Le miscele di policarbonato (PC) e acrilonitrile butadiene stirene (ABS), o miscele PC/ABS, sono ampiamente utilizzate in diversi settori grazie alla loro favorevole combinazione di resistenza meccanica, chimica e termica. Purtroppo, le differenze strutturali intrinseche tra PC e ABS determinano una bassa adesione interfacciale e una scarsa compatibilità nelle miscele PC/ABS. Per risolvere questi problemi, COACE ha studiato l'applicazione di compatibilizzanti in lega PC/ABS, che presentano numerosi vantaggi per migliorare la resistenza agli urti delle miscele PC/ABS. Lo scopo di questo saggio è quello di fornire ai lettori una conoscenza approfondita dei vantaggi dell'impiego di compatibilizzanti in lega PC/ABS per aumentare la capacità delle miscele di resistere agli impatti.
Migliore compatibilità e adesione interfacciale
Servendo da ponti molecolari tra le fasi PC e ABS, Compatibili con leghe PC/ABS aumentano l'adesione interfacciale e migliorano la compatibilità tra le due fasi. I gruppi funzionali di questi compatibilizzanti hanno la capacità di reagire con il PC e l'ABS per produrre legami covalenti all'interfaccia. Di conseguenza, i due polimeri si disperdono in modo più uniforme, riducendo la separazione di fase e rafforzando la resistenza interfacciale tra le fasi PC e ABS. Di conseguenza, le miscele PC/ABS presentano un notevole miglioramento della resistenza agli urti.
Meccanismo di trasferimento delle sollecitazioni effettive
Nelle miscele PC/ABS, un efficace meccanismo di trasferimento delle sollecitazioni è reso possibile dalla presenza di compatibilizzanti in lega PC/ABS. Facendo da ponte tra le fasi PC e ABS, i compatibilizzanti consentono una trasmissione efficiente del carico e una distribuzione delle sollecitazioni in tutta la miscela. Di conseguenza, vi è una minore possibilità di concentrazione delle sollecitazioni all'interfaccia e di innesco e propagazione della frattura. Questo porta a una distribuzione più uniforme delle sollecitazioni. Di conseguenza, la capacità delle miscele PC/ABS di assorbire l'energia d'urto aumenta, migliorando la loro resistenza agli impatti.
Processi di tempra
Aggiungendo alle leghe PC/ABS dei compatibilizzanti, la resistenza agli urti delle miscele PC/ABS viene ulteriormente migliorata dai processi di tempra. Questi compatibilizzanti sono in grado di provocare la separazione delle microfasi, con conseguente dispersione dei domini gommosi della miscela. Assorbendo l'energia d'impatto e bloccando la diffusione delle crepe, questi domini gommosi fungono da zone di dissipazione dell'energia. I compatibilizzanti possono anche migliorare il comportamento dello shear banding, che favorisce la deformazione plastica e l'assorbimento di energia sotto carico d'urto.
Stabilità della temperatura
L'eccezionale stabilità termica dei compatibilizzanti in lega PC/ABS li rende adatti all'uso in applicazioni ad alta resistenza termica. L'aumento della resistenza agli urti delle miscele PC/ABS è garantito anche in condizioni di lavoro gravose da questi compatibilizzanti, che mantengono la loro efficacia e compatibilità in un ampio intervallo di temperature. Per i settori in cui le miscele PC/ABS sono ampiamente utilizzate, come l'automotive, l'elettronica e i prodotti di consumo, questa stabilità di temperatura è essenziale.
Maggiore processabilità
Le miscele PC/ABS possono essere rese più facili da produrre aggiungendovi dei compatibilizzanti in lega PC/ABS. Migliorando le caratteristiche di fluidità della fusione e riducendone la viscosità, i compatibilizzanti favoriscono il processo di fusione. Ciò facilita la lavorazione, come l'estrusione e lo stampaggio a iniezione, aumentando la produttività e riducendo i costi di produzione dei componenti a base di miscele PC/ABS.
Varietà di applicazione
I vantaggi dei compatibilizzanti delle leghe PC/ABS nel migliorare la resistenza agli urti aumentano la varietà di applicazioni delle miscele PC/ABS. Grazie alla loro maggiore resistenza agli urti, queste miscele sono adatte alle applicazioni più esigenti che richiedono grande forza meccanica e resistenza agli urti, come l'elettronica di consumo, gli involucri elettrici e i componenti interni delle automobili. L'utilizzo di miscele PC/ABS con una maggiore resistenza agli urti può dare origine a prodotti più sicuri, durevoli e leggeri.
In conclusione, i compatibilizzanti delle leghe PC/ABS offrono una serie di vantaggi per migliorare la resistenza agli urti delle miscele PC/ABS. L'aumento delle prestazioni complessive delle miscele PC/ABS è favorito dal miglioramento della compatibilità, dell'adesione interfacciale, del meccanismo di trasferimento delle sollecitazioni, dei meccanismi di tempra, della stabilità alla temperatura e della migliore lavorabilità offerta da questi compatibilizzanti. La maggiore adattabilità applicativa delle miscele PC/ABS ne rende possibile l'impiego in diversi settori. L'efficacia e l'applicazione dei compatibilizzanti in lega PC/ABS saranno ulteriormente migliorate dalla ricerca e dallo sviluppo continui, aprendo la strada alla creazione di prodotti ad alte prestazioni a base di miscele PC/ABS.