠粉共混得到的[7],SAN在ABS中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般超過60%,因此,SAN與PMMA的相容性直接影響到以之生產(chǎn)的ABS與PMMA的相容性。
戴偉民等[8]采用PMMA和ABS髙膠粉改性回收ABS,在保持體系中髙膠粉用量20份不變的情況下,隨著PMMA添加量的增加,ABS/PMMA合金的沖擊強(qiáng)度呈下降趨勢,而拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和表面硬度則呈上升趨勢。當(dāng)回收ABS/ABS髙膠粉/PMMA=70/20/20 (質(zhì)量比)時,體系的邵氏硬度(D)可達(dá)75。
韓春騰[9]采用兩種ABS和兩種PMMA,研究了不同種類的原料對ABS/PMMA合金性能的影響。其中,在ABS1中,SAN中的丙烯腈(AN)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%,在ABS2中,SAN中的AN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29%,PMMA1的熔體流動速率(MFR)大于等于5 g/(10 min),PMMA2的MFR小于等于1.55 g/(10 min)。當(dāng)PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)維持在40%以下時,ABS/PMMA合金表面的光澤度隨著PMMA 含量的增加,逐漸從80%提升到90%。當(dāng)PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到10%時,ABS2/PMMA 合金的缺口沖擊性能相對于ABS1/PMMA合金明顯下降,這是因?yàn)锳BS2中SAN的丙烯腈含量較高,不能與PMMA很好地融合。
陳丹等[10]采用自制的ABS接枝粉料與SAN,PMMA熔融共混制成ABS/PMMA合金。研究表明,當(dāng)ABS接枝粉料的殼層中苯乙烯(St)/AN=3/1 (質(zhì)量比)時,ABS接枝粉料和基體有較好的相容性,透射電子顯微鏡(TEM)分析表明,其在基體中分散均勻,增韌較高。以ABS接枝粉料、SAN和PMMA制成的ABS/PMMA合金中,PMMA/ SAN=6/4 (質(zhì)量比)時,合金的透光率最高。
郭雯[11]在其研究中指出,PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時,ABS/PMMA合金的沖擊強(qiáng)度下降幅度小,而拉伸強(qiáng)度、拉伸彈性模量和硬度有顯著提高,綜合力學(xué)性能較好。當(dāng)ABS中加入PMMA后,其光澤度大大提高,當(dāng)ABS/PMMA配比為90/10 (質(zhì)量比)時,光澤度達(dá)到最大值,為89.6%。繼續(xù)增加PMMA的含量,合金的光澤度出現(xiàn)不規(guī)則變化,ABS /PMMA配比為80/20和60/40 (質(zhì)量比)時的光澤度下降,配比為70/30時的光澤度上升。
L. C. Costa研究表明[12],PMMA和AN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%的SAN是相容的,而和AN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%的SAN不相容。對于PMMA/SAN=90/10 (質(zhì)量比)的合金體系,在掃描電子顯微鏡(SEM)下,PMMA/SAN (AN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%)呈均一連續(xù)相;而PMMA/SAN (AN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%)的表面上,SAN為直徑低于100 nm的顆粒,分布于連續(xù)相PMMA上,SAN的比例越低,顆粒直徑越小。
D. I. A. D. Al-Hydary等[13]研究表明,ABS/PMMA合金的洛氏硬度(R)隨著ABS含量的增加呈線性降低,當(dāng)ABS質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%時,合金的洛氏硬度(R)甚至低于純ABS。這可能是由于ABS/PMMA比例為7/3 (質(zhì)量比)時,兩組分的相容性變差所致。ABS/PMMA=55/45 (質(zhì)量比)的合金性能較為平衡,洛氏硬度(R)為108,彎曲彈性模量為2 850 MPa。
D. H. Ha等[14]介紹了一種有良好抗刮擦性的ABS/ PMMA合金的制備方法。先自制三種具備核-殼結(jié)構(gòu)的ABS接枝粉料(所用聚丁二烯乳液的平均粒徑分別為0.18,0.22,0.25 μm),其接枝率分別為60%,58%,56%。按照配方PMMA/SAN/ABS接枝粉=50/36/14 (質(zhì)量比)制成ABS/PMMA合金,其中以接枝率為58%的ABS接枝粉料制備的ABS/PMMA合金具有最優(yōu)的綜合性能,洛氏硬度(R)為118,鉛筆硬度為2H級,光澤度為98%,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為10 kJ/m2。
