PC_ABS合金应力开裂行为研究

PC开裂原因分析

PC开裂原因分析与验证一、不良描述：不良产品：1200LED龙A日光灯管（T8 S3014冷白）不良时间：2013.08.12 上午8：00不良地点：六楼老化车间不良现象：老化72H透光罩输入端15CM内（特点：端盖为6孔透气；此端安装有电源）有不同程度内部开裂现象（非边缘开裂，非龟裂，非松纹裂，非单向开裂，开裂处内外表面手摸无触感）不良率：全检总数：500PCS，不良数：33PCS，不良率：6.6%二、不良原因分析：PC灯罩开裂的主要原因是PC分子链结构受到破坏，分子链断开，导致产品开裂或者说表面有裂纹。

影响分子链结构的因素有以下三种：1、反复使用。

（反复使用是最常见的问题。

很多老板为了节约成本，使用回收料、水口料、废料，以次充好、坑蒙客户、扰乱市场）反复使用时，产品在不断的高温作用下，产品的分子就会发生裂变。

分子链就会发生断裂、裂解。

由高分子物质变成低分子物质，材料变脆。

该实验数据由深圳某塑胶科技有限公司提供，主要说明杂料对产品内应力开裂时间的影响。

2、应力过大，分为两种：应力过大是设计和使用问题。

首先，产品本身形状以及模具本身设计的尺寸及脱模所产生的应力。

（1.材料的结构决定材料的性能，材料的性能反映材料的结构。

内应力开裂原理：在成型聚碳酸酯PC时，分子链被迫取向，但是由于聚碳酸酯分子链上具有苯环，所以取向比较困难，而在成型后，被取向的链有恢复自然状态的趋势，但是由于整个分子链已经被冻结和大分子链之间的相互作用，从而造成制品存在残留应力，而残余应力的存在，就造成产品可能出现应力开裂，注意，这里说的是可能，为什么是可能呢？这是因为聚碳酸酯内部还存在很多力，而其中比较重要的是：抗开裂力，这个力的大小取决分子链的长短，链间的缠结数目，分子之间的作用力。

当抗开裂能力和内应力平衡时，产品不会出现开裂现象，而当抗开裂能力小于内应力时，就会出现。

简单来说就是：分子链上苯环——成型取向——制品成型后出现内应力——当内应力和抗开裂能力平衡——好制品——当内应力大于抗开裂能力——产品开裂。

ABS工程塑料应力开裂现象综合分析及表征

ABS工程塑料应力开裂现象综合分析及表征A B S塑料现实使用中经常出现应力开裂现象。

为了解决此问题，本项目对有应力开裂的 A B S 试样和无应力开裂的A B S试样进行拉伸实验、冲击性能测试、红外光谱分析、热分解实验、扫描电镜和感偶等离子原子发射光谱分析。

通过分析比较，找出开裂原因，指导材料的应用。

试验结果表明：无应力开裂试样的拉伸强度是有应力开裂试样的约 1 ／3 ，但断裂伸长率却是有应力开裂试样的约 5.6倍；应力开裂试样的抗冲击强度下降了。

无应力开裂的试样中无机填料量较少 ( 质量分数约为3 ． 0 7 ％) 、颗粒较小、且分散均匀；而有应力开裂的试样无机填料质量分数约为 5 ． 2 9 ％。

无应力开裂试样中T i 的质量分数 2 4 ． 3 3 ％，有应力开裂试样的T i 的质量分数 3 5 ． 7 7 ％，由于 T i 的量增大，且颗粒较细，比表面积增大而不易分散均匀，出现团聚现象，形成应力集中。

关键词：A B S塑料；应力开裂；裂纹；无机填料A B S是丙烯腈 ( A) 、丁二烯 ( B )与苯乙烯( S )的三元共聚物。

具有耐化学药品性、热稳定性、老化稳定性、柔韧性，高抗冲性、耐低温性、刚性、表面光洁性和易加工性等优良综合性能，因此 A B S工程塑料得到广泛的应用。

如采用 A B S注射成型所制备的冰柜内衬具有良好的耐低温和抗冲击性能 J 。

但是，冰柜内衬 A B S的有些产品尽管主体原料为同一种牌号的A B S树脂，注射设备、模具相同，成型工艺相近，两批产品中的一批却在安装、灌装发泡聚氨酯时出现部分产品应力开裂现象。

