Grundlæggende om ABS-plast

ABS-plast er et meget unikt og alsidigt materiale. Det hører til klassen af termoplast. Der er hovedsageligt tre grundlæggende komponenter forbundet med ABS-plast i dets sammensætning. De omfatter akrylonitril, butadien og styren. Hver af disse komponenter har specifikke egenskaber og karakteristika. Polybutadien giver sejhed i ABS-plasten, mens styren giver stivhed. Tilstedeværelsen af acrylonitril giver ABS-plastens egenskaber kemisk modstandsdygtighed. Disse unikke og alsidige egenskaber gør ABS-plast meget velegnet til at blive brugt i mange applikationer.

Anvendelserne spænder fra forbrugsvarer til dele til bilindustrien og fra elektroniske komponenter til børnelegetøj. Processen med støbning og ekstrudering af ABS-plast kan let udføres. ABS-plast har evnen og egenskaberne til at bevare sin form og størrelse, når det udsættes for stress og varme. I forbindelse med fremstilling og prototyper er ABS meget velegnet, fordi det har afbalancerede egenskaber med hensyn til fleksibilitet og styrke. Desuden giver det også meget glat overfladefinish og lethed i efterbehandlingsmetoder. Vil du vide mere om ABS-palstic-dele, så gå til ABS-sprøjtestøbning for at få mere at vide.

Baggrund relateret til sikkerheden ved ABS-plast

Sikkerheden ved ABS-plast er af stor betydning med tanke på anvendelsen. Der er udarbejdet reguleringsstandarder for fremstilling og forarbejdning af ABS-plast for at sikre, at den producerede ABS-plast er sikker. Når ABS-plast udsættes for høje temperaturer, giver det anledning til store sikkerhedsproblemer, fordi det indebærer frigivelse af styren. For at løse dette problem har de regulerende organer defineret sikre grænser for eksponering af styren i applikationer, der involverer fødevarekontakt. Disse reguleringsorganer omfatter følgende.

• Fødevare- og lægemiddelstyrelsen
• Den Europæiske Fødevaresikkerhedsautoritet

Forskning og udvikling er i gang for at identificere de skader, farer og risici, der er forbundet med ABS-plast. Dette er for at sikre, at ABC-plast er sikkert at bruge i mange applikationer.

Kemisk sammensætning af ABS-plast

Den kemiske sammensætning af ABS-plast er vigtig og afgørende for at forstå de alsidige egenskaber og den sikre anvendelse af ABS-plast i mange sektorer. Der er flere monomerer, som kombineres og sammensættes for at danne ABS, som er en copolymer. Dette udføres hovedsageligt ved hjælp af polymeriseringsprocessen. Her følger detaljerne om de tre monomerer, der udgør ABS-plast.

1. Akrylonitril

Den kemiske struktur af denne monomer har en nitrilgruppe og har nedenstående specifikationer.

• Det giver kemisk modstandsdygtighed over for ABS-plast
• Det er en farveløs væske
• Den har en særlig lugt
• Det giver varmestabilitet til ABC-stabilitet
• Nitrilgruppen giver sejhed og stivhed

2. Butadien

Det er et gummiagtigt stof, som har konjugerede dobbeltbindinger. Forarbejdning af butan eller buten resulterer i produktion af dette petrokemiske stof. Denne monomer har nedenstående specifikationer.

• Dette stof er en syntetisk gummi
• Det giver fleksibilitet til ABS-plast
• Butadiens dobbeltbinding giver slagfasthed i forhold til ABS-plast
• Det giver modstandsdygtighed i ABS-plasten

3. Styren

Dette stof stammer fra forarbejdningen af ethylen og benzen. Denne monomer har følgende egenskaber.

• Styren er en farveløs væske
• Det giver bedre glans og skinnende overfladefinish til ABS-plast
• Under fremstillingsprocessen gør den det lettere at bearbejde ABS-plast.
• Det giver stivhedsegenskaber til ABS-plasten.

Processen med polymerisering af ABS-plast

Processen med emulsionspolymerisation anvendes generelt til at udføre polymerisation af ABS-plast. Der er flere trin involveret i emulsionspolymerisationen, som er beskrevet nedenfor.

Fremstilling af emulsionen

I dette trin emulgeres monomererne, herunder acrylonitril, butadien og styren, i vand ved hjælp af følgende fremgangsmåder.

• Stabilisatorer
• Overfladeaktive stoffer

Som et resultat af denne proces produceres der meget små dråber af monomerblandingen, som dispergeres i vand.

Indvielse

I dette vigtige trin tilsættes to slags initiatorer til emulsionsblandingen. Generelt er disse initiatorer følgende.

• Azo-forbindelser
• Peroxider

Efter tilsætning af disse initiatorer gives den nødvendige temperatur i nærvær af aktivatorerne. Dette vil resultere i nedbrydning af initiatorerne. Efterfølgende vil denne nedbrydning producere frie radikaler. Disse radikaler er hovedsageligt reaktive arter med uparrede elektroner.

