Propiedades básicas y aplicaciones de la aleación PC/ABS

01 Conceptos Relacionados

PC/ABS, copolímero y mezcla de policarbonato y acrilonitrilo-butadieno-estireno, es un plástico termoplástico hecho de policarbonato (policarbonato) y una aleación de poliacrilonitrilo (ABS). Combina las excelentes propiedades de ambos materiales, la conformabilidad del material ABS y las propiedades mecánicas, resistencia al impacto, resistencia al calor y resistencia a los rayos UV del PC. Puede ser ampliamente utilizado en piezas interiores de automóviles, máquinas comerciales, equipos de comunicación, electrodomésticos y equipos de iluminación.

02 Rendimiento básico

1 Propiedades mecánicas:

• Alta resistencia al impacto: la aleación PC/ABS tiene una resistencia al impacto extremadamente alta, gracias a la alta tenacidad del ABS y la alta resistencia del PC.

• Alta dureza y alta tenacidad: el material PC/ABS tiene alta resistencia, alta dureza y alta tenacidad, lo que hace que sea difícil deformarse o romperse cuando se somete a fuerzas externas.

• Buena estabilidad dimensional: Debido a la adición de PC, la aleación de PC/ABS mantiene la estabilidad dimensional bajo cambios de temperatura y no es fácil de deformar.

2 Resistencia al calor:

• Resistencia a altas temperaturas: la aleación de PC/ABS tiene buena resistencia al calor y la temperatura de reblandecimiento Vicat puede alcanzar de 112 ℃ a 142 ℃, lo que le permite mantener un rendimiento estable en ambientes de alta temperatura.

• Punto de fusión y temperatura de deformación por calor: El punto de fusión de PC/ABS es de alrededor de 135 ℃, y la temperatura de deformación por calor está entre 80 y 125 ℃, lo cual es adecuado para una variedad de condiciones de procesamiento.

3 propiedades eléctricas:

• Buen aislamiento eléctrico: la aleación PC/ABS tiene excelentes propiedades de aislamiento eléctrico y es adecuada para aplicaciones que requieren aislamiento eléctrico.

4 Estabilidad química:

• Tolerancia a ácidos y álcalis.

La aleación PC/ABS tiene cierta tolerancia a algunos ácidos y álcalis comunes. Por ejemplo, en bajas concentraciones de soluciones de ácidos inorgánicos (como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, etc.) y álcalis (como hidróxido de sodio), puede mantener una buena estabilidad química y no sufrirá reacciones químicas obvias como disolución, deformación o descoloramiento. Sin embargo, cuando la concentración de ácido o álcali es demasiado alta, puede corroer la aleación y deteriorar su rendimiento.

• Tolerancia a disolventes orgánicos

Para algunos disolventes orgánicos, la tolerancia de la aleación PC/ABS varía según el tipo de disolvente. Tiene buena tolerancia a los solventes orgánicos no polares (como gasolina, queroseno, etc.) y no mostrará hinchazón o disolución obvia cuando entre en contacto con estos solventes. Sin embargo, para algunos disolventes orgánicos con polaridad fuerte (como cetonas, ésteres, etc.), puede producirse un cierto grado de hinchamiento, lo que afectará su estabilidad dimensional y propiedades mecánicas.

5 Rendimiento del procesamiento:

• Fácil procesamiento: la aleación PC/ABS tiene buena fluidez de procesamiento y puede procesarse en productos de diversas formas mediante diversos métodos, como moldeo por inyección, extrusión, moldeo por soplado, etc.

• Formabilidad: El componente ABS mejora la formabilidad de la aleación, haciéndola fácil de moldear y suavizar en el proceso de moldeo por inyección.

6 propiedades eléctricas:

• Retardante de llama: la aleación de PC/ABS puede mejorar sus propiedades retardantes de llama agregando retardantes de llama, lo que hace que sea menos probable que se queme en condiciones de incendio.

7 Otras características:

• Anti-ultravioleta: la aleación de PC/ABS tiene un buen rendimiento anti-ultravioleta y es adecuada para aplicaciones que requieren exposición prolongada a la luz solar.

• No tóxico e inodoro: el material PC/ABS no es tóxico e inodoro, adecuado para aplicaciones en contacto con alimentos.

03 Método de síntesis

La mezcla y la polimerización son los dos métodos principales para preparar aleaciones de PC/ABS. Estos dos métodos difieren en principio, el flujo del proceso y el rendimiento del producto final.

método de mezcla

El método de mezcla consiste en mezclar PC (policarbonato) y ABS (copolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno) en una determinada proporción y preparar la aleación PC/ABS mediante mezcla en estado fundido a alta temperatura. Los pasos específicos son los siguientes: Pesaje: Pesar PC y ABS en proporción. Mezclado por fusión: en estado fundido, mezcle completamente a través de una extrusora o mezcladora. Enfriamiento y peletización: Después de enfriar, peletizar para obtener una aleación de PC/ABS. La ventaja de este método es que es fácil de operar, requiere pocos equipos y es adecuado para la producción a gran escala. Sin embargo, la desventaja del método de mezcla es que puede causar problemas de compatibilidad entre los dos materiales, afectando las propiedades mecánicas y la estabilidad térmica de la aleación.