为此，选择无应力开裂批次的 A B S试样和有应力开裂批次的 A B S试样进行一系列物理力学性能测试和微观表征剖析，分析两者的细微区别，找出应力开裂的原因。

1 实验部分1 ． 1 A B S塑料拉伸实验测试标准：G B ／ T 1 3 0 2 2—1 9 9 1 。

浅析PCABS喷漆应力开裂

浅析PC/ABS喷漆应力开裂
在E&E产品外壳应用中，PC/ABS是当仁不让的主力军。

同时为了使产品外壳取得更好的光泽质感耐磨效果，塑件表面一般会进行UV漆硬化处理，此时问题就随之而来，即PC/ABS 制件在喷漆加工制程中容易发生开裂现象。

对此问题该如何改善呢？笔者通过亲身项目体会给读者一些经验分享。

寻找改善方案，首先要分析问题的根本原因。

一般情
况下，PC/ABS材料喷漆开裂的最主要原因是塑件内
部的应力在喷漆溶剂的诱导下产生应力释放，最终导
致开裂；找到了此原因，解决方案也就主要围绕降低
塑件内部应力/减少应力诱导开裂两个方向开展。

降低塑件内应力
A.产品结构改善：不良的产品结构设计会导致产品在固定的部位产生较高的应力，因此在
喷漆过程中产生大批量的开裂问题时，首先需要检讨产品的结构合理性。

B.材料改善：选用高流动性的材料，降低注塑制件的内应力。

C.注塑工艺改善：在保证材料不裂解的情况下，采用较高的注塑温度、螺杆转速、射出速
度及分段保压等，同时辅以高模具温度，主要方向也就是尽量降低制件在注塑过程中产生的内应力。

减少应力诱导开裂
A.喷漆溶剂改善：保证喷漆效果的前提下，选用侵蚀性较弱的溶剂，降低应力诱导。

B.材料改善：在同等的应力诱导条件下，选用耐化学品性更高的材料也有助于改善喷漆制
程中的应力开裂现象。

结语喷漆应力开裂现象是产品后加工过程中较为常见的问题，最主要的原因也就是制件的内应力及溶剂对应力产生的诱导作用，找到了问题的根本，解决方案也就非常清晰了。

PC开裂原因分析

PC开裂原因分析与验证一、不良描述：不良产品：1200LED龙A日光灯管（T8 S3014冷白）不良时间：2013.08.12 上午8：00不良地点：六楼老化车间不良现象：老化72H透光罩输入端15CM内（特点：端盖为6孔透气；此端安装有电源）有不同程度内部开裂现象（非边缘开裂，非龟裂，非松纹裂，非单向开裂，开裂处内外表面手摸无触感）不良率：全检总数：500PCS，不良数：33PCS，不良率：6.6%二、不良原因分析：PC灯罩开裂的主要原因是PC分子链结构受到破坏，分子链断开，导致产品开裂或者说表面有裂纹。

影响分子链结构的因素有以下三种：1、反复使用。

（反复使用是最常见的问题。

很多老板为了节约成本，使用回收料、水口料、废料，以次充好、坑蒙客户、扰乱市场）反复使用时，产品在不断的高温作用下，产品的分子就会发生裂变。

分子链就会发生断裂、裂解。

由高分子物质变成低分子物质，材料变脆。

该实验数据由深圳某塑胶科技有限公司提供，主要说明杂料对产品内应力开裂时间的影响。

2、应力过大，分为两种：应力过大是设计和使用问题。

首先，产品本身形状以及模具本身设计的尺寸及脱模所产生的应力。

（1.材料的结构决定材料的性能，材料的性能反映材料的结构。

内应力开裂原理：在成型聚碳酸酯PC时，分子链被迫取向，但是由于聚碳酸酯分子链上具有苯环，所以取向比较困难，而在成型后，被取向的链有恢复自然状态的趋势，但是由于整个分子链已经被冻结和大分子链之间的相互作用，从而造成制品存在残留应力，而残余应力的存在，就造成产品可能出现应力开裂，注意，这里说的是可能，为什么是可能呢？这是因为聚碳酸酯内部还存在很多力，而其中比较重要的是：抗开裂力，这个力的大小取决分子链的长短，链间的缠结数目，分子之间的作用力。

当抗开裂能力和内应力平衡时，产品不会出现开裂现象，而当抗开裂能力小于内应力时，就会出现。

简单来说就是：分子链上苯环——成型取向——制品成型后出现内应力——当内应力和抗开裂能力平衡——好制品——当内应力大于抗开裂能力——产品开裂。

PCABS合金形态结构与性能研究及其应用6

PC/ABS合金形态结构与性能研究及其应用豆兴康 051002206摘要：综述近年来国内外对PC/ABS合金结构与性能等方面的研究进展，着重评述了PC／ABS 合金形态结构与性能的关系，分析讨论了主要的影响因素，其中包括相容剂的选用，以及合金的形态、加工条件、共混组成与性能的关系等研究成果。

