Qué es el material ABS

El acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) es un copolímero compuesto por tres monómeros diferentes: - acrilonitrilo; - butadieno; y - estireno. Es conocido por su buena resistencia al impacto, estabilidad dimensional en el procesado y fantástica resistencia al desgaste. El ABS se utiliza en piezas y módulos de automóviles y camiones, electrodomésticos, juguetes e impresión 3D. El ABS se sintetiza técnicamente a partir de tres monómeros: acrilonitrilo, butadieno y estireno, por lo que es más fuerte, rígido y resistente al calor que otros termoplásticos. Por lo tanto, es ideal para todos los productos de uso general e industrial. En este artículo, aprenderá qué es el ABS y cómo se crea exactamente. Obtengamos información adicional sobre las propiedades, el proceso de fabricación y los usos del plástico ABS.

¿Qué es el material ABS?

El ABS es un polímero termoplástico alquilado de fórmula (C3H3NO) - basado en acrilonitrilo, butadieno, estireno &. Este material es muy apreciado por su gran resistencia al impacto y su aptitud. Así, puede resistir un gran número de temperaturas. El ABS es una mezcla de la rigidez del acrilonitrilo, la dureza del butadieno y la procesabilidad del estireno, por lo que tiene una gran variedad de usos para cada producto.

¿De qué está hecho el ABS?

El ABS se fabrica a partir de tres monómeros:

• Acrilonitrilo: Ofrece resistencia química y estabilidad térmica Tanto a los productos químicos como al calor. Son características esenciales, ya que el producto se utiliza en industrias con altas temperaturas y exposición a productos químicos.
• Butadieno: Ayuda a proporcionar resistencia y resistencia a los golpes.
• Estireno: Aumenta la rigidez y la suavidad e incrementa la capacidad de flujo.

Estas dos características se combinan para producir un material plástico equilibrado. Así, puede tener diversas aplicaciones para distintos usos según la proporción de monómeros que intervengan.

¿Cuáles son las propiedades del ABS?

El ABS posee varias propiedades notables que lo convierten en un material preferido en numerosas industrias;

1. Gran resistencia a los impactos: Gracias al componente de butadieno, el producto es capaz de absorber energía. Así, puede resistir golpes sin agrietarse ni romperse.
2. Rigidez: El estireno ofrece la resistencia estructural del ABS necesaria para una mayor adherencia de la aplicación.
3. Estabilidad térmica: Es relativamente insensible a los efectos de la temperatura y se mantiene constante en un rango bastante amplio de temperaturas.
4. Resistencia química: Tales propiedades Resistencia al impacto Resistencia química y al aceite El acrilonitrilo contribuye al ABS de este modo.
5. Buen aislamiento eléctrico: El ABS es un buen aislante, por lo que puede utilizarse en aparatos eléctricos.

La siguiente tabla le ayudará a describir las propiedades del material ABS

¿Qué consecuencias tiene la mezcla de ABS y termoplástico?

El ABS puede mejorar sus propiedades mezclándose con otros termoplásticos, normalmente policarbonato (PC) o cloruro de polivinilo (PVC). Por ejemplo:

1. El material con PC mejora la resistencia al calor y la fuerza del ABS. Así, trabaja de acuerdo con la plasticidad y flexibilidad de un policarbonato (PC). Visite PC vs Plástico ABS y moldeo por inyección de policarbonato para saber más sobre el material para PC,
2. Combinado con el PVC, ofrece una mayor resistencia química y a las llamas.

Estas mezclas se emplean cuando se desean modificaciones específicas en las propiedades del polímero para cumplir criterios de alto rendimiento.

¿Cómo mejoran los aditivos las propiedades del material ABS?

Pueden añadirse al ABS aditivos como estabilizadores, plastificantes y colorantes para mejorar o modificar sus propiedades;

1. Estabilizadores: Mejora la estabilidad al calor y a los rayos UV del ABS.
2. Plastificantes: Refuerce el elemento de flexibilidad y suavidad en su ropa.
3. Colorantes: Permiten modificar el aspecto del ABS sin afectar a la funcionalidad del automóvil.

Otros aditivos, como los retardantes de llama, también mejoran la resistencia al fuego de los productos fabricados con ABS.

¿Es tóxico el ABS?

