abs合金相容剂

ABS/HIPS相容性的研究徐晓强陆波*（盘锦职业技术学院，盘锦 124010）（沈阳化工学院材料科学与工程学院, 沈阳 110142）摘要：采用苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）作为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物/高抗冲聚苯乙烯(ABS/HIPS)的相容剂，研究了SMA对ABS/HIPS共混体系力学性能的影响。

结果表明：SMA的加入起到了很好的增容作用。

随着HIPS/SMA含量的增加，共混物的冲击性能先增大后减小，当HIPS/SMA=8.5/1.5，HIPS/SMA含量为10%时，共混物的缺口冲击强度达到97.1J/m，同时拉伸强度和弯曲强度最大。

关键词：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物高抗冲聚苯乙烯苯乙烯-马来酸酐共聚物相容剂丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS)和高抗冲聚苯乙烯(HIPS)是生产各种电器塑料部件的常用塑料，二者在废旧塑料的回收中是很难进行分离的[1、2]。

ABS树脂具有复杂的两相结构[3]，橡胶相是分散相，SAN作为基体树脂是连续相；正因为ABS树脂中SAN为连续相的缘故，导致其具有极性，与非极性的HIPS是不相容的，所以ABS/HIPS 共混物在加工时会出现分层、变脆、力学性能大幅下降等问题[4]，笔者尝试采用苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）作为相容剂，研究其对ABS/HIPS共混体系力学性能的影响。

1 实验部分1.1 原料ABS：CH510，辽宁华锦化工集团；HIPS：PH88，台湾齐美实业有限公司；SMA：工业级。

1.2 仪器与设备双螺杆挤出机：TSE-35A/400-32-11型，南京瑞亚高聚物装备公司注塑机：NG-120A，无锡格兰机械有限公司电子万能试验机：RGL-30A，深圳瑞格尔仪器有限公司冲击试验机：XJU-22，承德实验机有限公司1.3 试样制备将ABS在80℃下鼓风干燥8小时，再与干燥好的HIPS和SMA按一定配比称量、混合，然后在双螺杆挤出机上熔融共混，挤出造粒，所得粒料经干燥后注射成标准试样。

TRD-400 产品说明TRD-400产品具有加工流动性和抗冲性能均衡的特点，是一种高分子的界面偶联剂和粘合剂。

适用于玻纤增强ABS、阻燃增强ABS及ABS类功能母料等复合材料改善界面的相容性和亲合性，有利于优化复合材料的形态结构，提高ABS的冲击强度。

TRD-400作为一种相容剂，用于ABS/PA、ABS/PC合金，能极大地促进ABS与PA、PC之间的相容性。

产品外观：淡黄色粒子TRD-400典型应用：⒈高分子偶联剂：适用于复合材料中对填料如玻纤、滑石粉、碳酸钙、氢氧化镁及无机颜料等表面进行包覆、改性，改善复合材料界面的相容性和粘接性；⒉合金相容剂：适用于ABS/PA、ABS/PC以及ABS/PP合金，改善相界面的相容性和亲合性。

产品性能使用方法TRD-400具有很高的马来酸酐接枝率，因而较小的添加量即可获得较好的效果，通常的添加量为3～10%。

具体的用量需要用户根据应用的体系和对产品最终的性能要求来确定。

为达到最佳的效果，加工设备和工艺应保证TRD-400在体系中获得良好的分散。

产品包装与存放TRD-400采用聚乙烯内袋或聚丙烯－纸外袋二层复合包装，25千克/袋。

运输时应避免受潮、受污染和直接光晒。

存放于通风干燥阴凉处，自生产日不超过6个月，勿与易燃品和腐蚀性物品放置在一起，并远离火源。

TRD-428P以聚烯烃弹性体POE为主料，多组分复配、多单体（MAH、GMA）经熔融反应挤出接枝制得，并可以进行多单体接枝。

该产品可以用作PA、PC等工程塑料或合金的相容剂和增韧剂，改善PA/PP合金的相容性、耐应力开裂性及低温冲击韧性。

产品外观：白色或微黄色半透明粒子典型应用：⒈尼龙类材料的增韧剂，改善其抗冲性能；⒉聚丙烯或聚乙烯/尼龙合金的相容剂与增韧剂；⒊聚丙烯或聚乙烯的增韧剂，改善其抗冲性能⒋ ABS/PC、PBT/PC、PBT/ABS、PU/PBT、PET/PA等合金相容剂；⒌尼龙合金类材料的相容剂与增韧剂；⒍其它极性树脂的增韧剂；⒎聚烯烃塑木复合材料增韧剂；⒏ PET、PBT类材料的相容剂与增韧剂。

