PC/ASA

Aleación > ► Mezclas de PC

PC/ASA-Policarbonato/ Acrilonitrilo-estireno-acrilato-nitrilo mezcla - alloy

Los compuestos PC/ASA (policarbonato/acrilonitrilo estireno acrílico) son el resultado de la aleación de estos dos termoplásticos amorfos para aprovechar la dureza del policarbonato y la resistencia a los rayos UV y a la humedad del terpolímero ASA. Estos compuestos ofrecen resistencia al impacto, resistencia al calor, colorabilidad, muy buena estética y excelente resistencia a la intemperie. Pueden entregarse sin relleno o rellenos con rellenos especializados, refuerzo mineral o de fibra de vidrio. En la industria agrícola, tanto PBT como PC/ASA se utilizan a menudo para capós de tractores.

De manera análoga al ABS, se pueden obtener mezclas que tienen mejor resistencia a los rayos UV, a la luz y a la intemperie reemplazando la base BR del caucho injertado con ABS por una base de injerto que no contenga dobles enlaces. De particular importancia industrial hasta la fecha son las mezclas PC + ASA. Los mismos criterios morfológicos son válidos para estas mezclas que para los sistemas PC + ABS. Otras ventajas de PC + ASA se refieren principalmente al envejecimiento por calor y la estabilidad del color al envejecimiento por calor. Al igual que con PC + ABS, la combinación de propiedades está determinada por una interacción compleja de parámetros de composición y morfología. Si bien la mayoría de las propiedades de PC + ABS pueden conservarse, una excepción es la tenacidad reducida a baja temperatura debido a la temperatura del vidrio más alta del caucho EPDM y AE. Los colores profundos son más difíciles de obtener y al mismo tiempo conservan buenas propiedades mecánicas. Como SAN y PC sufren degradación oxidativa en presencia de aire, que es independiente del del caucho injertado, la degradación se puede retrasar añadiendo estabilizadores de luz, pero no se detiene. El límite de estos sistemas lo establece el comportamiento de envejecimiento de la matriz de PC.

XBLEND A

Los policarbonatos (PC) se utilizan en la industria automotriz debido a sus altas propiedades físicas y mecánicas, como alta resistencia al impacto y ductilidad. Es posible modificar algunas propiedades de polímeros deficientes en una mezcla. Cuando los polímeros son compatibles para mezclarse en una matriz, las propiedades resultantes se estudian para aplicaciones especiales. Controlando la formulación del material, se puede lograr una propiedad equilibrada con efecto sinérgico. El policarbonato (PC) tiene dificultades en el proceso de producción debido a su alta viscosidad en estado fundido. El PC tiene un alto módulo, alta tenacidad y alta resistencia al impacto y es adecuado para ser utilizado para mezclar con otros polímeros. Los policarbonatos se mezclan con terpolímeros ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) y ASA (acrilonitrilo-estireno-acrilato) para aplicaciones interiores y exteriores de componentes automotrices para lograr buenas propiedades físicas y mecánicas. Otra razón para elegir tales aleaciones para aplicaciones interiores es el requisito de resistencia al impacto IZOD superior a 40 kJ/m2. Recientemente, se han desarrollado grados de PC/ASA con estabilización UV para aplicaciones exteriores sin pintar. Las mezclas, también llamada aleación, alloy o blend, del acrilonitrilo Estireno Acrilato con Policarbonato PC/ASA, produce piezas con tenacidad, resistencia al calor, estabilidad dimensional, rigidez y dureza se unen en el PC/ASA. Muchas de las propiedades de esta combinación son intermedias a las que presentan el ASA o el PC por sí mismos. El hule acrílico del ASA tiene mayor estabilidad que el hule butadiénico del ABS de forma que los productos moldeados con PC/ASA tendrán mayor resistencia a la interfiere sobre los fabricados con ABS o ABS/PC. La tenacidad de las piezas no se afecta al paso del tiempo según pruebas de envejecimiento acelerado. Por otro lado, el inconveniente de la mezcla PC/ASA es la degradación de PC bajo radiación UV, la liga PC/ABS tiene algunos limitaciones resistencia química pobre, mala resistencia a la intemperie, baja resistencia a la fatiga.