S. H. Jin等[15]將核-殼結(jié)構(gòu)的ABS作為ABS/PMMA合金的組分,該核-殼結(jié)構(gòu)的ABS是由58份聚丁二烯、36份丙烯腈、65份苯乙烯通過乳液聚合得到的。其中配比為PMMA/SAN/ABS=35/54/11 (質(zhì)量比)的ABS/ PMMA合金具有最優(yōu)的綜合性能。洛氏硬度(R)為116,鉛筆硬度為H級,光澤度為85%,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為15.8 kJ/m2。
PMMA與ABS的相容性與ABS中的SAN含量密切相關(guān),但是高SAN含量的ABS/PMMA合金的綜合性能并不理想,為了提高ABS和PMMA的相容性,一般通過添加增容劑降低ABS和PMMA的界面張力,提高界面粘結(jié)性[16]。如苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)在制備ABS與其它樹脂的合金中可起到提高界面相容性的作用[17]。
許家友等[18]研究了乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)在ABS/PMMA (質(zhì)量比為7/3)中的作用,結(jié)果表明,EMA對ABS/PMMA合金具有增容增韌的作用。因?yàn)镋MA含有與ABS中丁二烯結(jié)構(gòu)相似的乙烯基,又含有與PMMA中相同的甲基丙烯酸甲酯基,可以提高ABS/ PMMA的界面相容性;同時EMA在ABS/PMMA中呈球形分散,起應(yīng)力集中物作用,能提高ABS/PMMA的韌性。EMA對ABS/PMMA合金的增容程度影響ABS/PMMA合金的表面光澤度。當(dāng)EMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%時,ABS/PMMA合金的表面光澤度達(dá)到最大值。
王守海[19]研究表明,在ABS/PMMA=8/2 (質(zhì)量比)的情況下,ABS/PMMA合金中EMA的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%。相對于無EMA的ABS/PMMA合金,其斷裂伸長率和無缺口沖擊強(qiáng)度分別提高132%和55.8%,表面光澤度提高2.4%,而拉伸強(qiáng)度下降8.9%。ABS高膠粉能夠顯著提高ABS/PMMA合金的沖擊性能,分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%和8%的ABS高膠粉可以使合金的缺口沖擊強(qiáng)度上升2.5 kJ/m2和8 kJ/m2,且對合金的光澤度影響很小。
粟多文等[20]研究了自制增容劑A (接枝率為7.38%)對玻纖增強(qiáng)高光澤ABS性能的影響,并與增容劑SMA (接枝率為4.21%)的增容效果進(jìn)行對比。當(dāng)ABS/增容劑A/ PMMA=75/5/20 (質(zhì)量比)時,增容劑A的加入可明顯改善玻纖增強(qiáng)ABS的力學(xué)性能和光澤度。玻纖增強(qiáng)ABS高光材料的拉伸斷面的SEM分析表明,含增容劑A的材料斷面拔脫玻璃纖維界面與含SMA的材料相比,比較粗糙,有粘附樹脂出現(xiàn),證明其對于ABS/PMMA合金與玻纖的界面相容作用更強(qiáng)。
張愛敏等[21]以SMA為增容劑,研究了擠出次數(shù)和增容劑對ABS/PMMA合金性能的影響。研究表明,擠出次數(shù)對ABS/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度沒有明顯影響,合金的沖擊強(qiáng)度隨著擠出次數(shù)的增加有小幅度的提高。擠出一遍后ABS/PMMA=70/30合金的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為100.3 J/m,擠出兩遍后懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為108.9 J/m。ABS和PMMA的相容性較好,添加SMA對于合金的相容性沒有明顯的改善作用。
強(qiáng)偉麗[22]介紹了一種可作為高光澤度免噴涂樹脂的ABS/PMMA合金,其典型配方為ABS/PMMA/馬來酸酐接枝ABS(ABS-g-MAH)=30/50/19 (質(zhì)量比),該合金的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到125 J/m,光澤度為90.5%。增加ABS用量可以提高合金的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度,但導(dǎo)致光澤度下降,如配方ABS/PMMA/ABS-g-MAH=55/30/14(質(zhì)量比)時,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度達(dá)到150 J/m,光澤度為89.8%。