Forplantning

I formeringstrinnet angriber de frie radikaler, der blev produceret i initieringstrinnet, de dobbeltbindinger, der er til stede i monomererne, herunder acrylonitril, butadien og styren. Dette angreb sætter gang i en kædereaktion, hvor monomererne begynder at føje sig til hinanden i den rigtige rækkefølge. Som et resultat af dette produceres der efterfølgende polymerkæder, som befinder sig i den kontinuerligt voksende fase?

Opsigelse

I dette sidste trin af polymerisationen afsluttes de voksende polymerisationskæder. Det sker ved hjælp af en af de nedenfor nævnte metoder.

• Koblingsafslutning, hvor polymerkæder kombineres med hinanden
• Indførelse af et afsluttende middel i reaktionsblandingen, som afslutter væksten af polymerkæder ved at reagere med dem.

Detaljer om opbygningen af ABS-plast

Polymerkæder produceres som et resultat af polymeriseringsprocessen. Disse kæder består af tre typer monomerer, som omfatter følgende.

1. Akrylonitril
2. Butadien
3. Styren

Disse enheder er tilfældigt fordelt langs polymerkæderne. De nødvendige egenskaber og karakteristika for det resulterende ABS-plastprodukt definerer dog forholdet mellem disse monomerer i polymerkæderne. Generelt indeholder ABS-plast følgende sammensætning i sin struktur.

• 20-30% akrylonitril
• 5-30% butadien
• 40-60% styren

Forarbejdning af ABS-plast

Behandlingen af ABS-plast efter polymerisering er et meget vigtigt trin. Behandlingen af ABS-plast udføres normalt ved hjælp af følgende behandlingsmetoder.

• Blæsestøbning
• Sprøjtestøbning
• Ekstruderingsproces

Vigtige egenskaber ved ABS-plast

De vigtigste egenskaber og karakteristika ved ABS-plast er som følger.

• Varmestabilitet og modstandsdygtighed over for kemikalier
• Slagfasthed og god sejhed
• Nem behandling og stivhed
• Fremragende holdbarhed
• Letvægtsmateriale
• Glat overfladefinish
• Fremragende trækstyrke
• God bøjningsstyrke
• Let at støbe
• God bearbejdelighed
• ABS-plast er genanvendeligt
• Det giver god elektrisk isolering
• Giver dimensionel stabilitet

I betragtning af de ovennævnte karakteristika og egenskaber ved ABS-plast anses det for at være meget velegnet til at blive brugt i mange industrier, hvor der kræves holdbarhed og unikke egenskaber.

Bekymringer i forbindelse med sikker brug af ABS-plast

ABS-plast anvendes i vid udstrækning i mange sektorer på grund af det afbalancerede udvalg af egenskaber og karakteristika, det tilbyder. Der er dog nogle bekymringer vedrørende sikker brug af ABS-plast. Disse bekymringer involverer følgende.

1. Eksponering for kemikalier under fremstillingsprocessen

Produktionsprocessen for ABS-plast omfatter generelt følgende tre kemikalier.

• Styren
• Akrylonitril
• Butadien

Der er store chancer for, at arbejdere i produktionsanlæggene udsættes for ovennævnte kemikalier under produktionsprocessen af ABS-plast. Disse kemikalier kan udgøre en risiko og fare for menneskers sundhed og sikkerhed. Så det er meget vigtigt at sikre, at disse kemikalier kontrolleres korrekt. Blandt de ovennævnte kemikalier er styren kategoriseret som det mest skadelige og er klassificeret som muligt kræftfremkaldende. Denne klassificering er baseret på eksponeringsniveauerne for styren og er erklæret skadelig af sundhedsmyndighederne.

2. Udvaskning af kemikalier under brug

Styrenmonomer har evnen til at udvaskes fra plasten. Generelt sker det, når ABS-plast kommer i kontakt med følgende stoffer.

• Opløsningsmidler
• Fede fødevarer
• Olier

Kontakt og eksponering af styren med ovennævnte stoffer udgør en potentiel risiko for menneskekroppen og kan skabe forskellige sundhedsproblemer. Disse risici omfatter følgende.

• Problemer med åndedrættet
• Potentielle kræftfremkaldende virkninger ved lang og kronisk eksponering

Den lange eksponering af acrylonitril og butadien kan også give anledning til sikkerhedsproblemer i forhold til menneskers sundhed. Disse bekymringer involverer følgende.

• Skadelige virkninger på forplantningsevnen (påvist i dyreforsøg)
• Potentielle kræftfremkaldende virkninger

3. Problem med biologisk nedbrydelighed

Det faktum, at ABS-plast ikke er bionedbrydeligt, har en negativ indvirkning på miljøsikkerheden. Det skyldes, at ABS's vedholdenhed i miljøet vil blive årsag til langsigtede økologiske påvirkninger. Desuden skal bortskaffelse af ABS-plast ske på en ordentlig måde. Der kan nemlig opstå miljøforurening, hvis bortskaffelsen af ABS-plast ikke overvåges og udføres korrekt. Miljøforurening på grund af ABS-plast omfatter primært følgende.