相容剂m2016
相容剂M2016是一种中等分子量的乙烯基/酯基等与酸酐的多元本体共聚物，特别适用于PET/ABS、PET/PA6、PET/PPS合金、PMMA/ABS、PBT合金等体系的相容剂，或者与玻纤等填充体系的相容剂。

M2016的产品性能包括外观为白色自由流动粉末或微黄色颗粒，比重为1.06-1.08，维卡软化点温度为120-130℃，Tg温度为125℃。

其分子结构中具有非极性的芳环基和强极性的氰基、羧基等基团，能够与绝大多数的聚合物相容。

因此，在极性和非极性树脂（如PS、AS、ABS、PMMA、PC、PA、PBT/PET等）与填料体系中如玻纤等相容性极佳，可以制得性能优良和高抗冲的填充型合金。

在聚酯、尼龙、ABS、PC、PMMA等混合物或者合金中使用，M2016可以作为增容剂，起到降低相界面张力，显著提高它们的混容性和加工性能。

这是一种很好的加工相容剂，有助于加工循环回收的物料，如ABS回料。

对于PC本身的熔融指数（MFI）值大，熔体粘度低并且加工流动性好的情况，M2016添加到制品中适合注射成型和挤出成型。

此外，它还可以帮助制品保持尺寸稳定性和极低的热收缩率。

典型的添加量是2-8%（重量比），但在用于合金时，建议加量5-10%。

未开封的M2016在正常储存下至少可以保持两年的稳定性，其包装规格为25KG净重，内衬牛皮纸袋。

1。

相容剂SAG在PC/ABS中的应用南通日之升高分子新材料科技有限公司近期开发了一种由丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚而成的相容剂SAG，由于含有高活性的环氧基团，其在聚酯类高分子合金材料中具有良好的相容化作用。

图1.苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（SAG）结构式聚酯类高分子合金材料，如PC/ABS，由于存在聚酯键，对水分和羟基非常敏感，即使在很低的含水率（如0.05%）时，在经历较高的温度或较长的热历史时，也很容易发生降解，生成小分子物质，造成制件缺陷，如表面银丝、黄变等现象。

因此如何提高聚酯合金材料（如PC/ABS）的抗水解热稳定性，加宽材料的加工窗口，保持或提升材料的机械性能，是聚酯合金材料挤出和加工行业非常关注的一个问题。

SAG环氧型相容剂由于其独特的结构和高的反应活性，有望在提高聚酯合金相容性、提高抗水解稳定性等方面起到作用。

我们选取PC/ABS体系进行了试验，结果表明，SAG系列之SAG-001可有效提高PC/ABS合金抗水热解稳定性和优化合金材料相态分布，从而提高合金的加工稳定性和机械性能。

提高抗水解热稳定性将SAG-001添加到PC/ABS中后，通过在注塑机内热停留后注塑色板观察表面银丝状况和色差变化情况，用来模拟在实际生产过程中物料在注塑机中长时间停留对制件表面的影响。

图2.加SAG-001前后热停留后（260℃×5min）表面银丝状况由图2可以看到，未加SAG-001时，将样板在260℃停留5min后，表面有大量银丝，加入SAG-001后停留，表面银丝大幅减少，表明PC/ABS抗水解性能有明显提升。

图3.加SAG-001前后热停留后（260℃×5min）色差情况由图3可以看到，在PC/ABS中加入SAG-001后，热停留后的色差值大幅降低，表明合金材料热稳定性有明显提高。