La postura de la Unión Europea sobre el ACS es que no es tóxico y, por tanto, es adecuado para su uso en productos consumibles. No contiene compuestos tóxicos como los ftalatos, el bisfenol A (BPA), etc., ni emite malos olores. Pero cuando se somete a un proceso de fabricación o se expone a altas temperaturas o llamas (combustión), el derivado del ABS emite gases tóxicos. Esto ayuda a evitar la exposición a sustancias químicas durante el procesamiento y la eliminación de estos productos.

Proceso de fabricación paso a paso del ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)

He aquí el proceso completo de fabricación del material ABS;

1. Preparación de las materias primas

Los tres monómeros, es decir, acrilonitrilo, butadieno y estireno, se sintetizan individualmente con la proporción requerida. Cada monómero aporta propiedades únicas al polímero ABS final. En este caso, el estireno aporta rigidez y facilidad de procesamiento, el acrilonitrilo contribuye a la resistencia térmica y química y el butadieno contribuye a la resistencia al impacto.

2. Proceso de polimerización

El ABS se crea utilizando dos métodos principales de polimerización, como son;

A. Polimerización en emulsión

En la polimerización en emulsión, los monómeros son bastante insolubles en agua, por lo que se dispersan con ayuda de tensioactivos. El butadieno crea inicialmente la formación de partículas de caucho y, a continuación, el acrilonitrilo y el estireno polimerizan y rodean las partículas de caucho para formar una estructura entrelazada de una matriz polimérica. Este método permite controlar en mayor medida la estructura final del polímero y sus propiedades.

B. Polimerización en masa

En la polimerización en masa no se utiliza agua para mezclar los monómeros. Los catalizadores conducen al proceso de polimerización y el proceso comercial tiene lugar en recipientes reactores muy grandes. A continuación, se funde y extrude el polímero, se enfría y se granula. Este proceso también es más rápido y eficaz en la producción a gran escala que el procesamiento por lotes.

3. Adición de estabilizantes y aditivos

Los estabilizantes y aditivos se suelen añadir a los alimentos. Ayudan a conservar ciertas propiedades de los alimentos, como el color y la textura. Una vez realizada la polimerización, se añaden al ABS otros ingredientes, como estabilizadores UV, pigmentos y plastificantes. Estos aditivos sirven para mejorar las propiedades del material, como reforzar la resistencia a la intemperie y el color o aumentar la flexibilidad.

4. Enfriamiento y granulación

A continuación, el polímero fundido se extruye a través de una matriz y sale en forma de largas hebras. Estos filamentos se enfrían con agua o aire para convertir el polímero en un material sólido. Una vez completado este proceso, el filamento se reduce a pequeños gránulos del mismo tamaño cuando se enfría. Estos gránulos de ABS son fáciles de transportar y se utilizan como material básico para la fabricación de productos.

5. Tratamiento final

Estos gránulos de ABS tienen diversas aplicaciones en muchos procesos de fabricación, como el moldeo por inyección, la extrusión y el moldeo por soplado. Se trata del moldeo por inyección de abs de productos como piezas de automóvil, carcasas de aparatos electrónicos y abs juguetes de moldeo entre otros, mediante el proceso de fundir los gránulos y luego inyectarlos en moldes. El moldeo por extrusión-soplado se aplica a productos como tuberías y botellas y el otro es el moldeo por inyección-soplado que se aplica a productos como juguetes y envases. Todas estas técnicas aprovechan al máximo las propiedades del ABS para desarrollar productos acabados resistentes y de calidad.

¿Es reciclable el ABS?

Sí, el ABS es reciclable. No degrada mucho sus propiedades cuando ha sido reprocesado y reutilizado. El procedimiento de reciclaje del ABS consiste en romper el material en gránulos para que puedan volver a fundirse en los productos necesarios. Sin embargo, el reciclaje de ABS no es tan frecuente como el de otros plásticos, como el PET o el HDPE, por motivos como la contaminación y la clasificación.

Calidades de ABS disponibles en el mercado

La siguiente tabla permite conocer en profundidad los distintos grados de ABS disponibles en el mercado.

Ventajas del material ABS

He aquí algunas ventajas del material ABS;

1. Gran resistencia a los impactos: Se utiliza mejor con fines de protección.
2. Duradera: Es muy duro y quebradizo, por lo que se utiliza cuando se requiere rigidez, como en los elementos estructurales.
3. Fácilmente mecanizable: Se pueden moldear, perforar y dar forma fácilmente.
4. Rentable: Es más rentable que otros plásticos técnicos.
5. Amplia gama de temperaturas: Buen rendimiento a altas temperaturas junto con un rendimiento satisfactorio a bajas temperaturas.

