PC/ABS
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PC/ABS -Policarbonato/Acrilonitrilo-butadieno-estireno mezcla - alloy
XBLEND B
La mezclas de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrilo butadieno estireno) es un compound mecánico también llamado aleación, alloy o blend, entre PC y ABS. Este material ofrece la mayoría de las propiedades deseables de los dos materiales de los que se compone (PC y ABS). por la que se obtiene una combinación única que suma la alta procesabilidad del ABS con las excelentes propiedades mecánicas y de resistencia a los impactos y al calor del PC. El ratio entre policarbonato y acrilonitrilo butadieno estireno afecta principalmente a la resistencia al calor del producto final. En la literatura, se ha investigado la mezcla con un acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) termoplástico endurecido con caucho para observar las propiedades mecánica. Dichos estudios sobre mezclas de PC/ABS han confirmado que la baja resistencia química y la estabilidad térmica son los principales inconvenientes de PC/ABS. El caucho de butadieno en ABS sufre un envejecimiento químico bajo radiación ultravioleta que disminuye las propiedades mecánicas y cambia el color. En el caso de las mezclas de PC y estireno-acrilonitrilo (SAN), se requiere compatibilizador con las mezclas de PC/ABS y PC/ASA para mejorar la energía de interacción. El PC y el ABS no son totalmente miscibles y requieren grupos polares y polímeros funcionales reactivos para disminuir la tensión interfacial entre fases. Especialmente para aplicaciones automotrices donde se requiere alta tenacidad, la interacción interfacial es necesaria para operaciones de soldadura donde una mala adherencia en la soldadura resulta en fallas.
Compatibilizadores
El policarbonato (PC) es un tipo de termoplástico dúctil en comparación con otros polímeros como el nailon y los poliésteres. El acrilonitrilo butadieno-estireno (ABS) es la resina termoplástica de ingeniería de mayor volumen y se considera un puente entre los plásticos básicos y los termoplásticos de ingeniería de mayor rendimiento. Las resinas ABS se utilizan comúnmente en piezas de electrodomésticos (incluidas las eléctricas / electrónicas) y en aplicaciones de automoción/transporte. Muchos investigadores luchan por intercambiar la parte pobre de PC con ABS, y viceversa, con la combinación de estos dos polímeros. Las mezclas de PC/ABS generalmente se consideran un par inmiscible. Como sistema compatibilizado, pueden ofrecer propiedades mecánicas y térmicas mejoradas debido a la matriz de PC, mientras que la contribución del ABS se centra en la facilidad de procesamiento, la economía y una resistencia al impacto más confiable. Hay tres tipos de compatibilizadores, metacrilato-butadieno-estireno (MBS), etileno-acetato de vinilo (EVA) y estireno-anhídrido maleico (SMA) podrían usarse para mejorar la aleación PC/ABS. El ABS-g-MA no tiene efecto significativo sobre la resistencia a la tracción de las mezclas de PC/ABS mientras que 10 phr de EVAg-MA disminuyeron la resistencia a la tracción. De lo contrario, EVA-g-MA podría aumentar la resistencia al impacto mejor que ABS-g-MA en una cantidad de 5 phr. El uso de anhídrido poli (estireno-co-acrilonitrilo) -g-maleico (SAN-g-MAH) disminuiye el tamaño de las gotas de ABS en las mezclas de PC/ABS. El copolímero de polidimetilsiloxano-g-estireno-g-metacrilato de metilo (PSM) en PC / ABS confiere un alto impactoy BS-g-MA es una buena compatibilización en varias cantidades de relleno en mezclas de PC/ABS. La adición de MBS a un nivel de 2 phr en las mezclas de PC/ABS conduce a un aumento significativo de la resistencia a la tracción, dureza y densidad pero la resistencia al impacto y el alargamiento fueron menores. La resistencia a la tracción, el alargamiento y la dureza tendieron a aumentar casi linealmente con el aumento del contenido de PC, sin embargo, la resistencia al impacto no cambia.