趙斌等[23]以丙烯酸酯類聚合物為增容劑,采用SAN和PMMA為基材,以甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)為增韌劑,制得一種高透明ABS/PMMA合金。保持SAN/PMMA=1/1 (質(zhì)量比)不變,增容劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持3%,通過改變MBS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(10%,15%,25%和30%),得到一系列ABS/PMMA合金。當(dāng)MBS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%時,ABS/PMMA合金擁有最高的沖擊強(qiáng)度(188.09 J /m),和最低的霧度(6.76%,3 mm板)。
MBS是PMMA的有效增韌劑,又可以作為ABS與 PMMA的增容劑[24]。王亮等[25]采用MBS作為ABS/ PMMA合金的增容增韌劑,典型配方為ABS/PMMA/MBS =35/50/4 (質(zhì)量比),該合金的鉛筆硬度為H級,表面光澤度為82.7%,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為8.6 kJ/m2。謝傳澤等[26]采用SAN和MBS作為ABS/PMMA合金的增容劑,制備了4種ABS/PMMA合金。其中配方為ABS/PMMA /SAN/MBS=28/60/8/4 (質(zhì)量比)的合金的鉛筆硬度最高,可達(dá)到H級,缺口沖擊強(qiáng)度為81.3 J/m。朱付成[27]則以MBS為增容劑,用于高光澤阻燃ABS/PMMA合金的制備,由于選擇磷酸酯類阻燃劑,合金具有流動性良好、低煙無鹵、無腐蝕性和對環(huán)境友好的特點(diǎn)。其中典型的ABS/ PMMA合金配方為ABS/PMMA/MBS/縮聚型無鹵磷酸酯=25/41/13/20 (質(zhì)量比),鉛筆硬度為H級,光澤度為82.1%,沖擊強(qiáng)度為7.6 kJ/m2,阻燃性能達(dá)到UL94 V-0級。
Wang Shouhai等[28]研究了增容劑馬來酸酐接枝聚苯乙烯(KT-5)和聚烯烴彈性體(POE)對ABS/PMMA合金的增容增韌效果。研究表明,KT-5可以提高ABS/PMMA合金的拉伸強(qiáng)度,POE可以有效增韌ABS/PMMA合金。費(fèi)谷仁[29]以KT-5為ABS/PMMA合金的增容劑,POE為增韌劑,得到合金性能的最佳配方為:KT-5質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.48%,POE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%,ABS和PMMA的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.02%,ABS/PMMA =8/2 (質(zhì)量比)。
T. Nazari等[30]以有機(jī)粘土作為ABS/PMMA合金的增容劑,采用流變學(xué)測試方法,研究了三種有機(jī)粘土(SE3010,C30B和C20A)在ABS/PMMA合金中的形態(tài)和納米級分散特性。有機(jī)粘土可以使ABS/PMMA合金中分散相PMMA的體積更小。C30B在ABS/PMMA合金中有更高的插層度和良好分散,而SE3010在體系中沒有插層結(jié)構(gòu)。當(dāng)ABS/PMMA合金中PMMA的含量升高時,有機(jī)粘土有遷移至PMMA連續(xù)相內(nèi)部的趨勢。SEM分析表明,ABS/PMMA=6/4 (質(zhì)量比)的合金出現(xiàn)了共連續(xù)相微觀結(jié)構(gòu),添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的C30B或SE3010均可以減小ABS/PMMA合金共連續(xù)相的體積,證明這兩種納米粘土在合金中對于ABS和PMMA有良好的相容化作用。
由于PC具有優(yōu)異的綜合性能,沖擊強(qiáng)度高和高透光率,因此,可以作為第三組分添加到ABS/PMMA合金中,以提升合金的力學(xué)性能。PC和ABS有一定的相容性,與PMMA在一定比例范圍內(nèi)也有相容性[31-34],因此人們綜合三者的優(yōu)點(diǎn)及彌補(bǔ)各自的缺點(diǎn),將ABS,PC,PMMA三種樹脂進(jìn)行共混來制備高光合金。
