Modifikovaný plast PC+ABS je vysokovýkonný-kompozitný materiál získaný zmiešavaním, legovaním a funkcionalizačnou modifikáciou, ktorý pozostáva predovšetkým z polykarbonátu (PC) a akrylonitril{2}}butadién-styrénového kopolyméru (ABS). Proces jeho prípravy vyžaduje jemnú rovnováhu medzi molekulárnou kompatibilitou, kontrolou fázovej štruktúry a optimalizáciou výkonu spracovania, aby sa dosiahla kombinácia tepelnej odolnosti a vysokej pevnosti PC a húževnatosti a spracovateľnosti ABS. Rôzne spôsoby prípravy priamo ovplyvňujú mikroštruktúru, mechanické vlastnosti a aplikačnú vhodnosť materiálu, a preto majú významný riadiaci význam v priemyselnej výrobe a výskume a vývoji.
Hlavné spôsoby prípravy možno rozdeliť do dvoch hlavných kategórií: fyzikálne miešanie a reaktívne legovanie. Fyzikálne miešanie zahŕňa rovnomerné dispergovanie PC a ABS živíc miešaním taveniny vo vopred určenom pomere. Tento proces je relatívne jednoduchý a vhodný pre-veľkú nepretržitú výrobu. Kľúč k tejto metóde spočíva v úprave kompatibility a kontrole disperzie: hoci PC a ABS sú čiastočne kompatibilné, priame miešanie ľahko vedie k štruktúram separácie fáz, čo má za následok kolísanie výkonu pri náraze. Preto sa často zavádzajú kompatibilizátory (ako je styrén-akrylonitril-glycidylmetakrylátový kopolymér) alebo pred{7}}reakčné procesy na úpravu rozhrania medzi dvoma fázami pred zmiešaním, čím sa zlepší adhézia na rozhraní a vytvorí sa jemná a stabilná disperzná fáza, čím sa zlepší tuhosť materiálu.
Reaktívne legovanie zavádza počas procesu miešania reaktívne skupiny, čo spôsobuje, že PC a ABS podstupujú v roztavenom stave očkovanie alebo zosieťovanie{0}}, čím sa vytvorí chemicky viazaná kopolymérna sieť. Táto metóda môže výrazne zlepšiť kompatibilitu dvoch fáz, získať jednotnejšiu mikroštruktúru, a tým zlepšiť tepelnú stabilitu a mechanické vlastnosti. Napríklad peroxidové iniciátory sa môžu použiť na podporu reakcie medzi butadiénovými dvojitými väzbami v ABS a koncovými skupinami PC alebo sa do systému môžu pridať funkčné monoméry obsahujúce epoxidové a karboxylové skupiny, aby sa zúčastnili reakcie pri teplote spracovania, čím sa vytvorí vzájomne sa prenikajúca alebo polo{3}}interpenetrujúca sieťová štruktúra. Výhodou tejto metódy je, že dokáže presne kontrolovať stav zliatiny, ale procesné okno je užšie a požiadavky na riadenie teploty, šmykovej rýchlosti a pomeru prísad sú vyššie.
Okrem základného miešania a legovania je dôležitým krokom pri príprave PC+ABS aj funkčná modifikácia. V prípade požiadaviek na spomaľovače horenia je možné zaviesť systémy spomaľujúce horenie na -brómovom,-fosforečnom alebo bezhalogénovom -základe a na optimalizáciu účinnosti a tepelnej stability spomaľovača horenia možno použiť synergenty. Pre požiadavky na vystuženie sa môžu pridať sklenené vlákna, uhlíkové vlákna alebo minerálne plnivá na zlepšenie tuhosti, teploty deformácie teplom a rozmerovej stability; avšak väzbové činidlá sú potrebné na zlepšenie medzifázového spojenia a na zabránenie aglomerácie vlákien vedúcej k degradácii výkonu. Modifikácia odolnosti voči poveternostným vplyvom zahŕňa pridanie bránených amínových svetelných stabilizátorov, UV absorbérov a iných prísad na spomalenie starnutia materiálu za svetla a vlhkosti.
Pokiaľ ide o technológiu spracovania, PC+ABS sa zvyčajne mieša-tavením pomocou dvojitého-závitovkového extrudéra. Kombinácia skrutiek by mala vyvážiť disperziu a strih, aby sa zabezpečila rovnomerná distribúcia materiálu a zabránilo sa lokalizovanému prehriatiu a degradácii. Sekvencia dávkovania, teplota taveniny (všeobecne riadená pri 230-260 stupňoch), rýchlosť závitovky a doba zotrvania musia byť nastavené podľa formulácie, aby sa vyvážila kontrola disperzie a tepelnej histórie. Po granulácii sa pred použitím pri vstrekovaní, vytláčaní a iných druhotných formovacích procesoch vyžaduje sušenie, aby sa predišlo hydrolýze alebo defektom bublín spôsobeným vlhkosťou.
Celkovo je príprava PC+ABS systematický podnik, ktorý spája vedu o materiáloch, reakčné inžinierstvo a technológiu spracovania. Fyzické miešanie je známe svojou hospodárnosťou a škálovateľnosťou, zatiaľ čo reaktívne legovanie ponúka výhody z hľadiska výkonnostného stropu a štrukturálnej jednotnosti. Kombináciou funkčnej modifikácie s precíznym ovládaním obrábania možno rôzne druhy materiálov, ako sú tepelne-odolné, vysoko{4}}pevné, horľavé-retardujúce, vystužené alebo poveternostné-materiály, prispôsobiť tak, aby spĺňali prísne požiadavky automobilového priemyslu, elektroniky, zdravotníckych zariadení a špičkových{7}}priemyselných produktov na komplexný materiálový výkon.