Kopolymery MBS a MABS

4.4.6 Kopolymery MBS a MABS

Ing. Miloš Sova, CSc.

Vývoj těchto vícesložkových polymerů byl prováděn s cílem získat materiály, které by se svojí houževnatostí vyrovnaly houževnatému polystyrénu (PS-HI) nebo terpolymeru ABS a přitom by zůstaly průhledné. Heterogenní butadiénová fáze totiž způsobuje, že se jak u PS-HI, tak u terpolymerů ABS zhoršují oproti samotnému polystyrénu optické vlastnosti, především propustnost světla. Kaučuková butadiénová fáze má totiž jiný index lomu než polystyrenová matrice. Procházející světlo se pak láme a rozptyluje a navenek se tato skutečnost projevuje jako zákal. Aby mechanické vlastnosti zůstaly zachovány a přitom se dosáhlo průhlednosti, je nutné přidat do kopolymerů akrylátovou složku, nejčastěji methylmethakrylát. Použitím methylmethakrylátové složky se dosáhne toho, že index lomu matrice se přiblíží indexu lomu dispergované kaučukové fáze a tím se odstraní nežádoucí rozptyl světla.

Výsledkem jsou dvoufázové systémy složené ze tří složek methylmethakrylátu, butadiénu a styrénu, označované jako MBS, nebo čtyř složek methylmethakrylátu, akrylonitrilu, butadiénu a styrénu (MABS).

Účinek jednotlivých složek na vlastnosti v těchto vícesložkových polymerech znázorňuje schematicky obrázek.

Schematické znázornění vlivu jednotlivých složek na vlastnosti výsledného kopolymeru methylmethakrylát- -akrylonitril-butadién-styrén:

MBS kopolymery jsou houževnaté i při nízkých teplotách, čiré a průhledné, přestože jsou to dvoufázové polymerní směsi.

MABS kopolymery se vyznačují křišťálovou průhledností a zároveň vysokou pevností a teplotní odolností. Navíc vynikají vysokou houževnatostí i při nízkých teplotách.

Zajímavé je porovnání vlastností kopolymerů M(A)BS s vlastnostmi dalších nejběžnějších plastů užívaných pro své dobré optické vlastnosti - PMMA, PC a SAN. Oproti M(A)BS mají tyto přednosti:

- polykarbonát (PC) vyniká vyšší pevností a tvarovou stálostí za tepla,

- polymethylmethakrylát (PMMA) je průhlednější a má vyšší propustnost pro světlo,

- SAN má vyšší tuhost a tvrdost.

Na druhé straně je však M(A)BS předčí v následujících parametrech:

- tekutost,

- rázová a vrubová houževnatost,

- odolnost ke korozi za napětí.

Svými mechanickými vlastnostmi se MABS dost podobá terpolymeru ABS. Pracovní diagram terpolymeru MABS je patrný z obrázku. Nejdůležitější fyzikální vlastnosti jsou v tabulce.

Vlastnosti styrénových polymerů SAN, ASA a MABS: