ASA塑料的力学性能改性与表征研究文献综述

 2021-12-11 19:55:37

文献综述

1 引言

ASA树脂也称作AAS树脂,是由丙烯腈、苯乙烯和丙烯酸酯组成的的三元接枝共聚物。ASA具有良好的机械性能、耐高温性能、耐腐蚀性、加工型、抗冲击性和耐候性。与ABS相比,ASA树脂由于引入了不含双键的丙烯酸酯橡胶取代丁二烯橡胶,因而耐候性有了本质的改善,比ABS高出10倍左右;而其他力学性能、加工性能、电绝缘性、耐化学腐蚀性与ABS相似。

ASA树脂是由橡胶相和树脂相组成的两相结构,橡胶相以颗粒状分散在连续的树脂相中,形成“海-岛”结构,在两相的界面上有一层SAN接枝物[1]。由于ASA树脂特殊的结构和组成,ASA比ABS具有更好的耐候性能和耐化学品性,在建材、汽车、户外器材等领域都具有广泛的应用。

ASA树脂在国外已有四十多年的研究历史,最早由德国巴斯夫公司实现了工业化,而国内的研究工作开展得较晚,先后有浙江大学、北京化工大学、兰州石化公司化工研究院、中山大学、复旦大学进行了研究,但都没有能够实现生产工业化。目前ASA生产的核心技术仍然掌握在国外几个大型化工企业手中,国内厂家并未完全掌握其生产技术进行生产,国内需求基本依赖进口。然而,随着社会的发展,我国人民对于高性能制品的需求日益增大。ASA也已经越来越多的应用在户外建材中医替代ABS以及其他树脂合金的制造行业,ASA在国内的需求量也在日益增长。广阔的商业前景和供不应求的市场需要更多的科研单位进行研究,以设计生产出更多性能更优的ASA树脂,并尽早的实现工业化生产。

ASA树脂的性能受自身因素和外部因素的影响,熔融指数和丙烯腈含量的差异导致不同ASA树脂的性能差别很大,为了能够更好地满足制造行业的要求和制品的需求,对ASA树脂从不同方面进行改性是一项重要的工作。ASA树脂和大多数树脂一样,可以和通用塑料、工程塑料进行共混,从而得到性能更优异的合金材料。各个领域尤其是汽车制造业、电子工业、航空工业对材料的要求越来越高,一些工程塑料自身的性能已不能满足要求。目前,寻找成本低、改性效果明显的改性方法或改性材料早已成为工作的重点。

2 ASA树脂的主要性能

2.1 ASA树脂的结构

ASA的微观结构是由聚丙烯酸丁酯(PBA)微粒分散在苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的连续相中而形成的“海-岛”结构,从分子结构上看则是一种以聚丙烯酸丁酯橡胶相为核,以苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物相为壳层的核壳结构接枝共聚物。在此核壳结构中,核可以增韧,壳层起到增容作用。

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