Nombres - Símbolo

PC/ASA
ASA/PC
ASA-PC
PC-ASA
PC número de registro CAS 25971-63-5
ASA número de registro CAS 26299- 47-8

Propriedades PC/ASA

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 pintar
Alto brillo
Cromables
Resistente a la intemperie
Resistente a los rayos UV
Absorción de humedad baja
HDT elevado
Resistencia química de amplio rango
Facilidad de moldeo

Gama de productos PC/ASA

ASA/PC se ofrece en una amplia variedad de grado incluyendo sin relleno / sin refuerzo, así como de grado que contiene fibra de vidrio, relleno de mineral, híbrido 2 o va más lleno, 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.

Propiedades Físico-Mecánicas PC/ASA

La presencia de acrilonitrilo propicia opacidad en los polímeros que lo contienen, por este motivo, todos los artículos de PC/ASA son opacos. El material es permeable a la mayoría de los gases o vapores que se encuentran habitualmente en la atmósfera, los vapores de dióxido de carbono, agua, oxígeno y nitrógeno pueden pasar a través de éste plástico. Las piezas moldeadas con PC/ASA pueden exponerse a la radiación ultravioleta o intemperie sin que estas condiciones afecten al plástico de manera sensible, debido al Acrilonitrilo. Tiene estabilidad dimensional, tenacidad, rigidez y dureza se unen en el PC/ASA. Como el PC/ASA tiene buenas propiedades químicas, térmicas y mecánicas, la mezcla de polímeros podría haberse elegido para las aplicaciones exteriores de la industria automotriz. La degradación del policarbonato se acelera por la radiación UV en presencia de oxígeno y humedad, pero , la DSC y TGA demonstran que no se han cambios importantes en las propiedades térmicas. En el grafico FT-IR, se nota una degradación del policarbonato con formación de grupos hidroxilo y carbonilo, escisión de cadena iniciada por radicales del sitio metilo, reacción de recombinación e hidrólisis. En conclusión, el PC/ASA es adecuado para aplicaciones interiores en la industria automotriz que no están directamente expuestas a la luz solar. Por otro lado, no es aplicable a aplicaciones exteriores debido a la degradación del PC por los rayos UV, el oxígeno y la humedad. Mezclas de ASA/PC Con el fin de aprovechar la alta resistencia al impacto y la excelente resistencia a la intemperie de las resinas ASA, recientemente se están desarrollando mezclas especiales basadas en ASA para aplicaciones automotrices exteriores. La combinación de policarbonato con ASA mejora la resistencia al impacto con muescas al tiempo que mantiene las características de resistencia a la intemperie de ASA.

Propiedades Térmicas PC/ASA

Se pueden agregar retardantes a la flama en la aleación lo que permite uso y aplicaciones que requieran de ésta característica. La combinación de policarbonato con ASA mejora DTUL, al tiempo que mantiene las características de resistencia a la intemperie de ASA. Térmicamente las piezas pueden soportar como temperatura máxima de uso continuo 115°C y un HDT de 108°C.

Propiedades Eléctricas PC/ASA

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. La aleación es básicamente aislante a la corriente eléctrica.

Propiedades Òpticas PC/ASA

PC/ASA 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/ASA

Procesabilidad PC/ASA

PC/ASA 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.

Compound PC/ASA

La mezcla debe extruirse en las mismas máquinas que las resinas SAN y ABS. Cuando se mezcla ASA con PC, este último componente se mezcla homogéneamente con el elastómero, por lo que SAN permanece como una matriz con PC/elastómero acrílico formando la fase dispersa. El rango de temperatura de fusión recomendado es 260-290°C, con la resistencia al impacto óptima reportada para piezas moldeadas en el rango superior (280 a 290°C). Las tasas de inyección moderadas dan como resultado un alto brillo. La contracción de estas mezclas es comparativamente baja y casi isotrópica. La contracción posterior al moldeo suele ser insignificante y el valor más alto registrado fue del 0,5%. Las composiciones ignífugas deben procesarse en condiciones más suaves (bajo cizallamiento y corto tiempo de residencia).