陳振嘉等[35]以SMA為增容劑,研究了PC對ABS/ PMMA合金性能的影響。研究表明,配方為ABS/PMMA/PC/SMA=45.5/19.5/30/5 (質(zhì)量比)的合金,綜合性能最好,熱變形溫度為83.7℃,光澤度為88%,邵氏硬度(D)為84,鉛筆硬度3H級。而無SMA的ABS/PMMA/PC合金(質(zhì)量比為49/21/30)各項(xiàng)性能則有所下降,熱變形溫度為79.6℃,光澤度為78%,邵氏硬度(D)為82.3,鉛筆硬度為2H級。證明SMA有效改善了合金中各組分的相容性。以PC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%比較適宜,再增加PC的用量,反而會導(dǎo)致邵氏硬度(D)和鉛筆硬度降低。
J. Rybnicek等[36]研究了PC/ABS/PMMA三元合金的力學(xué)性能和微觀形態(tài)。在合金中保持PC/ABS的質(zhì)量比為3/1不變,研究不同含量PMMA對三元合金的影響。在PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的合金中,ABS粒子分散在PC連續(xù)相中,PMMA則位于PC/SAN的界面,作為增容劑促進(jìn)了二者的粘合,并降低了ABS分散相的尺寸;當(dāng)PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%時,PMMA和SAN兩相混合在一起,而不是各自分散于PC中;當(dāng)PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%時,PMMA成為連續(xù)相,SAN包覆在PC的外面,成為PMMA和PC的增容劑。當(dāng)合金中PMMA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不高于10%時,合金的斷裂伸長率呈上升趨勢;PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于10%時,合金的斷裂伸長率則逐步下降,證明PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過10%將導(dǎo)致合金的柔韌性降低。合金的屈服強(qiáng)度、硬度隨著PMMA含量的增加呈上升趨勢。值得注意的是,合金的屈服伸長率與PMMA含量無關(guān),一直保持在7.4%。
黃彩霞等[37]研究了PC,PMMA,SAN對ABS綜合性能的影響。添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%的PMMA或SAN均能提高ABS的光澤度,其中添加SAN能顯著提高ABS的光澤度,達(dá)到93.1%,而添加PMMA時僅為88.5%。添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%的PMMA時,ABS/PMMA合金的洛氏硬度(R)為113.6,而純ABS的洛氏硬度(R)為110.5。
K. H. Kwon等[38]將甲基丙烯酸甲酯與苯基丙烯酸甲酯共聚,制備了改性的PMMA,用之與PC,ABS和SAN制成PC/ABS/PMMA合金,以雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(BDP)為阻燃劑,制備的合金的阻燃性能達(dá)到UL94 V-0級(2.5 mm),典型配方為:PC/ABS/SAN/改性PMMA/ BDP=51.1/9.8/9.1/30/18 (質(zhì)量比),該配方具有最佳的抗刮擦性,以球形劃傷特征分布曲線試驗(yàn)(BSP試驗(yàn))測試的劃痕寬度最小,為277 μm,對比配方PC/ABS/SAN/ BDP=73/14/13/18 (質(zhì)量比)的BSP試驗(yàn)的劃痕寬度為316 μm。
為了提高ABS/PMMA合金的表面硬度,向合金體系中加入無機(jī)或有機(jī)改性助劑是一種常用的塑料改性方法,以提升其耐劃傷性、耐磨性。
陳振嘉等[39]研究了無機(jī)填料TiO2,BaSO4及PMMA對ABS/PMMA合金表面硬度和表面光澤度的影響。當(dāng)ABS/PMMA的質(zhì)量比為70/30時,合金的綜合性能最佳,表面光澤度從PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時的57%提高至74%;鉛筆硬度由未加PMMA時的B級提升至H級。相對于BaSO4,TiO2對合金表面硬度的提高更顯著,添加TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到15%時,合金的鉛筆硬度由H級上升到2H級;但TiO2對合金的沖擊強(qiáng)度和光澤度有不良影響,沖擊強(qiáng)度下降31.2%,光澤度下降12.8%。
許家友等[40]研究了4種耐磨改性劑[六鈦酸鉀、二硫化鉬(MoS2)、硅酮粉、聚四氟乙烯(PTFE)]對ABS/PMMA合金耐磨性的影響。耐磨性檢測方法為:稱量樣條并把其固定在自制的耐磨測試設(shè)備上,在相同條件下進(jìn)行一定次數(shù)的刮磨,取下樣條稱量,磨損的質(zhì)量即可作為材料耐磨性的參數(shù),磨損質(zhì)量越少表示材料耐磨性越好。研究表明,4種改性劑中,PTFE的耐磨改性效果最為明顯,原因是PTFE具有較強(qiáng)的自潤滑性,在摩擦?xí)r會形成轉(zhuǎn)移膜。無PTFE的ABS /PMMA合金的磨損質(zhì)量為37.7 mg,而添加PTFE的ABS /PMMA合金的磨損質(zhì)量則降低到31.6 mg。