Caracteristicas PC/ABS
Las aleación PC/ABS muestran un efecto sinérgico resultado de una resistencia excelente a los impactos a bajas temperaturas, que es mejor que la resistencia a los impactos del ABS o el PC por separado. De PC y resina ABS mezclas de diferentes marcas de aleación tienen grandes diferencias en el rendimiento. El alto contenido de caucho mejora la resistencia al impacto de sistema de PC / ABS, pero significativamente menos cabado la capacitancia mutua entre el comportamiento de fase, propiedades de tracción de la aleación reducida, por lo tanto, la elección del apropiado contenido de caucho ABS, no sólo puede hacer que la resistencia al impacto de la mezcla para obtener una mejor y su aumento sinérgico de la resistencia a la flexión aparece cuando se utiliza un contenido de caucho de baja del ABS, la resistencia a la flexión de la aleación será sinérgicamente reforzada. Además, el alto de acrilonitrilo, de bajo y alto contenido de ABS de caucho de peso molecular puede mejorar la resistencia al calor de la aleación.
Nombres - Símbolo
- PC/ABS
- ABS/PC
- ABS-PC
- PC-ABS
- PC número de registro CAS 25971-63-5
- ABS número de registro CAS 9003-56-9
Propriedades PC/ABS
- Alta resistencia a los impactos incluso a temperaturas bajas
- Alta resistencia
- Alta rigidez
- Facilidad de procesado
- Baja contracción total y alta precisión dimensional
- Se puede colorear e imprimir
El papel de los compatibilizadores en las propiedades de la aleación de PC / ABS
- El policarbonato (PC) se comporta de una manera relativamente newtoniana, pero el ABS exhibe un adelgazamiento por cizallamiento significativo.
- Las mezclas de alta percentaje de ABS han un comportamiento similar a la de ABS, mientras que las mezclas ricas en policarbonato (PC), es decir, 0% - 15%, exhiben un comportamiento casi newtoniano.
- La viscosidad dinámica variaron respectivamente de una manera no proporcional con la composición.
- Excepto por la mezcla del 15%, las viscosidades de otras mezclas caen en una banda estrecha que indica una ventana de operación amplia con una relación de mezcla variable. Las mezclas han una viscosidad más baja que cualquiera de los dos componentes puros.
- Módulo de Young aumenta sistemáticamente con mayores cantidades de Policarbonato.
- La temperatura de deflexión por calor HDT y la temperatura de reblandecimiento Vicat aumentan constantemente entre 0 y 50% en peso de PC, después de lo cual el aumento de HDT se hizo más pronunciado.
- La cantidad óptima de caucho en ABS es del 30% para muchas aplicaciones, ya que la resistencia al impacto se encontraba en su punto más alto, mientras que la resistencia al rendimiento y el módulo de Young todavía estaban a la temperatura suficiente niveles.
- La distribución óptima entre PC y ABS en la mezcla se encuentra entre 70 a 90% en peso de PC, dependiendo de la aplicación, ya que 90% en peso de PC soporta las tensiones y esfuerzos más altos. Sin embargo, el 10% de ABS no aumenta a menudo la procesabilidad y la resistencia química en la mezcla.
- Las mezclas con 70% y 85% de contenido de ABS tenían un G' más alto que el ABS puro, lo que indica una mejora del efecto elástico.
- La resistencia a la tracción de las mezclas sigue la "regla de las mezclas" que muestra un valor decreciente con el aumento de ABS.
- La elongacion a la rotura (%) y la resistencia al impacto (kJ/m2) no obedecen a "regla de mezclas", lo que sugiere que la morfología de las mezclas también desempeña un papel importante en la determinación de las propiedades.
- La mezcla con 15% de ABS tiene la morfología más distintiva y comportamientos y propiedades correspondientemente diferentes.
Gama de productos PC/ABS
PC/ABS se ofrece en una amplia variedad de grado y en base a la aplicacion , es deseable saber cuán sensibles son las propiedades de la mezcla a los cambios en las composiciones. Por esta razón que se preparamos mezclas de ABS virgen y PC virgen en cinco composiciones diferentes, a saber, 15%, 30%, 50%, 70% y 85% en peso de PC y se caracterizaron por características reológicas y mecánicas diferentes. Nuestra gama incluye blend de PC/ABS que contiene fibra de vidrio, relleno de mineral, híbrido, con aditivos especiales y lubricante especial, grados coloreados, de alto brillo, cromables, de alto impacto, con propiedades térmicas mejoradas, reforzados, con retardante de llama, conductores, de alta densidad. Ya que el policarbonato se presta a una gran variedad de productos, propiedades y aprobaciones regulatorias, se puede adaptar para satisfacer las necesidades de sus aplicaciones específicas. Por ejemplo, hay grados que cumplen con las normas NSF de agua potable, bio-compatibilidad según ISO 10993 y clasificaciones de la llama UL 94.
