为比较螺杆剪切强度及剪切分布对合金材料的性能影响,笔者分别组装了几套不同的螺杆组合.其中,螺杆组合1的剪切强度强,分散能力高,捏合块集中于螺杆的前半段;螺杆组合2的剪切强度较弱,分散能力一般,捏合块同样集中于螺杆的前半段.螺杆组合3剪切强度适中,输送速度较快,前后剪切强度较平均.螺杆组合4的剪切强度较弱,分散能力高.由表2数据可以看出,过强的剪切强度对合金材料的物理机械性能有破坏作用.对于PC/ABS合金,最佳的螺杆组合为组合3.因剪切强度及分散能力的不同,导致合金裂纹效应和剪切带效应作用的不同,它们之间相互诱发歧化,削弱,终止的协同效应使材料缺口冲击强度的等性能发生了很大的改变.

表2 不同螺杆组合工艺下PC/ABS合金性能的比较

Tab 2 Comparing to properties of PC/ABS alloy prepared under different screw-assembled

指标组合

拉伸强度(MPa)

断裂延

伸率(%)

弯曲强度(Mpa)

弯曲模量(Mpa)

冲击强度(J/m)

热变形

温度(℃)

阻燃等级

组合1

47.7

8.6

80.8

1700

245.0

94.5

----

组合2

47.9

159.5

84.7

2250

450.0

100.5

----

组合3

47.2

157.5

84.2

2200

495.0

102.5

----

组合4

43.4

126.0

84.1

2450

491.0

100.4

----

2.2不同螺杆组合工艺对阻燃PC/ABS合金物理机械性能的影响

由表3的数据可以看出相对于螺杆组合1,2,3,组合4是更适合阻燃PC/ABS合金加工的螺杆组合,阻燃PC/ABS合金的冲击强度得到了较好的改善.且生产过程中主机电流小,生产稳定,切出来的粒头均匀光亮,切口处有少量发白.注塑得到阻燃PC/ABS合金,压力小,流动性能优异(260℃,5Kg条件下,溶体流动指数达到34.98g).产品呈象牙白,光泽度相当好.该工艺配方生产的阻燃合金材料,同时具有高流动性,较高冲击性能和良好的阻燃等级,获得用户好评.

2.3其它工艺对PC/ABS合金材料的影响

除了上述的一些重要条件外,加工前材料的预处理及加工过程中螺杆转速,下料速度,温度甚至于抽真空压力的大小都对材料性能有一定程度的影响.在后续的验证中改变主机转速和喂料速度,得出的材料性能也

有所改变.这些工艺有待进一步研究分析.

表3 不同螺杆组合工艺下阻燃PC/ABS合金物理机械性能的比较

Tab 3 Comparing to properties of flame retardant PC/ABS alloy prepared under

different screw-assembled

指标组合

拉伸强度(MPa)

断裂延

伸率(%)

弯曲强度(Mpa)

弯曲模量(Mpa)

冲击强度(J/m)

热变形

温度(℃)

阻燃等级

组合1

50.4

7.1

84.0

1750

175.0

96.4

V0

组合2

49.4

95.0

87.5

2380

358.7

102.0

V0

组合3

47.7

85.0

85.5

2300

433.0

105.0

V0

组合4

45.8

53.1

89.8

2500

469.0

98.5

V0

2.4 应用

深圳富恒塑胶颜料有限公司工程塑胶部根据上述工艺配方生产的PC/ABS合金及PC/ABS阻燃合金除了性能达到甚至超过国内外同类产品之外,价格比国内同类产品要便宜10%-15%.由于使用的是较通用增容剂,产品质量和数量有很好的保证.现已经提供给海信,海尔,TCL国际电工等著名公司中试.从多次生产测试及客户试用反馈来看,该合金产品的性能优异,价格竞争力大,质量稳定,现正在进一步推广试用之中.

3.结论

1.不同的螺杆组合对PC/ABS合金及阻燃PC/ABS合金的性能的有不同的影响,当PC/ABS=5的情况下,适当的螺杆组合可以获得性能相当好的合金材料.

2.适当的PC/ABS配比下,少量的增容剂能较好的改善合金的冲击性能.