張愛敏[41]研究了無機(jī)納米粒子CaCO3的粒徑、含量、表面處理劑對ABS/PMMA (質(zhì)量比為8/2)合金流動性能和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,以硬脂酸處理的納米CaCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于4%時,納米CaCO3能夠提高ABS/PMMA合金的MFR,超過4%時則顯著下降。相比含2%和6%硬脂酸處理納米CaCO3的ABS/PMMA合金,含4%的ABS /PMMA合金的MFR對溫度的敏感性更強(qiáng),隨溫度的增加而線性升高。鋁-鈦酸酯復(fù)合偶聯(lián)劑和硬脂酸是納米CaCO3最理想的表面處理劑。偶聯(lián)劑提高了體系的加工流動性,同時使體系的拉伸強(qiáng)度增大[42]。
ABS/PMMA合金近年來的研究取得了較大的發(fā)展,在合金的力學(xué)性能、表面硬度及光澤度方面均得到改善和提高。在以下幾個方面還需進(jìn)一步研發(fā),以使ABS/PMMA合金在高光澤免噴涂領(lǐng)域得到廣泛使用:(1)高表面硬度和高沖擊強(qiáng)度ABS/PMMA合金的無鹵阻燃技術(shù)研究;(2)用于薄壁制品的超高流動性、高韌性ABS/PMMA合金的制備技術(shù)研究;(3)具有金屬外觀、閃爍效果的ABS/PMMA合金的低表面缺陷注塑成型技術(shù)研究。通過以上幾方面的研究,將進(jìn)一步提高ABS/PMMA的性價比,增強(qiáng)其市場競爭力,推動其在塑料免噴涂領(lǐng)域的應(yīng)用,并為其它高分子材料的改性提供技術(shù)參考。
[1] 周春艷,等.塑料工業(yè),2011,39(9):5-8.Zhou Chunyan,et al. China Plastics Industry,2011,39(9):5-8.
[2] 關(guān)穎.化工新型材料,2010,38(1):23-25. Guan Ying. New Chemical Materials,2010,38(1):23-25.
[3] 林潔龍,等.一種具有耐劃傷及高光澤免噴涂美學(xué)效果的聚丙烯組合物及其制備方法與應(yīng)用:中國,201410135179.1[P].2014-07-09. Lin Jielong,et al. A coating-free polypropylene composition with scratch resistance and high gloss,and its preparation method:CN,201410135179.1[P].2014-07-09.
[4] 董建廷,等.一種具有免噴涂金屬效果樹脂的制備方法:中國,201010544370.3[P].2012-05-23. Dong Jianting,et al. A coating-free resin with metallic appearance,and its preparation method:CN,201010544370.3[P].2012-05-23.
[5] 鄧麗霞.塑料工業(yè),2013,41(6):10-13. Deng Lixia. China Plastics Industry,2013,41(6):10-13.
[6] 燕來榮.涂料與應(yīng)用,2013(2):11-15. Yan Lairong. Coating and Application,2013(2):11-15.
[7] 于志省.高分子通報,2012(5):40-45. Yu Zhixing. Polymer Bulletin,2012(5):40-45.
[8] 戴偉民,等.塑料工業(yè),2011,39(6):14-17. Dai Weimin,et al. China Plastics Industry,2011,39(6):14-17.
[9] 韓春騰.山東工業(yè)技術(shù),2015(13):31. Han Chunteng. Shandong Industry Technology ,2015(13):31.
[10] 陳丹,等.塑料工業(yè),2015,43(2):27-30. Chen Dan,et al. China Plastics Industry,2015,43(2):27-30.
[11] 郭雯.ABS/PMMA共混技術(shù)的研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2010:75-80. Guo Wen. Researeh on the blending technology of ABS/ PMMA[D]. Jinan:Shandong University,2010:75-80.
[12] Costa L C,et al. eXPRESS Polymer Letters,2014,8:164-176.