Propiedades Físico-Mecánicas PC/ABS
Las mezclas termoplásticas amorfas de alto impacto de policarbonato/acrilonitrilo butadieno estireno (PC/ABS) combinan facilidad de tratamiento con ductilidad a baja temperatura. Con una excelente resistencia a impactos, magnífica termo-resistencia y una estética excepcional, las mezclas de resina PC/ABS se pueden adaptar para conseguir propiedades específicas, para equilibrar rendimiento, costo y capacidad de tratamiento. Las mezclas de resina PC/ABS proporcionan una solución de diseño excelente cuando lo que importa es la apariencia y la durabilidad. ABS/PC, tiene un excelente tenacidad, alta HDT y rigidez, mayor viscosidad que ABS
Propiedades Térmicas PC/ABS
Los blend de PC/ABS encajan en aplicaciones que requieren una temperatura de deformación por el calor alta (95-125 °C) y buena dureza (Vicat B120 = 120 °C y 130 °C). Materiales con un equilibrio de propiedades mecánicas excelente hasta -40 °C. Tienen una excelente dureza a baja temperatura, lo que los convierte en ideales para productos que afrontarán una amplia gama de temperaturas.
Propiedades Eléctricas PC/ABS
Siendo un material ligeramente polar, con un TG elevado y baja absorción de agua, las propiedades eléctricas prácticamente no son afectadas por la variación de temperatura, frecuencia (hasta 106 Hz) y humedad, dentro de intervalos normales de trabajo.
Propiedades Òpticas PC/ABS
PC/ABS ahorra en gastos de pintura, al tiempo que ofrece una buena calidad de la superficie y el brillo en la sombra.La exposición prolongada al sol produce una capa delgada quebradiza, causando un cambio de color y reduciendo el brillo de la superficie y la resistencia a la flexión. La pigmentación en negro provee mayor resistencia a la intemperie
Propiedades Químicas PC/ABS
Generalmente buena aunque depende del grado de la resina, de la concentración química, temperatura y esfuerzos sobre las partes. En general no son afectadas por el agua, sales inorgánicas, álcalis y por muchos ácidos. Son solubles en ésteres, acetona, aldehídos y en algunos hidrocarburos clorados. No los degradan los aceites son recomendables para cojinetes sometidos a cargas y velocidades moderadas
Processabilidad
PC/ABS puede ser fácilmente moldeado por medio de inyección,extrusion o moldeo o utilizando el sistema de rotación. Los de alto impacto son más dificultosos porque al tener un mayor contenido en caucho los hace más viscosos. La capacidad de procesamiento de la PC se puede mejorar con la adición de ABS. El efecto de adelgazamiento por cizallamiento de las mezclas ricas en ABS proporciona un ahorro de energía significativo en el procesamiento de estas mezclas. Esto blend se puede reutilizar como polímeros reciclados a un porcentaje mucho mas alta. Sus características son similares a las de los metales no ferrosos, se pueden barrenar, fresar, tornear, aserrar y troquelar.
Compound PC/ABS
PC y ABS mezclas dispositivo seleccionable extrusora de doble tornillos. El método de fabricación tiene una gran influencia en la morfología del PC / ABS.
Consejos y truco
Para mejorar la vida útil a largo plazo de los compuestos de PC / ABS, en particularmente cuando se usa a temperatura elevada y humedad ambiental, es deseable mejorar la resistencia a la hidrólisis de estos materiales. La adición de uno especiales aditivos ( Contacta el servicio técnico ) aumenta considerablemente la resistencia a la hidrólisis sin perjudicar la tenacidad de la mezcla.
