PMMA与ASA的比较
近年来,如何生产出色彩丰富、耐老化性能更好的PVC异型材已成为一个新的关注点。经过多年来国内外理论和实践的探索,彩色PVC异型材的主要生产方法有五种,即:彩色PVC与本色PVC共挤法、PVC全染色法、PVC异型材喷涂上色法、PVC与TUFCOAT4600压克力共挤法、PVC与ASA共挤法。PMMA/PVC和ASA/PVC两种共挤法因有较为优良的加工性能、力学性能、耐老化性能而被国内外的PVC异型材专业生产厂家广泛采用。
现根据实际生产情况和实验对PMMA、ASA材料的本身性能、加工性能及其产品的力学性能、耐老化性能做一比较。 1、性能比较(见表1)
ASA 87 2.0~5.5 30~83 1.7~3.0 48~155 1.37~5.9 0.12~0.48 15~45 1.06 95 PMMA 93~97 1.9~3.3 66~74 3.3~3.4 117~135 0.16~0.19 0.12~0.48 3.5~4 1.15 90 表1 PMMA、ASA材料的性能比较
序号 1 洛氏硬度 2 拉伸模量Gpa 3 拉伸强度Mpa 4 弹性模量Gpa 5 弹性屈服强度Mpa 6 缺口冲击强度J/cm 7 低温缺口冲击强度J/cm 8 断裂伸长率% 9 比重g/cm3 10 维卡软化点℃ 2、PMMA、ASA加工性能比较 加工设备
主机为德国克劳斯玛菲的KMD75平双挤出机,共挤单螺杆挤出机和共挤挤出模具为奥地利格瑞纳公司制造,其加工工艺见表2:
表2 加工工艺 项目 一区 185±5 192±5 项目 (材料厂家提供资料)
单螺杆挤出工艺参数 二区 192±5 210±10 三区 194±5 205±10 四区 195±5 210±10 干燥工艺 温度 80~85 45~85 时间 3~4h 4~6h 名称 ASA PMMA 数不变。
备注:ASA、PMMA分别与PVC共挤时,PVC挤出的工艺参数不变,单螺杆转速参产品外观:PMMA呈半亚光型,表面无划痕;ASA呈半亚光型表面有轻微的划痕。 3、PMMA、ASA分别与PVC共挤后的产品性能比较 试验设备:
低温冷冻箱控制仪:XWK-10 承德市金建检测仪器制造厂 落锤冲击试验仪:XJC-10 承德市金建检测仪器制造厂 尺寸变化率测定仪:XCB-150 承德市金建检测仪器制造厂
尺寸变化率测定仪:XGK-300 中实检测设备有限公司 加热后状态测定仪:XCB-150 承德市金建检测仪器制造厂
热变形维卡软化点温度测定仪:XRW-300承德市金建检测仪器制造厂 产品物理性能:
ASA、PMMA与PVC溶度参数非常接近,相溶性较好,共挤层不易剥离,一般共挤层厚度为0.2~0.4mm,共挤层太薄,加工困难且不均匀,共挤层太厚,生产出的产品易向彩色面翘曲,而且校正非常困难。共挤后的产品物理机械性能见表3、4:
表3 名称 ASA 加热后状态 无气泡麻点、裂痕、与主型材不分离 表4
名称 ASA PMMA
综上可以看出,PMMA与ASA在材料性能、加工性能方面基本接近,但产品方面却不同。在产品的外观方面,PMMA优越于ASA。在耐老化性能方面PMMA明显的优于ASA。在力学性能方面,ASA共挤产品优越PMMA共挤产品许多,特别是在低温落锤方面,ASA显得尤其突出。两种材料各有特点,应根据具体情况进行选用。
人工老化1000h 3~4级 4级 人工老化2000h —— 4级 维卡软化点 95℃ 91.8℃ 尺寸变化低温落锤冲击 率 1.5% 1.9 -10℃ 0 0~3 PMMA 无气泡麻点、裂痕、与主型材不分离