[13] Al-Hydary D I A D,et al. The Iraqi Journal for Mechanical and Material Engineering,2012,12(4):709-722.
[14] Ha D H,et al. Resin composition having good scratch resistance:USA,8314182B2[P],2012-11-20.
[15] Jin S H,et al. Thermoplastic resin composition having good scratch resistance and molded article made therefrom:US,8344043B2[P],2013-01-01.
[16] 孟婷.PMMA/SAN共混體系相容性的研究[D].長春:長春工業(yè)大學(xué),2010:51-55. Meng Ting. Study on the compatibility of PMMA/SAN blend system[D]. Changchun:Changchun University of Technology,2010:51-55.
[17] 趙國棟,等.上海塑料,2010(1):13-16. Zhao Guodong,et al. Shanghai Plastics,2010(1):13-16.
[18] 許家友,等.塑料,2012,41(2):84-86. Xu Jiayou,et al. Plastics,2012,41(2):84-86.
[19] 王守海.EMA增韌改性ABS/PMMA共混合金的研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2015:41-44. Wang Shouhai. Research on the toughening modification of ABS/PMMA blends by EMA co-polymer[D]. Jinan:Shandong University,2015:41-44.
[20] 粟多文,等.現(xiàn)代機(jī)械,2015(5):92-94. Su Duowen,et al. Modern Machinery,2015(5):92-94.
[21] 張愛敏,等.高分子材料科學(xué)與工程,2010,26(6):93-95. Zhang Aimin,et al. Polymer Materials Science and Engineering,2010,26(6):93-95.
[22] 強(qiáng)偉麗.一種高光澤度免噴涂ABS樹脂及其制備方法:中國,201010578693.4[P].2012-07-04. Qiang Weili. A coating-free ABS resin with high gloss,and its preparation method:CN,201010578693.4[P].2012-07-04.
[23] 趙斌,等.一種免噴涂高透明高光澤的ABS材料及其制備方法:中國,201210288752.3[P].2012-11-07. Zhao Bin,et al. A coating-free ABS resin with high gloss and transparence,and its preparation method:CN,201210288752.3[P]. 2012-11-07.
[24] Jin S H,et al. Thermoplastic resin composition with improved cloudy white phenomenon at low temperatures:US,2013/ 0281603A1[P].201310-24.
[25] 王亮,等.一種抗靜電級ABS/PMMA合金及其制備方法:中國,201110006556.8[P].2011-05-18. Wang Liang,et al. An antistatic ABS/PMMA alloy, and its preparation method:CN,201110006556.8[P].2011-05-18.
[26] 謝傳澤,等.高光澤ABS/PMMA合金材料及其制備方法和應(yīng)用:中國,201110410738.1[P].2013-06-19. Xie Chuanze,et al. An ABS/PMMA alloy with high gloss,and its preparation method:China,201110410738.1[P].2013-06-19.
[27] 朱付成.高光阻燃ABS/PMMA合金:中國,2012100720-82.1[P].2013-09-25. Zhu Fucheng. A flame retardant ABS/PMMA alloy with high gloss:CN,201210072082.1 [P].2013-09-25.
[28] Wang Shouhai,et al. Applied Mechanics and Materials,2014,496:317-321.
[29] 費(fèi)谷仁.手機(jī)包套用ABS/PMMA材料制備及疊層注塑技術(shù)研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2013:25-27. Fei Guren. The manufacture of ABS/PMMA made for mobile phone protection shell and the research of stacked plastic injection technology[D]. Jinan:Shandong University,2013:25-27.
[30] Nazari T,et al. Polymer Composites,2012,33(11):1 893-1 902.
[31] Jang B N,et al. Scratch-resistant flame retardant thermoplastic resin composition:US,8003727B2[P].2011-08-23.
[32] Kwon K H,et al. Flame retardant thermoplastic resin composition with improved compatibility:USA,8507594B2[P].2013-08-13.
[33] Kwon K H,et al. Thermoplastic resin composition with improved compatibility:US,8658720B2[P].2014-02-25.
[34] 羅明,等.塑料工業(yè),2010,35(10):21-24. Luo Ming,et al. China Plastics Industry,2010,35(10):21-24.
[35] 陳振嘉.高光耐劃傷ABS合金的制備及性能研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2011:71-79. Chen Zhenjia. Preparation and properties of acrylonitrile butadiene styrene copolymer alloy with high surface gloss and scratch resistance[D]. Guangzhou:South China University of Technology,2011:71-79.
