PA/ABS合金材料的特点及其应用
PA由于具有优良的机械强度、耐磨性、自润滑性和耐腐蚀性,成为*重要的工程塑料之一。但其存在吸水率高、尺寸稳定性差、低温和干态冲击等不足,大大限制了其在某些领域的应用。将ABS与PA共混获得的PA/ABS合金兼备了ABS与PA的优点,获得了两者所不具备的独特优势而备受关注,如亚光效果、吸声减震、合金缺口冲击强度可达1000J/m以上,是迄今为止冲击*的工程塑料合金。
ABS/PA合金是一种非晶/半结晶体系,ABS的加人改善了PA的吸水性和缺口韧性,而PA的加入改善了ABS的耐化学药品性、耐热性和耐疲劳性。众所周知,PC/ABS是应用*广泛、研究*深入的ABS共混物,是ABS*重要的合金产品之一。目前,汽车内饰材料,特别是汽车仪表板周边产品通常都选用PC/ABS材料。ABS/PA合金以其独特的魅力给汽车内饰件带来无可比拟的性能和外观优势。
①ABS/PA材料可以带来表面柔和的亚光效果,这是其他材料所不具备的。
对于汽车内饰材料,在满意部件要求的基本力学性能和热学性能的前提下,一般都要求其具有亚光功能,以帮助驾驶员减少视觉疲惫,从而提高驾驶安全性。目前,普通的材料都需要通过喷涂亚光漆或添加亚光剂对材料进行改性等方法进行处理后,才能满足内饰的要求。PC/ABS可以通过添加亚光剂来降低光泽,但仍旧存在着光泽分布不均匀的缺陷。ABS/PA材料*的亚光性为免喷涂提供了必要条件,在85℃测验的光泽度也反映了这一点。测验的样品为光滑的平板,测验结果充分说明了ABS/PA材料的亚光性:PC/ABS的光泽为83%, ABS的光泽为78%,而ABS/PA的光泽为47%,仅为PC/ABS光泽的一半;由ABS/PA材料制作的皮纹产品其实测数据仅为3%~4%,而由PC/ABS制作的皮纹产品的实测数据则在10%以上。ABS/PA材料还能够有效降低产品的光泽率,带来均匀的亚光效果。
② ABS/PA材料的耐热性也不亚于PC/ABS材料。
特别是在低负载(lkg)的情况下,相比PC/ABS材料其耐热性更佳。ABS/PA材料的Vicat软化温度可达180℃(A/50),这是PC/ABS材料所无法比拟的。
③ ABS/PA材料的密度也可以降低,其降低幅度可高达6%,从而有效降低了成本。
PC/ABS材料的相对密度较高,一般在1. 13~1. 15范围内,而ABS/PA材料的密度仅在1. 07~1.08,与耐热性ABS材料相称。
④ABS/PA的产品流动性非常好,相比其他材料具有更好的加工性,且加工窗口更宽。
在各自合适的注塑温度,以及相同的压力和速率的条件下,ABS/PA材料和ABS材料的流长比是PC/ABS材料的近两倍。
⑤ABS/PA材料的耐化学品性更好。
对于大多数化学品,如汽油、润滑油、冷却剂、植物油、酯类以及醇类等有很好的耐应力开裂性。
当然,ABS/PA材料的性能长处还有很多,如耐磨性和减震消声性等。ABS/PA材料正是由于集各种*的性能于一身,可使用于其他材料所无法企及的使用领域,其使用范围可从汽车行业到家居产品,从日常的眼镜、文具到电动工具等。
目前,ABS/PA材料*的应用是在汽车的内饰件上。由于它天然的亚光性,可以直接使用于内饰件上而无需喷涂。这样不仅大幅降低了成本,也有利于环境保护。免喷涂不仅可以省去油漆的成本,还能够省去前处理、预涂装以及涂装等繁琐的工艺,从而消除了由于这些环节所产生的废品和运输费用等,大大降低了产品的不良率。
ABS/PA材料的研究进展
BorgWarner公司研究开发的Elemid系列合金成功应用于汽车外饰,揭开了PA6/ABS合金工业化开发及应用的序幕,随后合成橡胶公司、孟山都公司、Miwon石化公司、的Bayer和BASF公司、Daicel公司、公司都开发出商品化的PA6/ABS合金。
国内虽也开展了对ABS/PA的研究工作 ,但大多局限于高校与研究院,产业化报道较少。
ABS/PA的应用领域
目前,ABS/PA材料主要用于汽车仪表板周边部件,如中央控制面板、仪表盘罩以及空调出风口等内饰件,不仅赋予了汽车饰件的轻量化,而_巨由于免喷涂、可回收的特点极大地提高了产品的附加值。ABS/PA合金由于优异的低温冲击性和耐疲劳性被广泛用于运动器材和壳体,如摩托滑雪车轮、滑雪靴、鞋跟、割草机、PC和电动工具外壳。