Aplicaciones PC/ABS
Rejilla del radiador, pilares, piezas del salpicadero, piezas de asientos, moldura de la consola central, componentes de puertas, pequeños electrodomésticos, interruptores eléctricos, cuadros de distribución, grupos de potencia, carcasa de la luz trasera, pilares, piezas del salpicadero, cafeteras. Algunos ejemplos de usos en el sector automóvil son: pantallas de visualización, consolas centrales, guanteras y cubiertas, viseras, salidas de aire, portavasos, carcasas de luces traseras, ceniceros, unidades de control del techo y ranuras de cinturón de seguridad, piezas interiores de automóviles, tapacubos, hornos microondas, electrodomésticos.
Propeiedades | ABS | PC/ABC (50/50) | PC/ABC (80/20) | PC |
Densidad (g/cm3) | 1,06 | 1,13 | 1,17 | 1 |
Izod con muescas (25°C, J/m) | 300 | 690 | 750 | 905 |
Izod con muescas (-20°C, J/m) | 110 | 320 | 640 | 150 |
HDT a 1,8 MPa (°C) | 80 | 100 | 113 | 132 |
Módulo de tracción (MPa) | 1800 | 1900 | 2500 | 2380 |
Resistencia a la tracción (MPa) | 40 | 57 | 60 | 69 |
Alargamiento @ rotura (%) | 20 | 70,0 | 150 | 110 |
PC
UNFILLED
REINFORCED
FLAME RETARDANT
LOW MFI
MEDIUM MFI
HIGH MFI
VERY HIGH
PC GF20
PC GF30
PC V0
PC GF10 V0
PC GF20 V0
Physical Properties
TEST METHOD
UNITS
Value
Value
Value
Value
Value
Value
Value
Value
Value
Density
ISO 1183
g/cm³
1.2
1.2
1.2
1.2
1,34
1,43
1,22
1,29
1,34
Water Absorption 23°C
%
0.24
0.24
0.24
0.24
0,08
0,05
-
-
0,15
Melt Mass-Flow Rate
ISO 1133
g/10min
5.3
12
16
30
8
8
15
18
12
Moulding Shrinkage MD
-
%
0.5-0.7
0.5-0.7
0.5-0.7
0.5-0.7
0,3-0,5
0,2-0,4
0,5-0,7
0,2-0,4
0,1-0,3
Moulding Shrinkage TD
-
%
0.5-0.7
0.5-0.7
0.5-0.7
0.5-0.7
-
-
-
-
-
Rockwell Hardness
ISO 2039
R/M scale
120/50
120/50
120/50
120/50
-
-
-
-
-
Taber Abrasion
ASTM 1044
mg
12
12
12
12
-
-
-
-
-
Mechanical properties
Tensile Modulus
ISO 527-1/527-2
MPa
2400
2400
2400
2400
-
-
-
-
-
Yield Stress
ISO 527-1/527-2
MPa
60
61
62
62
105
130
65
70
105
Yield Strain
ISO 527-1/527-2
%
5.4
5.6
6.7
6.6
5
3
50
5
3
Nominal Strain at Break
ISO 527-1/527-2
%
108
113
119
118
-
-
-
-
-
Flexural Strength
ISO 178
MPa
93
93
93
93
-
-
-
-
-
Flexural Modulus
ISO 178
MPa
2300
2300
2300
2300
5600
8000
2400
3000
6000
Charpy Impact Unnotched 23°C
ISO 179-1
KJ/m²
NB
NB
NB
NB
-
-
-
-
-
Chary Notched Impact 23°C
ISO 179-2
KJ/m²
88
76
67
9
9
11
45
8
9
Thermal properties
HDT 1,82MPa
ISO 75-1/ISO 75-2
ºC
131
129
124
122
139
139
-
-
147
HDT 0,45MPa
ISO 75-1/ISO 75-2
ºC
145
143
139
136
-
-
-
-
-
Vicat Softening Temperature
ISO 306
ºC
145
145
145
150
147
147
140
144
150
CTLE MD
ISO 11359-2
1/ºC
6.50E-05
6.50E-05
6.50E-05
6.50E-05
-
-
-
-
-
CTLE TD
ISO 11359-2
1/ºC
6.60E-05
6.60E-05
6.60E-05
6.60E-05
-
-
-
-
-
Flammability properties
