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碳酸鈣資訊
硫酸鋇和碳酸鈣填充對ABS韌性的影響
2024-01-23
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返回列表通過物理改性，將剛性的無機材料填充到ABS材料中，以此來提高材料的剛性、尺寸穩定性和耐熱性，是ABS的一大改性應用。然而無機填料加入到ABS中不僅會引入大量的應力集中點，同時會破壞ABS的橡膠-SAN海島結構，從而導致材料的力學性能惡化，特別是沖擊韌性會大幅度下降。
圖1.無機填料填充ABS的電鏡圖
對于上述的無機材料應用在ABS上，沖擊強度降低幅度較小的常用主要有硫酸鋇和碳酸鈣，每種材料在ABS上有不同的特點和應用效果，在添加使用時根據ABS的不同應用場景選擇相對應的粉體。
01、碳酸鈣和硫酸鋇的具體分類
不同類型的碳酸鈣可以根據粒徑、生產方式和表面改性等方面進行區分，例如顆粒較大的碳酸鈣可用作增加聚丙烯產品的硬度、剛性；而顆粒較小的碳酸鈣則更適用于ABS類塑料的分散性和增韌增剛。
用于工業上的硫酸鋇主要有兩種，一種是重晶石粉即天然硫酸鋇，純度較低，含有少量的碳酸鈣和碳酸鋇雜質，主要用于涂料顏料等領域；另外一種為沉淀硫酸鋇，由化學方法加工而成，純度極高，一般可達到98%以上，主要用于制備高光塑料產品。
02、不同粉體填充對ABS沖擊強度的影響差異
針對無機材料的應用特點，將重質碳酸鈣、活性碳酸鈣、微細活性碳酸鈣、輕質碳酸鈣、納米碳酸鈣、天然硫酸鋇和沉淀硫酸按20%的比例填充到ABS中，考察其對ABS沖擊強度的影響，具體如下圖：
從上圖可以看出，沉淀鋇對ABS的韌性影響最小，其次是納米鈣，而重鈣降低ABS的韌性幅度最大，因此對ABS沖擊要求較高的產品，可選擇用沉淀硫酸鋇或者納米碳酸鈣。
03、不同粉體填充對ABS光澤度的影響差異
ABS注塑電子產品外殼作為外觀比較重要的產品，不僅對沖擊強度有一定的要求，同時對表面光潔度、光澤度都有較高的要求，如家電外殼。針對此現象，考察不同粉體填充對ABS光澤度的影響差異，具體如下：
從上圖可看出，沉淀鋇作為填充料，ABS具有良好的光澤度，其次是納米鈣，而重鈣會較大幅度降低ABS的光澤，因此對一些高光的產品，可選擇用沉淀硫酸鋇或者納米碳酸鈣這兩款填料。
綜上，沉淀硫酸鋇和納米碳酸鈣對ABS的沖擊強度和光澤度影響最小，可以作為優先選擇的填料進行改性，不僅可以降本，還能保持良好的性能。
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