ABS: akrylonitryl-butadien-styren

Akrylonitryl-butadieno-styren (ABS) to tworzywo sztuczne, które jest terpolimerem, polimerem składającym się z trzech różnych monomerów. ABS powstaje w wyniku polimeryzacji styrenu i akrylonitrylu w obecności polibutadienu. Akrylonitryl jest syntetycznym monomerem składającym się z propylenu i amoniaku, podczas gdy butadien jest węglowodorem ropopochodnym, a monomer styrenowy powstaje w wyniku dehydrogeneracji etylobenzenu. Odwodornienie to reakcja chemiczna, która polega na usunięciu wodoru z cząsteczki organicznej i jest odwrotnością uwodornienia. Odwodornienie przekształca alkany, które są stosunkowo obojętne, a przez to mało wartościowe, w olefiny (w tym alkeny), które są reaktywne, a przez to bardziej wartościowe. Procesy dehydrogeneracji są szeroko stosowane do produkcji aromatów i styrenu w przemyśle petrochemicznym. Istnieją dwa rodzaje: jeden służy do wytłaczania kształtów, a drugi to tworzywo termoplastyczne używane do formowania produktów. Kompozyty ABS są zwykle w połowie styrenem, a reszta jest zrównoważona między butadienem i akrylonitrylem. ABS dobrze komponuje się z innymi materiałami, takimi jak polichlorek winylu, poliwęglan i polisulfony. Mieszanki te pozwalają na szeroki zakres funkcji i zastosowań.

Historycznie, ABS został po raz pierwszy opracowany podczas II wojny światowej jako zamiennik gumy. Chociaż nie był przydatny w tej aplikacji, stał się powszechnie dostępny do zastosowań komercyjnych w latach pięćdziesiątych. Obecnie ABS jest używany w różnorodnej grupie zastosowań, w tym w zabawkach. Na przykład klocki LEGO® są z niego wykonane, ponieważ jest lekki i bardzo wytrzymały. Również formowanie w wysokich temperaturach poprawia połysk i odporność termiczną materiału, podczas gdy formowanie w niskich temperaturach skutkuje wysoką udarnością i wytrzymałością.

ABS jest amorficzny, co oznacza, że ​​nie ma prawdziwej temperatury topnienia, ale raczej temperaturę zeszklenia, która wynosi około 105◦C lub 221◦F. Jego zalecana temperatura pracy ciągłej wynosi od -20◦C do 80◦C (-4◦F do 176◦F). Jest łatwopalny, gdy jest wystawiony na działanie wysokich temperatur, takich jak te wytwarzane przez otwarty płomień. Najpierw się stopi, potem zagotuje, a następnie wybuchnie intensywnym, gorącym płomieniem, gdy plastik wyparuje. Jego zaletą jest wysoka stabilność wymiarowa i wytrzymałość nawet w niskich temperaturach. Kolejną wadą jest to, że spalanie ABS powoduje duże wytwarzanie dymu.

ABS jest odporny na chemikalia. Jest odporny na wodne kwasy, zasady i kwasy fosforowe, stężone alkohole solne oraz oleje zwierzęce, roślinne i mineralne. Jednak ABS jest poważnie atakowany przez niektóre rozpuszczalniki. Długotrwały kontakt z rozpuszczalnikami aromatycznymi, ketonami i estrami nie daje dobrych rezultatów. Ma ograniczoną odporność na warunki atmosferyczne. Gdy pali się ABS, generuje dużą ilość dymu. Światło słoneczne również degraduje ABS. Jego zastosowanie w przycisku zwalniania pasów bezpieczeństwa w samochodach spowodowało największe i najkosztowniejsze wycofanie z rynku w historii USA. ABS jest odporny na wiele różnych substancji, w tym stężone kwasy, rozcieńczone kwasy i zasady. Słabo radzi sobie z węglowodorami aromatycznymi i halogenowanymi.

Najważniejszymi cechami ABS są odporność na uderzenia i wytrzymałość. Również ABS może być przetwarzany, dzięki czemu powierzchnia jest błyszcząca. Producenci zabawek używają go ze względu na te cechy. Oczywiście, jak wspomniano, jednym z najbardziej znanych użytkowników ABS jest LEGO® ze względu na swoje kolorowe, błyszczące klocki do zabawy. Jest również używany do produkcji instrumentów muzycznych, główek kijów golfowych, urządzeń medycznych do dostępu krwi, ochronnych nakryć głowy, kajaków wodnych, bagażu i futerałów.

Czy ABS jest toksyczny?

ABS jest stosunkowo nieszkodliwy, ponieważ nie ma żadnych znanych czynników rakotwórczych i nie ma znanych negatywnych skutków zdrowotnych związanych z narażeniem na ABS. To powiedziawszy, ABS zazwyczaj nie nadaje się do implantów medycznych.

Jakie właściwości ma ABS?

ABS jest bardzo wytrzymały strukturalnie, dlatego jest używany w takich rzeczach jak obudowy kamer, obudowy ochronne i opakowania. Jeśli potrzebujesz niedrogiego, mocnego, sztywnego plastiku, który dobrze wytrzymuje zewnętrzne uderzenia, ABS jest dobrym wyborem.