Desventajas del material ABS

Además de varias ventajas, el ABS también ofrece algunos retos. Entre ellos cabe citar;

1. Poca resistencia a la intemperie: Suficientemente frágiles para su sensibilidad a la luz, se degradan bajo la exposición ultravioleta.
2. Baja resistencia química: Sólo resisten ácidos o disolventes débiles.
3. Resistencia limitada al calor: Esta es una consideración importante cuando se utilizan productos de ABS, ya que las temperaturas más elevadas pueden provocar la deformación de los productos.
4. No biodegradable: El ABS es uno de los materiales causantes de la acumulación de residuos plásticos en los vertederos.
5. Emisión de humos nocivos: Debe gestionarse eficazmente en cuanto a las formas en que se procesa y cómo se eliminan sus residuos. Porque, al quemarla, emite humos peligrosos.

Usos del material ABS

A continuación se indican las aplicaciones del material ABS en diversos campos;

1. Piezas de automóviles: Los posibles puntos de inflamación incluyen el salpicadero, los tapacubos o los parachoques y sus componentes.
2. Electrónica de consumo: Protectores para portátiles, teclas de ordenador y carcasas para teléfonos.
3. Juguetes: Se utiliza en productos como los ladrillos LEGO, ya que va más allá de la rigidez.
4. Electrodomésticos: Aspiradoras, hervidores, tenedores y cubiertos, y procesadores de alimentos.
5. Impresión en 3D: Utilizados con frecuencia como material de construcción en la impresión 3D, los filamentos utilizan dow ABS.
6. Productos sanitarios: Las carcasas de los dispositivos médicos, así como otros subconjuntos y componentes, requieren un material difícil de romper, rayar o desgastar, así como fácil de esterilizar, por eso el ABS se utiliza mucho con piezas como inhaladores e instrumentos quirúrgicos.
7. Materiales de construcción: El ABS se utiliza en productos de construcción como tuberías y accesorios de fontanería. Generalmente se debe a las características de resistencia al impacto y a la corrosión química del material.
8. Interiores de automóviles: Además del uso en el salpicadero y los parachoques, también se utiliza para aquellas partes del vehículo que tienen que ser resistentes y a la vez dar un aspecto elegante. Entre ellas pueden estar las molduras interiores, la consola central y los paneles de las puertas.
9. Material de oficina: El ABS se utiliza en la fabricación de equipos de oficina, como impresoras, fotocopiadoras y faxes, ya que es rígido y tiene una buena resistencia al impacto.

Conclusión

En conclusión, el ABS es una de esas conocidas variedades de materiales termoplásticos que demuestran altos niveles de resistencia a la abrasión, al impacto y al calor, así como facilidad de procesamiento. Aunque tiene muy poca sensibilidad a los rayos UV y muy poca resistencia al calor, es un material mejor debido a las muchas ventajas que posee en la mayoría de los usos. El ABS es un material reutilizable que se emplea en diversas aplicaciones. Entre ellas, piezas de automóviles, aparatos electrónicos, juguetes y otros productos. Dado que los aspectos relacionados con la sostenibilidad están adquiriendo una importancia muy necesaria, el reciclaje de ABS está recibiendo atención para reducir los residuos plásticos.

Preguntas frecuentes

¿Es seguro utilizar ABS en contacto con alimentos?

Cabe señalar que, por regla general, el ABS no se utiliza para el contacto directo con alimentos. Aunque encuentra varias aplicaciones en entornos de contacto indirecto con alimentos. por favor vaya a es Material ABS seguro para saber más.

¿Qué tal soporta el ABS los altos niveles de calor?

El ABS es resistente al calor y tiene el inconveniente de que se deforma cuando se expone al calor durante mucho tiempo.

¿Cuánto dura el plástico ABS?

Aunque es muy ligero, el ABS también es muy resistente y tiene una gran fuerza de impacto, por lo que es bueno para un uso implacable.

¿Qué usos tiene el ABS en la impresión 3D?

Los materiales ABS se utilizan habitualmente en la impresión 3D que proporciona componentes rígidos y resistentes al desgarro, como prototipos, modelos y productos de piezas.

¿Es ignífugo el ABS?

Existen ABS que son ignífugos, pero el ABS sin alear puede no contener esta propiedad.