flame rating 0.8 mm
UL 94
Class
V2
V2
V2
V2
HB
HB
-
-
-
flame rating 1.6 mm
UL 94
Class
V2
V2
V2
V2
V1
V1
V0
V0
V0
flame rating 3.2 mm
UL 94
Class
-
-
-
-
V1
V1
V0
V0
V0
Flammability – Oxygen Index
ASTM D 2863
%
26
26
26
26
31
32
-
-
29
Electricals properties
Relative Permittivity 100 MHz
IEC 60250
-
3.1
3.1
3.1
3.1
-
-
-
-
-
Relative Permittivity 1 MHz
IEC 60250
-
3.1
3.1
3.1
3.1
-
-
-
-
-
Dissipation Factor 100 MHz
IEC 60250
-
0.0006
0.0006
0.0006
0.0006
-
-
-
-
-
Dissipation Factor 1 MHz
IEC 60250
-
0.009
0.009
0.009
0.009
-
-
-
-
-
Volume Resitivity
IEC 60093
ohm-m
3 E + 14
3 E + 14
3 E + 14
3 E + 14
-
-
-
-
-
Surface Resitivity
IEC 60093
ohm
6 E + 15
6 E + 15
6 E + 15
6 E + 15
-
-
-
-
-
Electric Strength 1mmt
IEC 60243-1
MV/m
31
31
31
31
-
-
-
-
-
Electric Strength 3mmt
IEC 60243-1
MV/m
18
18
18
18
-
-
-
-
-
Comparative Tracking Index
IEC 60112
-
275
275
275
275
150
150
-
-
150
Rockwell Hardness
ISO 2039
R/M scale
120/50
120/50
120/50
120/50
-
-
-
-
-
Hwi-class at 1.47mm
3
3
3
3
-
-
-
-
-
Glow wire test at 3.0mm
IEC 695-2-1
ºC
850
850
850
850
960
960
960
960
960
Arc Resistance
ASTM D 495
sec
110
110
110
110
-
-
-
-
-
Opticals properties
Refractive Index
ASTM D 1004
1586
1586
1586
1586
-
-
-
-
-
Total Luminous Transmittance
ISO 13468
%
85 ~ 89
85 ~ 89
85 ~ 89
85 ~ 89
-
-
-
-
-
PC | UNFILLED | REINFORCED | FLAME RETARDANT | ||||||||
LOW MFI | MEDIUM MFI | HIGH MFI | VERY HIGH | PC GF20 | PC GF30 | PC V0 | PC GF10 V0 | PC GF20 V0 | |||
Physical Properties | TEST METHOD | UNITS | Value | Value | Value | Value | Value | Value | Value | Value | Value |
Density | ISO 1183 | g/cm³ | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1,34 | 1,43 | 1,22 | 1,29 | 1,34 |
Water Absorption 23°C | % | 0.24 | 0.24 | 0.24 | 0.24 | 0,08 | 0,05 | - | - | 0,15 | |
Melt Mass-Flow Rate | ISO 1133 | g/10min | 5.3 | 12 | 16 | 30 | 8 | 8 | 15 | 18 | 12 |
Moulding Shrinkage MD | - | % | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | 0,3-0,5 | 0,2-0,4 | 0,5-0,7 | 0,2-0,4 | 0,1-0,3 |
Moulding Shrinkage TD | - | % | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | 0.5-0.7 | - | - | - | - | - |
Rockwell Hardness | ISO 2039 | R/M scale | 120/50 | 120/50 | 120/50 | 120/50 | - | - | - | - | - |
Taber Abrasion | ASTM 1044 | mg | 12 | 12 | 12 | 12 | - | - | - | - | - |
Mechanical properties | |||||||||||
Tensile Modulus | ISO 527-1/527-2 | MPa | 2400 | 2400 | 2400 | 2400 | - | - | - | - | - |
Yield Stress | ISO 527-1/527-2 | MPa | 60 | 61 | 62 | 62 | 105 | 130 | 65 | 70 | 105 |
Yield Strain | ISO 527-1/527-2 | % | 5.4 | 5.6 | 6.7 | 6.6 | 5 | 3 | 50 | 5 | 3 |
Nominal Strain at Break | ISO 527-1/527-2 | % | 108 | 113 | 119 | 118 | - | - | - | - | - |