[36] Rybnicek J,et al. Polimery,2012,57(2):87-94.
[37] 黃彩霞,等.塑料工業(yè),2013,41(4):26-28. Huang Caixia,et al. China Plastics Industry,2013,41(4):26-28.
[38] Kwon K H,et al. Flame-retardant scratch-resistant thermoplastic resin composition with improved compatibility:US,8772401-B2[P].2014-07-08.
[39] 陳振嘉,等.塑料科技,2010,38(1):62-65. Chen Zhenjia,et al. Plastics Science and Technology,2010,38(1):62-65.
[40] 許家友,等.塑料,2012,41(6):23-25. Xu Jiayou,et al. Plastics,2012,41(6):23-25.
[41] 張愛敏.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].濟(jì)南:山東大學(xué),2010:92-98. Zhang Aimin. Research on physical modification and forming properties of ABS/PMMA for rapid heat cycle molding process[D]. Jinan:Shandong University,2010:92-98.
[42] Zhang Aimin,et al. Journal of Applied Polymer Science,2013,127(4):2 520-2 528.
中國塑協(xié)十大工作、四點(diǎn)要求推動“十三五”發(fā)展
不久前,一年一度的中國塑料加工工業(yè)協(xié)會分支機(jī)構(gòu)秘書長工作會議在北京召開。出席本次會議的有中國輕工業(yè)聯(lián)合會副會長、中國塑料加工工業(yè)協(xié)會理事長錢桂敬,常務(wù)副理事長曹儉以及相關(guān)工作人員及代表共47人。
在會議上,曹儉副理事長對2016年度提出了十項(xiàng)主要工作:
(1) 4月份在上海召開中國塑協(xié)六屆六次理事擴(kuò)大會議和第七次會員代表大會,并舉辦塑料加工業(yè)技術(shù)應(yīng)用論壇;
(2)組織編制《塑料加工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃指導(dǎo)意見》和《塑料加工業(yè)“十三五”技術(shù)進(jìn)步指導(dǎo)意見》;
(3)舉辦中國塑協(xié)第二屆“四新展覽會”;
(4)組織實(shí)施開展“消費(fèi)品品質(zhì)提升三年行動計(jì)劃”塑料專題的撰寫和實(shí)施工作;
(5)建設(shè)健全職工教育培訓(xùn)工作;
(6)組織各專委會、專家參加2016年K展,找出中國塑料加工業(yè)各子行業(yè)與德國塑料工業(yè)4.0的差距。研究制定塑料行業(yè)技術(shù)進(jìn)步指導(dǎo)意見和技術(shù)路線圖;
(7)繼續(xù)抓好協(xié)會秘書處和各專委會的日常工作:科技技改、環(huán)保申報、會員管理、財(cái)務(wù)規(guī)范等;
(8)進(jìn)一步加強(qiáng)黨組織建設(shè),認(rèn)真開展上級黨組織交辦的各項(xiàng)任務(wù),嚴(yán)肅黨風(fēng)黨紀(jì)建設(shè)。認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹黨的十八大和三中、四中、五中全會和中央經(jīng)濟(jì)工作會議精神;
(9)做好6月開始的中協(xié)會參加第二批行業(yè)協(xié)會脫鉤改革試點(diǎn)工作;
(10)加快塑料行業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+”工程建設(shè)。
馬占峰秘書長就編制《中國塑料加工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》提出了四點(diǎn)要求:
(1)結(jié)合行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展情況,提出產(chǎn)業(yè)調(diào)整結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)型升級的意見和建議;
(2)結(jié)合當(dāng)前國家大發(fā)展經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略,如國民經(jīng)濟(jì)“十三五”發(fā)展規(guī)劃、一帶一路、長江經(jīng)濟(jì)帶戰(zhàn)略規(guī)劃等等,找出塑料行業(yè)的思路和構(gòu)想;
(3)根據(jù)子行業(yè)發(fā)展情況,提出合理可行的增長速度值;
(4)對整體結(jié)構(gòu)提出意見。會展部馮庶君主任通報了協(xié)會主辦的2016中國塑料“四新展”的籌備進(jìn)展情況。
最后,錢桂敬理事長就2016年的相關(guān)工作提出了指導(dǎo)意見:
