Modificirana plastika PC+ABS je kompozitni materijal visokih-performansi dobiven miješanjem, legiranjem i funkcionalizacijom, prvenstveno sastavljen od polikarbonata (PC) i akrilonitril-butadien-stiren kopolimera (ABS). Proces njegove pripreme zahteva delikatnu ravnotežu između molekularne kompatibilnosti, kontrole fazne strukture i optimizacije performansi obrade kako bi se postigla kombinacija otpornosti na toplotu i visoke čvrstoće PC-a i žilavosti i obradivosti ABS-a. Različite metode pripreme direktno utiču na mikrostrukturu, mehanička svojstva i pogodnost za primenu materijala, što ima značajan orijentacioni značaj u industrijskoj proizvodnji i istraživanju i razvoju.
Glavni putevi pripreme mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije: fizičko miješanje i reaktivno legiranje. Fizičko miješanje uključuje ravnomjerno dispergiranje PC i ABS smola kroz miješanje taline u unaprijed određenom omjeru. Ovaj proces je relativno jednostavan i pogodan za kontinuiranu proizvodnju velikih{2}}razmjera. Ključ ove metode leži u tretmanu kompatibilnosti i kontroli disperzije: iako su PC i ABS djelomično kompatibilni, direktno miješanje lako dovodi do struktura za razdvajanje faza, što rezultira fluktuacijama u performansama udara. Zbog toga se često uvode kompatibilizatori (kao što je stiren-akrilonitril-glicidil metakrilat kopolimer) ili pred{7}} procesi kako bi se modificirala međufaza prije miješanja, čime se poboljšava međufazna adhezija i formira se fina i stabilna faza disperzije, čime se održava fino i stabilno dispergiranje.
Reaktivno legiranje uvodi reaktivne grupe tokom procesa miješanja, uzrokujući da se PC i ABS podvrgnu reakcijama cijepljenja ili unakrsnog{0}}vezivanja u rastopljenom stanju, formirajući hemijski povezanu kopolimernu mrežu. Ova metoda može značajno poboljšati kompatibilnost dvije faze, čime se dobija ujednačenija mikrostruktura, a samim tim i poboljšana termička stabilnost i mehanička svojstva. Na primjer, peroksidni inicijatori se mogu koristiti za promicanje reakcije između butadienskih dvostrukih veza u ABS-u i PC krajnjim grupama, ili se funkcionalni monomeri koji sadrže epoksi i karboksilne grupe mogu dodati sistemu da učestvuju u reakciji na temperaturi obrade, formirajući interpenetrirajuću ili polu{3}}interpenetrirajuću mrežnu strukturu. Prednost ove metode je u tome što može precizno kontrolisati fazno stanje legure, ali je procesni prozor uži, a zahtjevi za kontrolu temperature, brzine smicanja i omjera aditiva su veći.
Pored osnovnog mešanja i legiranja, funkcionalna modifikacija je takođe važan korak u pripremi PC+ABS. Za zahtjeve usporivača plamena, mogu se uvesti sistemi usporivača plamena na-bazirani, fosfor-ili bez halogena-a, a sinergisti se mogu koristiti za optimizaciju efikasnosti usporivača plamena i termičke stabilnosti. Za potrebe pojačanja mogu se dodati staklena vlakna, karbonska vlakna ili mineralna punila kako bi se poboljšala krutost, temperatura izobličenja topline i stabilnost dimenzija; međutim, sredstva za spajanje su potrebna za poboljšanje međufaznog spajanja i sprečavanje aglomeracije vlakana koja dovodi do degradacije performansi. Modifikacija otpornosti na vremenske uvjete uključuje dodavanje ometanih aminskih svjetlosnih stabilizatora, UV apsorbera i drugih aditiva za usporavanje starenja materijala u svjetlosnim i vlažnim uvjetima.
Što se tiče tehnologije obrade, PC+ABS se obično topi-miješa pomoću ekstrudera s dva puža-. Kombinacija vijaka treba uravnotežiti disperziju i smicanje kako bi se osigurala ujednačena raspodjela materijala i spriječilo lokalizirano pregrijavanje i degradacija. Redoslijed hranjenja, temperatura topljenja (općenito kontrolirana na 230-260 stupnjeva), brzina zavrtnja i vrijeme zadržavanja moraju se podesiti prema formulaciji kako bi se uravnotežila disperzija i kontrola termičke povijesti. Nakon granulacije, potrebno je sušenje prije upotrebe u brizganju, ekstruziji i drugim procesima sekundarnog oblikovanja kako bi se izbjegla hidroliza ili defekti mjehurića uzrokovani vlagom.
Sve u svemu, priprema PC+ABS je sistematski poduhvat koji kombinuje nauku o materijalima, reakcijsko inženjerstvo i tehnologiju obrade. Fizičko mešanje je poznato po svojoj ekonomičnosti i skalabilnosti, dok reaktivno legiranje nudi prednosti u pogledu plafona performansi i strukturalne uniformnosti. Kombinacijom funkcionalne modifikacije sa preciznom kontrolom obrade, različiti tipovi kao što su toplinski-otporni, visoke{4}}čvrstoće, otporni na vatru-otporni, ojačani ili vremenski-materijali mogu se prilagoditi da zadovolje stroge zahtjeve automobilske industrije, elektronike, medicinske opreme i industrijskih proizvoda visokih performansi{{7}