Flexural Strength | ISO 178 | MPa | 93 | 93 | 93 | 93 | - | - | - | - | - |
Flexural Modulus | ISO 178 | MPa | 2300 | 2300 | 2300 | 2300 | 5600 | 8000 | 2400 | 3000 | 6000 |
Charpy Impact Unnotched 23°C | ISO 179-1 | KJ/m² | NB | NB | NB | NB | - | - | - | - | - |
Chary Notched Impact 23°C | ISO 179-2 | KJ/m² | 88 | 76 | 67 | 9 | 9 | 11 | 45 | 8 | 9 |
Thermal properties | |||||||||||
HDT 1,82MPa | ISO 75-1/ISO 75-2 | ºC | 131 | 129 | 124 | 122 | 139 | 139 | - | - | 147 |
HDT 0,45MPa | ISO 75-1/ISO 75-2 | ºC | 145 | 143 | 139 | 136 | - | - | - | - | - |
Vicat Softening Temperature | ISO 306 | ºC | 145 | 145 | 145 | 150 | 147 | 147 | 140 | 144 | 150 |
CTLE MD | ISO 11359-2 | 1/ºC | 6.50E-05 | 6.50E-05 | 6.50E-05 | 6.50E-05 | - | - | - | - | - |
CTLE TD | ISO 11359-2 | 1/ºC | 6.60E-05 | 6.60E-05 | 6.60E-05 | 6.60E-05 | - | - | - | - | - |
Flammability properties | |||||||||||
flame rating 0.8 mm | UL 94 | Class | V2 | V2 | V2 | V2 | HB | HB | - | - | - |
flame rating 1.6 mm | UL 94 | Class | V2 | V2 | V2 | V2 | V1 | V1 | V0 | V0 | V0 |
flame rating 3.2 mm | UL 94 | Class | - | - | - | - | V1 | V1 | V0 | V0 | V0 |
Flammability – Oxygen Index | ASTM D 2863 | % | 26 | 26 | 26 | 26 | 31 | 32 | - | - | 29 |
Electricals properties | |||||||||||
Relative Permittivity 100 MHz | IEC 60250 | - | 3.1 | 3.1 | 3.1 | 3.1 | - | - | - | - | - |
Relative Permittivity 1 MHz | IEC 60250 | - | 3.1 | 3.1 | 3.1 | 3.1 | - | - | - | - | - |
Dissipation Factor 100 MHz | IEC 60250 | - | 0.0006 | 0.0006 | 0.0006 | 0.0006 | - | - | - | - | - |
Dissipation Factor 1 MHz | IEC 60250 | - | 0.009 | 0.009 | 0.009 | 0.009 | - | - | - | - | - |
Volume Resitivity | IEC 60093 | ohm-m | 3 E + 14 | 3 E + 14 | 3 E + 14 | 3 E + 14 | - | - | - | - | - |
Surface Resitivity | IEC 60093 | ohm | 6 E + 15 | 6 E + 15 | 6 E + 15 | 6 E + 15 | - | - | - | - | - |
Electric Strength 1mmt | IEC 60243-1 | MV/m | 31 | 31 | 31 | 31 | - | - | - | - | - |
Electric Strength 3mmt | IEC 60243-1 | MV/m | 18 | 18 | 18 | 18 | - | - | - | - | - |
Comparative Tracking Index | IEC 60112 | - | 275 | 275 | 275 | 275 | 150 | 150 | - | - | 150 |
Rockwell Hardness | ISO 2039 | R/M scale | 120/50 | 120/50 | 120/50 | 120/50 | - | - | - | - | - |
Hwi-class at 1.47mm | 3 | 3 | 3 | 3 | - | - | - | - | - | ||
Glow wire test at 3.0mm | IEC 695-2-1 | ºC | 850 | 850 | 850 | 850 | 960 | 960 | 960 | 960 | 960 |
Arc Resistance | ASTM D 495 | sec | 110 | 110 | 110 | 110 | - | - | - | - | - |
Opticals properties | |||||||||||
Refractive Index | ASTM D 1004 | 1586 | 1586 | 1586 | 1586 | - | - | - | - | - | |
Total Luminous Transmittance | ISO 13468 | % | 85 ~ 89 | 85 ~ 89 | 85 ~ 89 | 85 ~ 89 | - | - | - | - | - |
Tokyo
Tokyo is the capital of Japan.