(1)認(rèn)真深入學(xué)習(xí)中央“十八屆五中全會”和“中央經(jīng)濟(jì)工作會議”精神,確保塑料加工行業(yè)平穩(wěn)健康和發(fā)展。當(dāng)前塑料加工行業(yè)形勢嚴(yán)峻,困難很多,2015年1~11月全行業(yè)增長只有0.61%,這是從來沒有過的。在嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)下行壓力下,召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會議是幾年來最重要的,會議提出的問題和精神要認(rèn)真學(xué)習(xí),對指導(dǎo)2016年工作有很大幫助。
(2)關(guān)于塑料加工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃和塑料加工業(yè)“十三五”技術(shù)進(jìn)步指導(dǎo)意見?!兑?guī)劃》是引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展意見;《指導(dǎo)意見》是行業(yè)發(fā)展指南。《規(guī)劃》中目標(biāo):新常態(tài)下實(shí)現(xiàn)中高速,邁向中高端發(fā)展,推動產(chǎn)業(yè)升級,主要任務(wù)是:以高端化為核心,培育新的增長點(diǎn);以提高效率為核心,努力培育新的競爭優(yōu)勢,打造技術(shù)、裝備、資本、人才為主的復(fù)合競爭優(yōu)勢。
(3)關(guān)于2016塑料“四新”展覽會。2014年第一屆塑料“四新”展舉辦成功,但是第二屆難度很大。展覽會充分依靠專委會、充分發(fā)揮專委會作用,發(fā)揮各地方協(xié)會作用,通過不斷協(xié)商、調(diào)整,展示目的推動技術(shù)進(jìn)步。展覽會與我們的論壇、研討會結(jié)合起來,更多地將高校、研究機(jī)構(gòu)的成果進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓。搭建平臺,增加國際性,盡量將展會辦好,顧全大局,全力以赴,接下來抓緊時間認(rèn)真做好各項(xiàng)工作。
(4)中國塑協(xié)第七屆會員代表大會。會員代表大會是協(xié)會正常運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的程序。此次會議涉及到換屆,因此要在國資委、中輕聯(lián)的領(lǐng)導(dǎo)下,做好此項(xiàng)工作。對于換屆前出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象要堅(jiān)決抵制,不信謠、不傳謠,依靠組織相信黨。換屆是黨組織負(fù)責(zé),不是個人行為,不能搞亂,歡迎大家監(jiān)督。
(5)加強(qiáng)協(xié)會自身建設(shè)。堅(jiān)持依法辦會:嚴(yán)格執(zhí)行勞動合同法,用人要慎重;嚴(yán)格會計(jì)法,按照會計(jì)制度辦事;嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)濟(jì)合同法,這些對專委會尤為重要。要加強(qiáng)人員培訓(xùn),逐步培養(yǎng)一批協(xié)會職業(yè)工作者,有能力、有熱心、有服務(wù)能力、有質(zhì)量,真正擔(dān)負(fù)起肩上重任。
(中塑在線)
Advance in Research of ABS/PMMA Alloy with High-Gloss and Free-Spraying
Meng Zheng1,2, Sun Zhaoyi1,2, He Fang1,2, Qian Jing1,2
(1. Beijing Institute of Aerospace Testing Technology, Beijing 100074,China;2. Beijing Aerospace Chemical Engineering Co., Ltd., Beijing 100074,China)
The research progresses of acrylonitrile-butadiene-styrene plastic (ABS)/poly(methyl methacrylate) (PMMA)alloy with high-gloss and free-spraying were reviewed. The influences of the types of ABS and PMMA,the blending ratio of the two plastics on the alloy properties were introduced. The effects of compatibilizers on enhancing the interfacial compatibility of ABS and PMMA,improving the mechanical properties and surface hardness of ABS/PMMA alloy were summarized. The use of polycarbonate and other plastics,inorganic fillers,etc. in ABS/PMMA alloy system and their effects on the properties of ABS/ PMMA alloy were presented.
acrylonitrile-butadiene-styrene plastic/poly(methyl methacrylate) alloy;high-gloss;free-spraying;advance
TQ322.3
A
1001-3539(2016)02-0134-06
10.3969/j.issn.1001-3539.2016.02.027
聯(lián)系人:孟征,高級工程師,博士后,從事高分子材料改性技術(shù)研發(fā)工作
2015-12-10