Método de polimerización

El método de polimerización consiste en sintetizar directamente copolímeros de PC/ABS mediante reacciones de polimerización. Los pasos específicos son los siguientes: Preparación de monómeros: utilice los monómeros correspondientes (como carbonato, acrilonitrilo, butadieno, estireno) para reacciones de polimerización. Controlar las condiciones de reacción: Ajustar la estructura molecular y las propiedades del polímero controlando las condiciones de reacción (temperatura, presión, catalizador, etc.). La ventaja del método de polimerización es que puede obtener copolímeros de PC/ABS con estructuras moleculares más uniformes, mejorando así las propiedades integrales de la aleación. Por ejemplo, ajustando las condiciones de reacción, se pueden optimizar las propiedades mecánicas, la estabilidad térmica y las propiedades de procesamiento de la aleación. Comparación de rendimiento En aplicaciones prácticas, las aleaciones de PC/ABS preparadas mediante métodos de mezcla y polimerización tienen sus propias ventajas y desventajas. Las aleaciones de PC/ABS preparadas mediante mezcla tienen una mayor eficiencia de producción y un menor costo, pero pueden afectar la compatibilidad y las propiedades mecánicas de la aleación. Las aleaciones de PC/ABS preparadas mediante polimerización tienen una mejor uniformidad de estructura molecular y un rendimiento integral, pero el costo de producción es mayor y el proceso es complicado.

04 Identificación

1. Nuevo método: frote con acetato de etilo, el ABS no se filamento, el HIPS se filamento, pero solo se refiere a los puros.

2. Métodos comunes: hay muchas formas de identificar ABS y PS. En cuanto al ABS, el brillo de la superficie es bueno y la dureza es mejor que la del PS. Después de quemarlo, habrá pequeños agujeros densos en la superficie y el sabor es ligeramente dulce; PS se divide en GPPS, HIPS y EPS. Es más quebradizo y transparente. El brillo del HIPS es medio y la dureza es un poco inferior a la del ABS. Después de quemarlo, la superficie queda brillante y huele a estireno. La sección transversal de HIPS es blanquecina, pero GPPS no. El EPS se utiliza principalmente para espuma.

Los materiales de la carcasa del televisor se dividen en ABS y HIPS. Generalmente, conviene distinguirlos según las características superficiales y las características físicas. El ABS es generalmente ABS con buen brillo superficial. Al romper con unos alicates, el ABS es mejor que el HIPS. Su dureza es mayor y requiere mayor fuerza. Luego se puede distinguir según la llama y el olor.

05 Áreas de aplicación

Campo automotriz:

• Escenarios de aplicación: las aleaciones de PC/ABS se utilizan a menudo para fabricar molduras interiores y exteriores de automóviles, tableros de instrumentos, manijas de puertas, etc.

• Función: Su alta resistencia al impacto, buena resistencia al calor y a la intemperie garantizan la estabilidad y seguridad de las piezas de automóviles en entornos de conducción complejos y cambiantes. Al mismo tiempo, la procesabilidad y el buen brillo superficial de las aleaciones de PC/ABS también mejoran la estética del automóvil.

Campo electrónico y eléctrico.

• Escenarios de aplicación: la aleación de PC/ABS se usa ampliamente en carcasas, soportes y componentes internos de productos electrónicos como teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles y televisores.

• Función: Su excelente aislamiento eléctrico, buena estabilidad dimensional y resistencia a la corrosión química garantizan el funcionamiento estable y la confiabilidad a largo plazo de los productos electrónicos.

Campo de comunicaciones

• Escenarios de aplicación: la aleación de PC/ABS se utiliza para carcasas de estaciones base de teléfonos móviles, gabinetes de equipos de comunicación, carcasas de enrutadores, carcasas de interruptores, etc.

• Función: La buena resistencia al calor y a la intemperie garantizan la eficiencia de transmisión de la señal y la estabilidad a largo plazo de los equipos de comunicación.

Campo de dispositivos médicos

• Escenario de aplicación: la aleación PC/ABS se utiliza para fabricar la carcasa, el mango, la botella de almacenamiento de líquidos, etc. de dispositivos médicos.

• Función: Sus características no tóxicas, inodoras y fáciles de limpiar, así como su buena resistencia al impacto y al calor, garantizan la seguridad higiénica de los dispositivos médicos y la comodidad de los pacientes.

Otros campos

• Escenarios de aplicación: la aleación PC/ABS también se utiliza para fabricar cascos de seguridad, equipos deportivos, juguetes, etc.

• Función: Su alta resistencia al impacto y buena resistencia al desgaste brindan una protección confiable para estos productos.

06 Tendencias de desarrollo

El campo de las aleaciones PC/ABS está en constante innovación, garantizando una amplia aplicación y seguridad a través de la protección de patentes (innovación tecnológica y protección de patentes). Se espera que para 2030 su demanda de mercado siga creciendo, especialmente en China y a nivel mundial (crecimiento de la demanda de mercado). La aleación se utiliza ampliamente en los campos de automóviles, aparatos electrónicos, comunicaciones y equipos médicos, y con el desarrollo de vehículos de nueva energía, ha aumentado su demanda de componentes como carcasas de módulos (expansión de áreas de aplicación).

La aleación PC/ABS tiene alta resistencia al impacto, resistencia al calor y estabilidad dimensional, y sus propiedades mecánicas siguen siendo buenas a temperaturas extremas, adecuadas para entornos de baja temperatura (mejora del rendimiento). Al cambiar la estructura y el proceso del material, se han desarrollado aleaciones de alto rendimiento como PBT/PC/ABS de alta tenacidad para proporcionar mejores opciones de materiales para parachoques de automóviles de alta gama y otros campos (desarrollo de materiales innovadores).

En resumen, la tendencia de desarrollo futuro de la aleación PC/ABS se centrará en la innovación tecnológica, el crecimiento de la demanda del mercado, la expansión de las áreas de aplicación y la mejora del rendimiento, y las perspectivas son amplias.

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