介绍了PC／ABS合金在国内外的发展及应用概况,认为此合金在国内塑料合金的工业开发、应用和发展中是极其重要的。

关键字：PC ABS 结构性能应用1引言聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，具有较高的冲击强度、透明性、刚性、耐火焰性、优良的电绝缘性以及耐热性，它的尺寸稳定性高，可以替代金属和其他材料等优点，已经在各工业部门尤其是汽车和电子电器工业中得到了应用。

由于聚碳酸酯的加工流动性差、制品残余内应力大、不耐溶剂、高温易水解、摩擦系数大、不耐磨损等缺陷，限制了它在工业上的应用。

ABS树脂的性能介于工程塑料和通用塑料之间，具有良好的耐冲击性能和加工性能，价格也比较便宜，因而得到了广泛应用。

但其耐热性、耐候性差，机械性能不够理想。

以PC和ABS为主要原料的PC/ABS合金是一种重要的工程塑料合金，具有良好的成型性和耐低温冲击性能、较高的热变形温度及光稳定性。

与PC相比，降低了熔体粘度，改善了加工性能，并大大提高了产品耐应力开裂的性能；与ABS相比，提高了耐热性和耐候性，其成本介于PC和ABS之间，又兼具两者的良好性能，能更好地应用于汽车、电子电器等行业[1-3]。

2O世纪6O年代中期，美国Borg Warner Chemicais 公司首先开发出第一个PC/ABS合金产品，之后国外许多大公司相继开发出很多PC ／ABS合金产品，例如:阻燃PC/ABS，玻璃纤维增强PC/ABS等。

2PC/ABS合金基本形态结构PC／ABS合金实际上是由PC、苯乙烯／丙烯腈共聚物(SAN)及接枝橡胶相聚丁烯(PB)三相组成，PC的溶解度参数为39.8～41.0(J/cm3)1/2，ABS的溶解度参数为40.2～41.9(J/cm3)1／2[4J，理论上应该能够形成均相体系。

PC开裂知识

PC/ABS或PC内应力开裂测试方法PC/ABS或PC内应力开裂测试方法概述：PC，PC加纤，PC/ABS应用的领域非常广泛，比如LED大小框架，手机外科，电脑外壳，国网电表外壳，产品有可能有打螺丝或涂抹胶水，这样都可能诱发PC及PC合金材料内应力开裂，致使次品率很高。

为此我们对PC应力开裂问题从下面几点进行一个简单的阐述。

(铨盛化工原创，转载请注明出处) 一．PC内应力开裂测试：在室温下用冰醋酸或四氯化碳溶剂浸泡未经退火处理的带螺丝部件的注塑制品，从放入溶剂中到出现裂纹的时间，记为应力开裂时间。

内应力开裂测试方法举例：醋酸浸泡法：将做好带有螺丝槽或柱的PC制品完全浸泡于25OC的冰醋酸中３０S,取出后晾干后检查表面，仔细检查外观，如有细小致密的裂纹，说明此处有内应力存在，裂纹越多，内应力越大。

因为各种产品要求规格不一，具体浸泡时间长短、要求冰醋酸浓度大小、有细小裂纹可不可接受（该类产品算不算合格），还是要看客户对具体某产品要求而定。

这里不作一概而论的应力开裂具体标准阐述。

二．内应力开裂原因分析：前一篇我们简单介绍了内应力开裂测试的一些方法，现在我们分析一下应力开裂的各种原因，首先进行一下基本知识铺垫：１）PC 基本结构介绍：聚碳酸酯PC是分子主链中含有[O-R-O-C=O]链节的热塑性树脂，按分子结构中酯基不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪芳香族型，其中最具有价值是芳香族型聚碳酸酯PC，且以双酚A型聚碳酸酯PC为最重要。

２）结构决定性质，性质决定外在现象A. PC微观结构导致PC内应力开裂PC材料容易内应力开裂是它本身分子结构决定，那就是聚碳酸酯分子结构中有苯环，所以取向比较困难，在成型后，被取向的链节有恢复自然状态的趋势，但是由于分子链节已被冻结和分子链之间作用力，从而可能造成制品存在应力，这就是大家常说的应力开裂现象，尤其是回收的PC，由于回收PC的相对分子质量下降，相对分子质量分布变宽，少量存在的水分、颜料、杂质、溶剂等极易引发开裂现象。