摘要:ABS HI-100H 是一款热塑性树脂材料,属于 ABS 家族中的高性能产品。它由丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三种单体通过先进的聚合工艺共聚而成。丙烯腈赋予材料良好的硬度、强度和耐化学腐蚀性;丁二烯为材料提供了出色的抗冲击性和柔韧性,使其在受到外
一、产品基础信息
ABS HI-100H 是一款热塑性树脂材料,属于 ABS 家族中的高性能产品。它由丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三种单体通过先进的聚合工艺共聚而成。丙烯腈赋予材料良好的硬度、强度和耐化学腐蚀性;丁二烯为材料提供了出色的抗冲击性和柔韧性,使其在受到外力冲击时能够有效吸收能量,避免破裂;苯乙烯则赋予材料高光泽的表面、良好的电绝缘性以及易于加工成型的特性。通过精确调控这三种单体的比例,HI-100H 实现了性能的完美平衡,满足了多样化的应用需求。其外观通常呈现为颗粒状,颜色为本色,这种形态不仅便于储存、运输,还能在加工过程中更均匀地进行计量与喂料。
二、性能卓越之处
超高韧性与高抗冲击性
HI-100H 最为显著的特性之一便是其超高的韧性和出色的抗冲击性能。在实际应用中,许多产品需要承受各种外力的冲击而不发生损坏。HI-100H 独特的分子结构使其在受到冲击时,分子链能够迅速吸收能量并进行重新排列,有效分散冲击力,从而保持材料的完整性。在标准测试条件下,其悬臂梁缺口冲击强度表现出色。在 23°C 环境下,3.2mm 厚度样品的悬臂梁缺口冲击强度可达 490J/m,6.4mm 厚度样品为 440J/m;即使在 - 30°C 的低温环境下,3.2mm 厚度样品的悬臂梁缺口冲击强度仍能达到 300J/m,6.4mm 厚度样品为 280J/m 。这样的数据直观地体现了材料在不同温度下优异的抗冲击韧性,无论是在日常使用中的轻微碰撞,还是在极端情况下的强烈冲击,HI-100H 都能确保产品的可靠性,为用户提供更高的安全保障。
出色的耐低温冲击性能
在低温环境下,大多数材料的性能会大幅下降,变得脆弱易断裂。然而,HI-100H 却能在低温条件下保持良好的柔韧性和抗冲击性能。这一特性使其在寒冷地区使用的产品,或是需要在低温环境下长期储存、运输的设备中具有广泛的应用前景。例如,在北方寒冷地区的户外设施、冬季运动器材等产品中,HI-100H 能够有效抵御低温带来的影响,确保产品在低温环境下依然能够正常使用,不会因低温而发生脆裂等问题,极大地拓展了材料的应用范围。
良好的机械强度
除了出色的抗冲击性能,HI-100H 还具备良好的机械强度。其拉伸模量在 3.2mm 厚度样品下为 1690MPa(ASTM D638 测试标准),这表明材料在承受拉伸力时具有较高的抵抗能力,能够有效避免因拉伸而断裂。弯曲模量(3.2mm 厚度样品)为 1960MPa(ASTM D790 测试标准),弯曲强度为 61.8MPa(ASTM D790 测试标准),体现了材料良好的刚性,能够在受力弯曲时保持形状的稳定性。这种良好的机械强度使得 HI-100H 在制造一些需要承受一定压力和重量的产品时表现出色,如工业设备的结构部件、大型玩具的框架等。
良好的加工性能