一般情况下，PC大分子由于含有碳酸酯键，在有羟基、羧基或水的条件下容易发生热降解。

PC/ABS合金相容剂的分类与应用根据PC/ABS合金相容剂的两相之间的作用特征，合金相容剂可分为反应型相容剂和非反应型相容剂两类。

反应型相容剂反应型相容剂主要通过自身的反应基团在混炼时同原料聚合物发生化学反应形成化学键提高相容性。

PC/ABS反应性相容增韧剂NX-001一般是大分子型的，其活性官能团可以在分子的末端，也可以在分子的侧链上。

其大分子主链可以和共混体系中的至少一种高分子基体相同，也可以不同。

但在不同的情况下，其大分子主链应和共混体系中的至少一种高分子基体有较好的相容性。

这类相容剂优点是作用效率高、所要加入量少，综合成本低。

主要分类及品种01、环状酸酐型(MAH)环状酸酐型类反应型相容剂是早期常用的一类反应型相容剂。

其中，以马来酸酐接枝到聚烯烃相容剂为主，其接枝率一般为0.8%-1.0%，主要应用于聚烯烃塑料的改性。

将马来酸酐接枝到PS或以PS为基体的共聚反应型相容剂，可应用于PA/PC、ABS/GF、PA/ABS的改性、共混或合金。

一般用量5%-8%。

近年来已经出现新型的相容增韧剂，由于酸酐型的酸酐活性低，不稳定，易氧化。

所以逐渐被新型反应性相容增韧剂替代02、羧酸型羧酸类中的代表产品为丙烯酸型相容剂。

通常是将丙烯酸接枝到聚烯烃树脂上，用途大体与马来酸酐型相同。

03、环氧型新型环氧型（GMA）反应型相容剂是环氧树脂或具有环氧基的化合物与其他聚合物接枝共聚而成。

由于这类反应型相容剂含有活性高的环氧官能团，稳定性好，GMA的接枝率高，所以活性和稳定性均优于马来酸酐的基团。

活性环氧集团和合金的官能团发生原位聚合反应，形成稳定的化学键，使合金两相形成网状结构，大大增强了两相的粘合性，能起到良好的相容曾韧作用。

常用的牌号有诺信高分子的PC/ABS相容增韧剂NX-001.04、恶唑啉型用恶唑啉接枝的PS，即RPS，是一种比较重要的相容剂，接枝率为1%，特点是应用领域较广，不仅能与一般的含氨基或羧基的聚合物反应，还可与含羰基、酸酐、环氧基团反应，生成接枝共聚物。

ABS/PET 最佳相容剂SAG-002
试验表明，影响ABS/PET 合金高性能化的最重要因素有两个，一是工艺，二是相容剂的选择。

据某已实现ABS/PET 高性能化（IS ≥400J/m,HDT ≥80℃）的客户反馈，其试验了市面上几乎所有种类的相容剂，结果显示SAG-002效果最优。

佳易容®
SAG-002优化ABS/PET 相态，提升ABS/PET 冲击强度
由图2，在ABS/PET 中加入2%和4%的SAG-002后，合金材料的冲击强度分别上升了100%和140%；而熔融指数则随着SAG-002的添加而下降，这是由于相容剂SAG-002的加入，有封端交联的作用，使合金界面结合力增强，分子链发生相对滑移更为困难所致。

推荐用量
1-3%，可根据实际情况进行调整。

PA/ABS合金一、制备PA/ABS合金目的及现实意义聚酞胺（PA）具有高强度、耐磨及自润滑、耐化学药品性等优良特性,是目前产量最大的工程塑料之一；(丙烯睛/丁二烯/ 苯乙烯)共聚物（ABS）,是目前应用最广泛的聚合物共混物,它将聚苯乙烯、聚丁二烯和聚丙烯睛的性能有机地结合起来,具有韧、硬、刚相均衡的优良力学性能、尺寸稳定性和易加工等优点,聚合物共混可改善PA的综合性能，同时ABS价格较PA低可降低产品成本。

目前相容剂成为PA/ABS合金接枝的关注焦点，常用的相容剂有：苯乙烯一丙烯睛共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油醋(SAN-g-GMA)苯乙烯一马来酸酐共聚物(SMA)苯乙烯一丙烯晴一马来酸酐共聚物(SANMA)酞亚胺化丙烯酸(IA),甲基丙烯酸缩水甘油酯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(GMA/MMA)二、PA/ABS合金应用1、王超等以马来酸酐( MAH) 接枝丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物( ABS) 作为相容剂，研究了相容剂ABS-g-MAH对PA6/ABS=90/10时合金凝聚态结构和力学性能的影响。

结果表明，当ABS-g-MAH 质量分数为20%时，合金的冲击强度比未加相容剂的提高了41%2、应启广等采用苯乙烯-马来酸酐( SMA )、苯乙烯- 丙烯腈- 马来酸酐( SAMAH) 和苯乙烯- 丙烯腈- 甲基丙烯酸( SAM AA ) 三种共聚物增容尼龙6 /丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯共聚物( PA6 /A BS ) 共混物, 利用双螺杆挤出机制备出PA 6 /ABS合金, 对其结构及其性能进行了表征和探讨。

3、李超等以苯乙烯马来酸酐(SMA) 共聚物为增容剂, 考察了ABS 及SMA 的含量对PA6/ABS 共混体系的力学性能的影响：表明：SMA 的添加量为0 5% , 且质量比为90/ 10 的PA6/ ABS 共混体系能保持较好的加工性能, 所制备的PA6/ ABS 合金具有最佳的综合力学性能和超高韧性,其Izod 缺口冲击强度高达 1 200 J/ m。

