ABS具有優(yōu)良的綜合性能，沖擊強度高，尺寸穩(wěn)定性好，耐腐蝕性優(yōu)良，光澤度高，屬于硬而韌的材料，有通用塑料中的“工程塑料”之稱。ABS廣泛應(yīng)用于電訊器材、機械工業(yè)、汽車工業(yè)和化學(xué)工業(yè)，特別是家電產(chǎn)品的外殼。而ABS較大的不足之處是耐候性較差，這是由于其分子中丁二烯所產(chǎn)生的雙鍵在紫外線作用下易受氧化降解的緣故。經(jīng)受290～330nm波長的紫外線照射，氧化作用更甚⋯。實際使用結(jié)果表明，ABS在室外曝露7天，顏色已經(jīng)嚴(yán)重變黃，在室外曝露半年后，其沖擊強度便下降45％[2 3。因此，近幾年，擁有ABS所有的優(yōu)點，而且還具有優(yōu)越的耐候性的ASA開始進人我國的市場，但由于其價格昂貴，一直未能普遍使用。在ABS中加入PVC，可以提高ABS的耐候性能和阻燃性能，沖擊強度與ABS相近，而且性價E匕高。本試驗主要研究了ABS／PVC合金在耐候性方面的試驗和結(jié)果，并與ASA的老化試驗結(jié)果相比較。
1 實驗
1．1 原材料
ABS：GP22，揚子巴斯夫；PVC：WS一800，上海氯堿；ASA：Geloy 7020，GE；ASA：XC-200，錦湖日麗；穩(wěn)定劑等添加劑，市售。
1．2 主要儀器設(shè)備
雙輥開煉機：SK一160B；氙燈老化試驗箱：Ci5000，；懸臂梁沖擊試驗機：)(J0，；雙螺桿擠出機：TSE-52A，；注塑機：SL-ZX-250，上海；色差儀：分光測試儀，Dataflashl00，Dat—aflash。
1．3 工藝流程
1)根據(jù)配方將ABS、PVC、穩(wěn)定劑及各類添加劑等，經(jīng)雙輥開煉機混煉l70℃ ～180℃ X5min；然后將試樣在180℃ 下壓至4mm厚的板，采用機械裁樣制得標(biāo)準(zhǔn)樣條，待測。
2)根據(jù)配方將ABS、PVC、穩(wěn)定劑及各類添加劑等，經(jīng)雙螺桿造粒后注塑成標(biāo)樣，待測。
1．4 試驗與檢測
自然大氣暴露試驗按GB3681．83進行，朝南，45。；人工加速老化試驗按GB／T16422．2-1999進行；顏色評定按GB／ 50-1995進行；懸臂梁缺口沖擊強度按GB／T1843-1996進行。
2 結(jié)果與討論
根據(jù)前人試驗的結(jié)果-3 J，未經(jīng)穩(wěn)定的ABS，經(jīng)過氙燈加速老化137小時后呈現(xiàn)4級顏色變化，475小時呈現(xiàn)3級變色，1000小時后變色達到1—2級。而添加紫外線穩(wěn)定劑的ABS，在加速老化323小時后才出現(xiàn)4級變色，612小時出現(xiàn)3級變色。說明添加穩(wěn)定劑能有效延長ABS變色時間，但終究顏色穩(wěn)定性不理想。而本研究在通過PVC改性后，ABS耐候性能有大幅度提高，且可降低成本。ABS／PVC合金在顏色穩(wěn)定性方面比ABS有較大幅度的提高， 自然暴曬90天前變色評定都為4—5級，在180天時變色評級為4級，360天時變色評級回復(fù)到4．5級。而懸臂梁缺口沖擊強度保持率在l80天前遞減，然后也出現(xiàn)反彈，到360天時回復(fù)到78％。

2．2 ABS／PVC合金的氙燈人工加速老化試驗

由表1表2可見，經(jīng)造粒的ABS／PVC合金試樣在力學(xué)性能上比雙輥壓片出來的試樣有所提高，在氙燈人工加速老化250小時后變色評定為4—5級。500小時后懸臂梁缺口沖擊強度保持率也出現(xiàn)反彈，高達99％。而在1000小時后變色評級為4級，沖擊強度保持率在90％。

2．3 ASA廣州老化試驗結(jié)果

從表3看來，GE公司的ASA耐候性能優(yōu)越，
其老化也是先變白后才變黃。由于GE公司的7020原為白色，所以變白比較不明顯。上海錦湖的ASA本色為淺黃色，從其試驗結(jié)果(見表4)可見，戶外曝曬5天后完全變白，色差高達4．02，而在氙燈加速老化45h后顏色也完全變白，變色評級到2—3級。但無論是錦湖還是GE公司的ASA在變白后，顏色變化都趨于平緩。250天后，GE公司的7020色差也出現(xiàn)反彈，而且在一年后雙輥壓片試樣的懸臂梁缺口沖擊強度保持率仍有82％ ，說明耐候性能優(yōu)異。

2．4 ABS／PVC合金與ASA耐候性能的比較
比較表1和表3，從360天戶外暴曬的顏色穩(wěn)定性評判，可知ABS／PVC合金比ASA7020稍微穩(wěn)定，而懸臂梁缺El沖擊強度保持率卻不如ASA7020。特別在9O天時，ABS／PVC合金的懸臂梁缺口沖擊強度保持率下降到66％ ，而ASA7020只是下降到89％。在本研究幾組試驗中，ABS／PVC合金和ASA的色變和沖擊強度都出現(xiàn)波動現(xiàn)象，原因可能是開始老化時，長鏈分子只是短暫斷裂后又再重新復(fù)合。因此我們認為試樣在戶外進行氣候老化試驗的時間，必須超過一年才能得到真實的試驗結(jié)果。

3 小結(jié)
(1)采用自然暴露的和人工加速老化試驗，以外觀顏色變化和懸臂梁缺口沖擊強度保持率作評價指標(biāo)，把ABS／PVC合金與經(jīng)穩(wěn)定的ABS和ASA作對比，能有效評價這些材料的耐候性能差異。
(2)ABS／PVC合金的耐候性能比僅添加光穩(wěn)
定劑的ABS要高很多，表現(xiàn)在顏色穩(wěn)定性和懸臂梁缺口沖擊強度保持率上。
(3)以開煉工藝制成的ABS／PVC合金在顏色穩(wěn)定性方面比ASA優(yōu)越，但力學(xué)性能方面卻不如ASA，而通過注塑工藝制成的ABS／PVC合金經(jīng)過氙燈人工加速老化1000小時后，無論是顏色穩(wěn)定性和懸臂梁缺口沖擊強度保持率都非常優(yōu)越，因此加工工藝對試件的穩(wěn)定性及其老化性能都有相當(dāng)大的影響。


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