• Potentiel havforurening
• Akkumulering på lossepladsen
• Affald

Kontrol og foranstaltninger for at sikre, at ABS-plast er sikkert?

For at sikre sikkerheden ved ABS-plast er det obligatorisk at kontrollere de trin og processer, der er involveret i produktionen. Implementeringen af sikkerhedsforanstaltninger er også nødvendig for at sikre en sikker anvendelse. Generelt træffes følgende foranstaltninger for at sikre, at ABS-plast er sikkert.

Kontrolforanstaltninger relateret til produktion

Udvælgelsen af råmateriale og test af råmateriale spiller en vigtig rolle i at sikre sikkerheden ved ABS-plast. Derefter skal der udføres omfattende test af dette råmateriale for at sikre, at råmaterialet overholder ydeevne- og sikkerhedsstandarderne. Test af den kemiske sammensætning af ABS-plast er også nødvendig med jævne mellemrum for at sikre følgende.

• Formuleringen af ABS-plast er konsekvent
• Den kemiske sammensætning er fri for skadelig forurening

Ud over de ovennævnte parametre er det også vigtigt at kontrollere temperaturen under forarbejdningen af ABS-plast. Temperaturkontrol under forarbejdningsmetoder som ekstrudering og sprøjtestøbning sikrer følgende.

• Materialets integritet bevares
• Materialet afgiver ingen skadelige stoffer

Desuden tilsættes visse farvestoffer og stabilisatorer i ABS-plast som additiver, og de skal udvælges omhyggeligt og overvåges nøje. Denne kontrol udføres, så udvaskning af kemikalier og giftige forbindelser kan forhindres. Det er nødvendigt at identificere uoverensstemmelser, defekter og problemer i hele produktionscyklussen for at sikre, at sikkerheden ikke kompromitteres. Omfattende testprotokoller implementeres for at sikre dette aspekt. Reguleringen af fremstillingsprocesserne sikres ved at overholde følgende internationale standarder.

• ISO 14001 for miljøledelse
• ISO 9001 for kvalitetsstyring

Sikkerhedsforanstaltninger og miljøhensyn

ABS-plast har en fremragende mekanisk styrke, som forhindrer, at det går i stykker, og dermed forebygger farer. ABS-plastens kemikaliebestandighed reducerer risikoen for skadelige reaktioner under brugen. ABS-plast er meget kompatibel med andre materialer, herunder klæbemidler og maling. Denne evne forhindrer utilsigtet kemisk interaktion, som kan kompromittere sikkerheden ved ABS-plast. De bilkomponenter, der er baseret på ABS-plast, involverer temperatur i deres anvendelse. Denne temperatur kan medføre frigivelse af giftige dampe, men ABS-plastens evne til at modstå moderate temperaturer forhindrer denne fare.

Genanvendelighed og bortskaffelse af ABS-plast er vigtige faktorer, som har indflydelse på miljøsikkerheden. Derfor er det nødvendigt at udvikle bæredygtige metoder til genanvendelse af ABS-plast. Efterfølgende vil fremme af genbrug af ABS-plast reducere den negative indvirkning på miljøet. Anvendelsen af ABS-plastprodukter skal underlægges implementering af de regler og standarder, der er udarbejdet af de regulerende organer som FDA.

Konklusion

ABS-plast er en kendt termoplast, som har vigtige egenskaber og karakteristika, herunder trækstyrke og holdbarhed. Anvendelser af ABS-plast findes i mange sektorer lige fra bilindustrien til elektronik. Sikkerheden ved ABS-plast afhænger af mange faktorer, herunder den kemiske sammensætning, produktions- og fremstillingscyklus og miljømæssige overvejelser som biologisk nedbrydelighed og genbrug.

I almindelighed, ABS plast anses for at være sikkert at bruge i mange sammenhænge, hvis fremstilling og bortskaffelse sker i henhold til protokoller, regler og standarder, der er udarbejdet af de regulerende myndigheder. Der er visse faktorer, som kan fremskynde nedbrydningen af ABS-plast. Disse faktorer omfatter sollys, høje temperaturer og kemikalier. Derfor er det vigtigt at undgå, at ABS-plast udsættes for disse faktorer. ABS-plastmaterialer skal bruges til det formål, de er fremstillet til, for at forhindre skader og farer, der opstår ved ikke-specificerede anvendelser.

Hvis du vil vide mere om sikkerheden ved plast, kan du gå ind på Er TPE sikkert?, Er TPU sikkert?, Er silikone sikkert? for at få mere at vide om sikkerheden ved andre plastmaterialer.