回收ABS材料的质量控制要求需涵盖原料筛选、预处理、加工过程控制及成品检测等多个环节,以确保其性能满足再利用标准。以下是具体要求:
一、原料筛选与分类
-
来源合规性
-
回收ABS应来自可追溯的废旧产品(如家电外壳、汽车内饰件、电子设备外壳等),避免混入其他塑料或有害物质。
-
优先选择单一来源的ABS废料,减少材料成分波动。
-
外观与杂质检查
-
剔除含金属、木材、纸张、橡胶等异物的废料,防止加工设备损坏或污染。
-
分离不同颜色ABS(如黑色、白色、彩色),避免混色导致成品色差。
-
材料标识验证
-
确认废料是否为纯ABS,或与其他塑料(如PC、PVC、HIPS)的共混物。
-
通过红外光谱(FTIR)或差示扫描量热法(DSC)分析材料成分,确保符合回收目标。
二、预处理工艺控制
-
清洗与干燥
-
清洗:使用碱性或中性清洗剂去除油污、灰尘、标签胶等污染物,水温控制在50-70℃,清洗时间10-15分钟。
-
干燥:清洗后通过热风循环干燥箱或离心脱水机去除水分,干燥温度80-100℃,时间2-4小时,确保含水率≤0.5%。
-
破碎与筛分
-
破碎:采用双轴剪切式破碎机将废料破碎至粒径5-10mm,减少加工能耗。
-
筛分:通过振动筛分离细粉(粒径<1mm)和过大颗粒,避免影响挤出稳定性。
-
除杂与磁选
-
使用磁选机去除铁磁性杂质(如螺丝、钉子),通过风选或浮选分离轻质杂质(如塑料薄膜、泡沫)。
三、改性处理(根据需求)
-
增韧增强
-
添加弹性体(如SBS、SEBS)或纳米碳酸钙提高冲击强度,添加玻璃纤维(10-30%)提升弯曲模量。
-
示例配方:回收ABS 80% + 增韧剂10% + 抗氧剂1% + 润滑剂0.5%。
-
阻燃改性
-
添加溴系阻燃剂(如十溴二苯乙烷)或磷系阻燃剂(如次磷酸铝),配合协效剂(如三氧化二锑)提升阻燃等级至UL94 V-0。
-
颜色调配
-
使用色母粒或色粉调整颜色,通过测色仪(如Datacolor)控制色差ΔE≤2.0,确保批次一致性。
四、加工过程控制
-
挤出造粒
-
温度控制:一区160-180℃,二区190-210℃,三区210-230℃,机头220-240℃,避免温度过高导致降解。
-
螺杆转速:80-120rpm,根据熔体压力调整,确保塑化均匀。
-
切粒方式:采用水下切粒或拉条切粒,粒径控制在3-5mm,长度均匀。
-
注塑成型(成品制造)
-
干燥处理:造粒后需再次干燥(80-90℃,2-4小时),防止水解。
-
注塑参数:
-
料筒温度:200-240℃(根据材料流动性调整);
-
模具温度:50-80℃;
-
注射压力:50-100MPa;
-
保压时间:5-15秒,避免缩痕或翘曲。
五、质量检测与标准
-
物理性能测试
-
拉伸强度:≥40MPa(ASTM D638);
-
弯曲强度:≥60MPa(ASTM D790);
-
冲击强度:≥20kJ/m²(缺口,ASTM D256);
-
热变形温度:≥80℃(1.8MPa,ASTM D648)。
-
化学性能检测
-
重金属含量:符合RoHS指令(Pb、Cd、Hg、Cr6+等≤1000ppm);
-
多环芳烃(PAHs):符合REACH法规(如苯并[a]芘≤1mg/kg)。
-
外观与尺寸
-
表面质量:无气泡、裂纹、色斑,光泽度均匀;
-
尺寸公差:符合ISO 2768-m级标准,关键尺寸偏差≤±0.1mm。
-
老化测试
-
氙灯老化:500小时后色差ΔE≤3.0,无粉化、开裂(ASTM G155);
-
热老化:70℃×168小时,拉伸强度保持率≥80%。
六、包装与储存
-
包装要求
-
使用防潮铝箔袋或内衬塑料袋的纸箱包装,每袋净重25kg,标注材料型号、批次号、生产日期。
-
储存条件
-
存放于干燥、通风的仓库,温度≤30℃,湿度≤60%,避免阳光直射;
-
堆放高度不超过1.5米,防止压溃变形。
七、追溯与改进
-
批次管理
-
建立原料-生产-成品的全流程追溯系统,记录每批次回收来源、加工参数、检测数据。
-
持续改进
-
定期分析不良品原因(如黑点、银纹、脆化),优化工艺参数或调整配方;
-
与下游客户沟通性能需求,针对性开发定制化回收ABS材料。
-
