【正文】 .................................................................... 19 ................................................................................................... 20 ................................................................................ 20 .................................................................................................. 21 .................................................................................................. 21 第五章 生產(chǎn)阻燃 ABS 工藝流程設計 ............................................................................. 23 ................................................................................................... 23 ....................................................................................................... 23 工藝流程分析 ................................................................................................... 23 擠出成型 .......................................................................................................... 24 ....................................................................................................... 24 ............................................................................................ 24 長春工業(yè)大學高聚物成型工藝學課程設計 2 設計總結 ........................................................................................................................ 26 參考文獻： .................................................................................................................... 27 長春工業(yè)大學高聚物成型工藝學課程設計 3 第一章 緒論 設計題目 年產(chǎn) 1000 噸阻燃 ABS樹脂成型工藝設計 ABS 塑料概述 ABS 是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三種單體共聚而成的高聚物，也可以看成是改性的聚苯乙烯，是一種性能優(yōu)異的工程塑料。其平均分子量在 1~10 萬之間。 ABS 樹脂是在樹脂的連續(xù)相中，分散著橡膠相的聚合物， A 和 S 具有耐化學腐蝕、硬度、剛性和流動性的塑料方面性質，而 B 具有彈性和耐沖擊強度的橡膠方面性質。 因此， ABS 是一種既有良好的強度，又有良好的沖擊韌性、耐候性、耐化學性的工程塑料，在工程、汽車工業(yè)、電子儀器上均有廣泛的應用。 橡膠組分多時， ABS 的沖擊強度高、伸長率大、拉伸強度低、硬度低、耐熱性低、流動性和成型加工性降低，尤其是耐氣候性劇烈下降。 ABS 為無毒、無味的粉狀或粒狀、密度為 ~、吸濕性小于 1%、收縮率為 %~%、布氏硬度 HB： ，洛氏硬度 R62~R118。 一般 ABS 拉伸強度 35~50MPa，缺口沖擊強度 10~40kJ/ 2m 、低溫時缺口沖擊強度為 7~20kJ/ 2m ,抗彎強度 28~70MPa，抗蠕變性、耐摩擦性良好。 普通級 ABS 熱變形溫度為 93186。C，耐熱級 ABS 可達 115 186。C，脆化溫度 27 186。C。若提高丁二烯的含量，則脆化溫度還可降為 70 186。C。 ABS 制品使用溫度范圍40~100 186。C。 ABS 的熱穩(wěn)定性差，在 250 186。C 時易產(chǎn)生有毒揮發(fā)物質，所以加工過后應清理料筒。 ABS 易燃、無自熄性，化學性能良好，易溶于酮、醛、酯、氯化烴類。如甲苯、醋酸乙酯等。此外，其染色性及電鍍性能非常好，電絕緣性能也好。 缺點是耐候性差，這是由于丁二烯中含有雙鍵，在紫外線作用下， 易被氧化長春工業(yè)大學高聚物成型工藝學課程設計 4 分解。如在室外暴露半年，其沖擊強度將下降 45%。 ABS 的成型加工性能良好。在成型前， ABS 料應在 80 186。C 下干燥 4h。使含水量 %，一般注射級 ABS 料，物料溫度可控制在 200~240 186。C,模具溫度為 60~80 186。C，注射壓力為 70~100Mpa；而一般擠出級 ABS， 料溫可低些，為 160~195C， 。ABS 熔體黏度較高。采用漸變型螺桿較好，流道中澆口應大一些 。 阻燃 ABS 的發(fā)展 近年來，隨著高分子在現(xiàn)代生活及各個行業(yè)的廣泛應用，人們對高分子材料的火災危害性越來越重視，對材料的阻燃性和其他性能的要求越來越高。西方發(fā)達國家對高分子材料的阻燃化均有嚴格要求，制定了相應的法規(guī)及其標準。在我國，對高分子材料阻燃化的要求也日益迫切。 國內(nèi)大部分廠家所用阻燃劑是十溴二苯醚 (DEBDE)，該阻燃劑溴含量高，熱穩(wěn)定性能優(yōu)異，添加量小，阻燃效果好。但是， 1986年瑞士科學家在研究 DEBDE燃燒時，發(fā)現(xiàn)有致癌物多溴代二苯并二惡英 (PBDD)和多溴二苯呋喃 (PBDF)生成。在同一年里，德國科學家試驗表明， 多溴二苯醚及其他阻燃材料在 540～ 600℃熱分解時，其產(chǎn)物也含有上述兩種物質。隨著現(xiàn)代高新技術的應用，傳統(tǒng)阻燃劑已遠遠滿足不了市場對其性能的要求，如含鹵阻燃劑在材料燃燒時放出大量鹵化氫氣體，進而吸水形成具有強腐蝕性的氫鹵酸而造成二次公害。如今無鹵阻燃劑呼聲日益高漲，單一阻燃劑將被復合型且具有協(xié)同效應的阻燃劑所替代， 21世紀的新型阻燃劑必將是無鹵、高效、低煙、低毒、多功能的復合型阻燃劑。 改善 ABS阻燃性能的方法主要有： (1)改變 ABS共聚物的組分，如加入反丁烯二酸酯或三溴苯乙烯作為第四單體與苯乙烯、丁二烯、丙烯腈進行共聚合，得到四組分阻燃共聚物。該方法阻燃持久性好，但需要在 ABS聚合過程中加入，其工藝復雜，成本高，因此較少采用。 (2)混合高阻燃性樹脂 (如 PVC、 CPE等 )。該方法需加入大量高阻燃性樹脂才能有效，進而會極大影響 ABS的固有性能。 (3)添加無機阻燃劑 ( 3()AlOH，、 2()MgOH 、 MoO 等 )。該方法所用阻燃劑需大量添加 (通常需要 60份以上 )才能有明顯的阻燃效果，因此會導致聚合物的力學性能和加工性能顯著下降，失去使用價值。 長春工業(yè)大學高聚物成型工藝學課程設計 5