反应型相容剂对PC/ABS 合金改性研究　Ξ贾娟花,苑会林(北京化工大学新型高分子材料的制备与加工北京市重点实验室,北京100029) 摘要:对M AH 、相容剂C 官能化聚合物的作用机理以及作为反应型相容剂,对PC/ABS 合金的相容改性和拉伸冲击性能进行了研究。

结果表明,实验中应用的相容剂马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝ABS 和新型反应性相容剂均可以提高PC/ABS 共混体系的相容性,但是马来酸酐接枝聚丙烯和马来酸酐接枝ABS 的加入都不同程度地降低了合金的拉伸强度,而新型反应性相容剂不仅具有更好的增韧效果,同时还有增强作用。

这种新型增容剂用量少,成本可以接受,为PC/ABS 合金的性能提高提供一个较好的选择。

中图分类号:T Q32314+1 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2005)12-0050-03Study on Modification of PC/ABS Alloy by R eactive CompatibilizerJ I A Juan 2hua ,Y UAN Hui 2lin(The K ey Lab 1of Beijing City on Preparation and Processing of N ovel P olymer Materials ,Beijing Universityof Chemical T echnology ,Beijing 100029,China )Abstract :On the basis of the mechanism of functional polymers of maleic anhydride (MAH )and com patibi 2lizers C ,the com patibilizing ,tensile and im pact property m odifications of PC/ABS alloy by using MAH and com pat 2ibilizers C as reactive com patibilizers were studied 1The results showed the use of PP 2g 2MAH ,ABS 2g 2MAH or a new type of reactive com patibilizer could all im prove the com patibility of PC/ABS alloy ,but the tensile strength of the alloy was decreased to a certain extent as a result of the addition of PP 2g 2MAH and ABS 2g 2MAH ,while the new reactive com patilizer had not only excellent effect on toughening ,but als o on tensile strength 1The addition am ount of the new com patilize was low ,and the cost was acceptable ,offering a g ood choice of the m odification of PC/ABS alloy 1K eyw ords :PC/ABS Alloy ;Reactive C om patibilizer ;C om patibility ;MAH ;Im pact Strength ;T ensile Strength 聚碳酸酯(PC )具有优良的力学性能、耐热性和尺寸稳定性。

ＰＡ／ＡＢＳ、PC／ABS合金论述姓名：张龙龙一、ABS合金概述ABS合金是利用物理共混或化学接枝的方法，对现有的塑料进行改性，使之实现高性能化、功能化、专用化。

塑料合金产品可广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。

它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本，已成为塑料工业中最为活跃的领域之一，增长十分迅速。

ABS合金常见的就是PC/ABS合金和PA/ABS合金。

二、ＰＡ／ＡＢＳ合金1、ＰＡ／ＡＢＳ合金概述PA/ABS是聚酰胺(PA)树脂和ABS树脂的合金。

根据独自的相容化技术将本来非相容的两树脂合金化。

使之既具有PA的耐冲击性，耐化学药品性等，又具有ABS树脂的韧性、刚性、良成形性、二次加工性等特征。

该合金广泛用于汽车和电子领域。

同时，由于能降低由PA树脂的吸水特性的尺寸变化，物性变化等关系、要求尺寸精度的成形品也可能被应用。

此外具有热变形温度比PA高，以及维卡软化温度较高等特点，因而成为制造汽车车身壳板等汽车部件的理想材料。

将PA与ABS共混所制得的PA/ABS台金既具有PA的耐热性和耐化学药品性等，又具有ABS的韧性和刚性．该合金广泛用于汽车和电子领域自1984年PA/ABS合金研制成功以来，国外许多公司都研制开发了PA／ABS 合金井将其商品化，PA／ABS合金最早由美国BorgWarner Chenficals 公司和Monsanlo公司推出．国内也有一些单位对PA/ABS合金进行研制，但未形成工业化生产。

下表是国外部分PA／ABS台金生产厂家及其商品牌号和性能2、PA／ABS合金的反应性增容PA、ABS是热力学不相容的。

简单的共混导致两相界面张力很大，从而造成力学性能较差。

因此要获得有实用价值的PA／ABS台金，必须进行形态控制和界面改性。

反应性增容技术是改善高分子合金的相容性、增加相界面结合力的有效途径。

根据反应性官能团的结构特征，反应性聚合物大致可分为下几种类型：即马来酸酐型、羧酸及其衍生物型、胺基型、羟基型环氧杂环型及离聚物型等，这些反应性聚合物与PA的端氨基和(或)端羧基熔融共混时．在界面层发生反应、形成化学键而提高共混物的相容性，从而提高共混物的综合性能。