作为一款注塑级材料,HI-100H 在加工过程中展现出良好的流动性。其熔体流动速率(MFR)在 220°C、10.0kg 负荷条件下,达到 10g/10min(ASTM D1238 测试标准) 。这种良好的流动性使得材料在注塑成型过程中能够快速、均匀地填充模具型腔,有效减少了成型周期,提高了生产效率。同时,良好的流动性还有助于生产出表面光滑、尺寸精度高的制品,减少了制品内部的缺陷和应力集中现象,提高了产品的质量稳定性。此外,HI-100H 的成型收缩率相对较小且均匀,在 3.20mm 厚度样品下,流动方向的成型收缩率为 0.40% - 0.70%(ASTM D955 测试标准) ,这有利于制造高精度的产品,降低了因收缩不一致而导致产品变形的风险,为大规模工业化生产提供了便利。
表面质量与光泽度
HI-100H 成型后的制品具有良好的表面质量和较高的光泽度。无需额外的表面处理工序,就能呈现出美观亮丽的外观效果。这一特性使其在对外观要求较高的应用领域具有显著优势。例如在玩具、家电外壳等产品的制造中,高光泽的表面能够提升产品的整体质感和档次,吸引消费者的关注。同时,材料表面具有一定的硬度,能够在一定程度上抵抗日常使用中的刮擦和磨损,保持产品外观的持久性,延长产品的美观寿命。其洛氏硬度(R 级)为 93(ASTM D785 测试标准) ,表明材料表面具备较好的耐磨性。
耐化学腐蚀性
在许多实际应用场景中,材料需要具备抵抗化学物质侵蚀的能力。HI-100H 对常见的酸、碱、油类和醇类等化学物质具有较好的耐受性。这一特性使其在化工设备的零部件、输送化学液体的管道、储存容器等领域具有潜在的应用价值。例如在化工生产过程中,一些设备需要接触各种腐蚀性化学试剂,HI-100H 能够凭借其耐化学腐蚀性,确保设备在长期使用过程中不会因化学物质的侵蚀而发生性能劣化,保障了设备的正常运行和生产安全。
三、加工成型要点
注塑加工参数
在对 HI-100H 进行注塑加工前,需要对材料进行充分的预处理。通常建议将材料在 70 - 80°C 的温度下干燥 2 - 3 小时,以去除材料中的水分。水分的存在可能会导致在加工过程中材料发生水解,影响制品的性能,同时还可能在制品表面形成气泡、银丝等缺陷。在注塑过程中,料筒温度的设置至关重要。一般来说,料筒后段温度可控制在 180 - 200°C,中段温度为 200 - 220°C,前段温度设置在 220 - 240°C 。这样的温度梯度设置有助于材料在螺杆的推动下,逐步实现良好的塑化与流动,确保材料能够顺利填充模具型腔。模具温度一般控制在 40 - 50°C ,合适的模具温度能够保证制品的尺寸精度和表面质量,避免因温度过高导致制品脱模困难、表面出现凹陷等问题,或因温度过低导致制品表面粗糙、内应力过大等缺陷。注射压力和注射速度应根据制品的形状、尺寸和模具结构进行适当调整,一般注射压力可在 70 - 100MPa 之间选择,注射速度以能够保证材料快速、均匀地填充模具型腔为宜,但要避免因注射速度过快而产生喷射、困气等问题。
成型注意事项
由于 HI-100H 具有一定的熔体粘度,在注塑过程中,螺杆转速不宜过快,一般控制在 40 - 70rpm 较为合适。过快的螺杆转速可能会导致材料在螺杆中受到过度的剪切作用,产生大量的热量,使材料分解或性能下降。同时,在模具设计方面,应尽量保证流道的光滑和合理的截面尺寸,减少材料流动的阻力,避免出现熔体破裂等现象。流道的直径和长度应根据制品的大小和复杂程度进行优化设计,以确保材料能够均匀地分配到各个型腔。此外,在生产过程中,要密切关注注塑机的背压、保压时间和冷却时间等参数的设置。适当的背压能够提高材料的塑化质量,使熔体更加密实;保压时间的长短直接影响制品的尺寸精度和密度,应根据制品的实际情况进行调整;冷却时间要足够长,以确保制品能够充分冷却定型,避免在脱模过程中发生变形。
四、多元应用领域
玩具行业