Notas

Los policarbonatos (PC) se utilizan en la industria automotriz dos a sus propiedades físicas y mecánicas como alta resistencia al impacto y ductilidad. Los policarbonatos se mezclan con terpolímeros de ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) y ASA (acrilonitrilo-estireno-acrilato) para aplicaciones interiores y exteriores de componentes automotrices para lograr un buen estado físico y propiedades mecánicas. Requisito de resistencia al impacto superior a 50 kJ/m2 . Los grados de PC/ASA con estabilización UV están desarrollada para aplicaciones exteriores no pintadas. La matriz de PC/ASA estabilizada UV, su rendimiento de exposición a UV de 1500 h a un total de 1890 kJ / m2 mostrra que la degradación del policarbonato es acelerada por la radiación UV en presencia de oxígeno y humedad. El cambio está dentro de los límites de control. Después de la exposición de la muestra durante 500 h, como la radiación UV. La degradación UV de PC / ASA conduce a varios cambios importantes en su espectro IR. Las principales degradaciones se basaron en la foto-oxidación y el reordenamiento de Photo-Fries de PC, con cambio de color hacia el amarilleo del polímero.

Aplicaciones PC/ASA

Entre los usos del PC/ASA destacan las carrocerías y las carcasas para electrodomésticos, debido a que el material soporta adecuadamente la radiación ultravioleta, la intemperie y el calor. Existen otras aleaciones que compiten con este material, como el ABS/PC y las poliamidas modificadas que también soportan la intemperie. Ha aumentado en los últimos años de modo espectacular la producción de diversas piezas automotrices con este plástico debido a su ligereza y bajo costo. Debido a que las propiedades del PC/ASA son suficientemente buenas para diversas aplicaciones, entre las que se encuentran ; Interruptores, enchufes, canal del cable, cerramientos, carcasas de transformadores. %). ASA/PC combina aplicaciones de nicho de búsqueda en piezas exteriores de automóviles, como conductos de ventilación, rejillas, carcasas de espejos, molduras, etc., donde las piezas se pueden pigmentar (negro o color) en lugar de pintarlas, a diferencia del caso de ABS/PC.

Conclusión

En conclusión, el PC / ASA desarrollado para aplicaciones en la industria automotriz es adecuado para aplicaciones interiores que no están directamente expuestas a la luz solar. Por otro lado, no es aplicable a aplicaciones exteriores debido a la degradación del PC por los rayos UV, el oxígeno y la humedad. Como el PC / ASA tiene buenas propiedades químicas, térmicas y mecánicas, la mezcla de polímeros podría haberse elegido para las aplicaciones exteriores de la industria automotriz. Dado que la matriz polimérica de PC / ASA tiene estabilizador UV, el rendimiento de exposición UV durante 1500 ha un total de 1890 kJ / m2 se controló mediante un meteorómetro. El resultado mostró que la degradación del policarbonato se acelera por la radiación UV en presencia de oxígeno y humedad. El amarilleo de la superficie se controló en intervalos de tiempo y se ha observado que hasta las 500 h, el cambio de color está dentro de los límites de control. Después de la exposición de la muestra durante 500 h, ya que la radiación UV degrada el policarbonato y el pigmento decolorante se desprende de la matriz polimérica, se pierde el efecto de estabilización UV sobre el polímero. Después de 500 h, las reacciones de degradación UV predominantes son el reordenamiento de foto-Fries, la fotooxidación, la escisión de la cadena y la hidrólisis.

El terpolímero ASA donde el caucho de butadieno en ABS se reemplaza con caucho acrílico resuelve el problema de la degradación del butadieno. 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 (3). 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 (4). Se probaron más estudios con diferentes compatibilizadores para aumentar las propiedades mecánicas. Las propiedades térmicas y mecánicas se mejoran al mezclar PC y ASA. Por el contrario, el inconveniente de la mezcla PC/ASA es la degradación de PC bajo radiación UV, que es el principal objetivo de este estudio. Se describe el efecto de la degradación UV sobre las propiedades y la morfología.

Mezclas AES/PC

Los polímeros AES son similares al ABS excepto que el caucho de polibutadieno se reemplaza por caucho EPDM, que se injerta en el copolímero SAN. La columna vertebral saturada del caucho hace que AES o EPDM-g-SAN sean más resistentes a la intemperie. Las mezclas de AES/PC son similares a ABS/PC con el mismo nivel de alta resistencia al impacto y buen DTUL pero con la ventaja adicional de resistencia a la intemperie. La compatibilidad entre la fase SAN del AES y el policarbonato se rige por el mismo principio de miscibilidad parcial. Desde la retirada de AES del mercado, otros proveedores con mezclas basadas en ASA están siguiendo activamente este mercado.