動態(tài)混合器在ABS改性工藝中的應用

ABS 塑料（Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic）是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三種單體的三元共聚體，三種單體相對含量可任意變化，制成各種樹脂。它是一種原料易得、綜合性能良好、價格便宜、用途廣泛的“堅韌、質(zhì)硬、剛性”材料，在機械、電氣、紡織、汽車、飛機、輪船等制造工業(yè)及化工行業(yè)應用廣泛。

ABS再生料是一種重要的工程塑料合金，廣泛應用于汽車、辦公、電子電氣及通訊設備等領域。隨著經(jīng)濟發(fā)展，對材料環(huán)境友好性要求越來越高，而傳統(tǒng)的鹵系阻燃技術帶來的危害越來越大，也無法滿足社會需求。為了滿足材料環(huán)境友好性需求及應用領域（特別是電子電氣產(chǎn)品）防火安全的特殊要求，ABS合金阻燃技術日益成為研究的熱點。       

如何使ABS顆粒中的阻燃劑、抗氧化劑等添加劑均勻化，是所有ABS企業(yè)都面臨的問題。現(xiàn)有國內(nèi)企業(yè)一般采用靜態(tài)混合器方式進行處理，但隨著ABS產(chǎn)能越來越大，靜態(tài)混合器的規(guī)格就越來越來大。由于靜態(tài)混合器管程長、壓降大、自潔性不好，實際混合效果也一般，同時對靜態(tài)混合器前端的增壓泵要求也越來越高。當前，研發(fā)新型設備替代靜態(tài)混合器是ABS企業(yè)亟需解決的問題。

動態(tài)混合器是混合器行業(yè)的一個分支，特別適用于高溫聚合物的動態(tài)混合，也適合于多種液態(tài)物料的在線混合。上海沃鏵目前已研發(fā)了三代Vowamixer動態(tài)混合器，并得到市場初步驗證，產(chǎn)品質(zhì)量提升明顯，其性能參數(shù)完全可以替代現(xiàn)有靜態(tài)混合器。

公司廠內(nèi)設有整條開放的動態(tài)混合器實驗線，并在實驗線上為某客戶實驗驗證了ABS在線添加抗氧化劑和硬脂酸鋅后的產(chǎn)品質(zhì)量，具體報告如下：

一、電鏡掃描

首先，在動態(tài)混合器運行轉(zhuǎn)速30rpm和75rpm下隨機挑選各一個顆粒樣品，隨機切面，在斷面上噴金后做掃描電子顯微鏡觀察，并進行了能譜（EDAX)面掃。掃描圖像和進行能譜面掃的區(qū)域是下圖中橢圓形粒子斷面被紅色陰影部分覆蓋的區(qū)域。

二、老化實驗

ABS物料熱空氣老化實驗

實驗方式：未加及動態(tài)混合加入抗氧化劑的所有物料全部以開蓋方式放進老化爐中，溫度70℃，保溫24h。

結果：老化后所有樣品光澤消失，其中未加抗氧化劑的粒料經(jīng)老化處理后呈現(xiàn)了明顯的色澤變化，由乳白半透明色轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌潭鹊狞S色，且肉眼未觀察到單個顆粒變黃不均勻現(xiàn)象，說明材料本體抗老化性能較差；動態(tài)混合器加入抗氧化劑的粒料按相同實驗條件處理，前后顏色無明顯變化，表明抗老化效果明顯。

結論：動態(tài)混合器在ABS改性實驗線上混合均勻、效率高、壓力降低，其性能優(yōu)于靜態(tài)混合器，完全可替代靜態(tài)混合器。