在玩具行业,安全性是首要考量因素。HI-100H 的超高韧性和耐低温冲击性,使其成为制造各类玩具的理想材料。儿童在玩耍过程中,玩具难免会受到碰撞、摔落等外力作用,HI-100H 制成的玩具能够承受这些冲击,不易破碎,减少了因玩具损坏而导致的安全隐患。从儿童玩偶到益智积木,从电动玩具外壳到户外游乐设施配件,HI-100H 为玩具行业带来了更安全、更耐用的选择,为孩子们的欢乐时光保驾护航。例如,一些户外大型玩具,如滑梯、秋千等的部件,采用 HI-100H 材料制造,能够在各种天气条件下,尤其是寒冷的冬季,依然保持良好的性能,确保孩子们的游玩安全。
安全帽领域
安全帽作为保障使用者生命安全的重要防护装备,对材料性能要求极为严格。HI-100H 凭借其出色的抗冲击性能,能够在遭受意外撞击时,有效吸收和分散冲击力,最大程度减轻对头部的伤害。无论是建筑工人在施工现场,还是摩托车骑手在道路上,HI-100H 制成的安全帽都能提供可靠的头部保护。其耐低温冲击性能也确保了在寒冷天气条件下,安全帽的防护性能不打折扣,为使用者在各种环境中提供全方位的安全防护。在一些寒冷地区的建筑工地或户外活动中,HI-100H 材质的安全帽能够有效抵御低温环境对材料性能的影响,持续发挥其保护作用。
洗衣机及配件制造
洗衣机在日常使用中,需要承受衣物的搅动、水流的冲击以及频繁的开合操作。HI-100H 的高韧性使其能够胜任洗衣机外壳及内部关键配件的制造。洗衣机外壳需要具备良好的抗冲击性,以防止在搬运、使用过程中因碰撞而损坏,HI-100H 能够满足这一需求,同时其耐低温性能也保证了在寒冷季节洗衣机的正常运行。对于洗衣机内部的搅拌器、脱水桶等配件,HI-100H 的高强度和韧性确保了它们在长期高速运转和频繁受力的情况下,依然能够稳定工作,延长洗衣机的使用寿命。例如,在一些北方地区,冬季气温较低,使用 HI-100H 制造的洗衣机配件能够有效避免因低温而导致的脆裂等问题,保证洗衣机的正常使用。
管材生产
在管材应用领域,HI-100H 展现出了优异的性能。其高韧性使得管材在铺设和使用过程中,能够承受土壤压力、地面沉降以及轻微碰撞等外力作用,不易破裂或变形。在寒冷地区,水管容易因低温导致管内水结冰膨胀而破裂,而 HI-100H 制成的管材凭借其出色的耐低温冲击性能,能够有效抵御这种情况的发生,保障供水系统的稳定运行。无论是建筑给排水管道,还是工业领域的输送管道,HI-100H 都以其可靠的性能,为管道系统的安全与稳定提供了有力支持。例如,在一些新建的住宅小区中,采用 HI-100H 管材作为给排水管道,能够有效提高管道系统的可靠性,减少因管道破裂而导致的维修成本和对居民生活的影响。
吸尘器制造
吸尘器在工作时,内部电机高速运转产生振动,同时吸尘过程中可能会吸入一些较大颗粒物体,对机器外壳和内部结构造成冲击。HI-100H 的超高韧性使得吸尘器外壳能够有效吸收和缓冲这些冲击,防止外壳破裂或变形,确保吸尘器的正常运行。其良好的加工性能也便于制造出各种复杂形状的外壳和内部配件,满足不同型号吸尘器的设计需求。此外,HI-100H 的耐低温冲击性能保证了吸尘器在寒冷环境下依然能够正常工作,为用户提供便捷的清洁体验。例如,在一些北方家庭中,冬季室内外温差较大,HI-100H 材质的吸尘器外壳能够在低温环境下保持良好的性能,不会因温度变化而出现破裂等问题。
ABS HI-100H 以其超高韧性、耐低温冲击、良好的机械强度和加工性能以及在多个领域的广泛适用性,成为了材料领域中的一颗璀璨明星。随着各行业对高性能材料需求的不断增长以及科技的持续进步,相信 HI-100H 将在更多领域得到创新应用,并通过不断的优化改进,进一步提升其性能和市场竞争力,为推动相关行业的发展发挥重要作用。
来源:小贾科技论