Noções básicas de plástico ABS

O plástico ABS é um material muito exclusivo e versátil. Ele pertence à classe dos termoplásticos. Em sua composição, o plástico ABS contém principalmente três componentes básicos. Eles incluem acrilonitrila, butadieno e estireno. Cada um desses componentes apresenta propriedades e características específicas. O polibutadieno proporciona resistência ao plástico ABS, enquanto o estireno oferece as características de rigidez. A presença de acrilonitrila confere ao plástico ABS as propriedades de resistência química. Essas propriedades exclusivas e versáteis tornam o plástico ABS muito adequado para ser utilizado em diversas aplicações.

As aplicações variam de bens de consumo a peças da indústria automobilística e de componentes eletrônicos a brinquedos infantis. O processo de moldagem e extrusão do plástico ABS pode ser facilmente realizado. O plástico ABS tem a capacidade e as características de manter sua forma e tamanho quando submetido a estresse e calor. Nos processos de fabricação e prototipagem, o ABS é considerado muito adequado porque oferece características equilibradas de flexibilidade e resistência. Além disso, também proporciona um acabamento de superfície muito suave e facilidade nos métodos de pós-processamento. Para saber mais sobre peças de plástico ABS, acesse Moldagem por injeção de ABS para saber mais.

Histórico relacionado à segurança do plástico ABS

A segurança do plástico ABS é de grande importância, tendo em vista sua utilização. Existem normas regulatórias elaboradas para a fabricação e o processamento do plástico ABS para garantir que o plástico ABS produzido seja seguro. A exposição do plástico ABS a altas temperaturas gera uma grande preocupação de segurança porque envolve a liberação de estireno. Para resolver esse problema, os órgãos reguladores definiram limites seguros para a exposição de estireno nas aplicações que envolvem contato com alimentos. Esses órgãos reguladores incluem os seguintes.

• Administração de Alimentos e Medicamentos
• Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos

A pesquisa e o desenvolvimento estão em andamento para identificar os danos, os perigos e os riscos associados ao plástico ABS. Isso é para garantir a segurança do plástico ABC para uso em diversas aplicações.

Composição química do plástico ABS

A composição química do plástico ABS é importante e vital para entender as características versáteis e a utilização segura do plástico ABS em vários setores. Há vários monômeros que se combinam e se compõem para formar o ABS, que é um copolímero. Isso é essencialmente realizado pelo processo de polimerização. A seguir, os detalhes dos três monômeros que compõem o plástico ABS.

1. Acrilonitrila

A estrutura química desse monômero possui o grupo nitrila e tem as especificações mencionadas abaixo.

• Oferece resistência química ao plástico ABS
• É um líquido incolor
• Ele tem um odor específico
• Oferece estabilidade térmica à estabilidade ABC
• O grupo nitrilo proporciona resistência e rigidez

2. Butadieno

Trata-se de uma substância emborrachada que possui ligações duplas conjugadas. O processamento de butano ou buteno resulta na produção dessa substância petroquímica. Esse monômero tem as especificações mencionadas abaixo.

• Essa substância é uma borracha sintética
• Proporciona flexibilidade ao plástico ABS
• A ligação dupla do butadieno oferece resistência ao impacto do plástico ABS
• Ele confere resiliência ao plástico ABS

3. Estireno

Essa substância é derivada do processamento de etileno e benzeno. Esse monômero tem as seguintes características.

• O estireno é um líquido incolor
• Oferece melhor brilho e acabamento de superfície brilhante ao plástico ABS
• Durante o processo de fabricação, ele facilita o processamento do plástico ABS
• Ele fornece as propriedades de rigidez ao plástico ABS

Processo de polimerização do plástico ABS

O processo de polimerização em emulsão é geralmente adotado para realizar a polimerização do plástico ABS. Há várias etapas envolvidas na polimerização em emulsão, descritas a seguir.

Preparação da emulsão

Nessa etapa, os monômeros, incluindo acrilonitrila, butadieno e estireno, são emulsificados em água com a ajuda dos seguintes procedimentos.

• Estabilizadores
• Surfactantes

Como resultado desse processo, são produzidas gotículas muito pequenas de mistura de monômeros, que são dispersas em água.

Iniciação

Nessa importante etapa, dois tipos de iniciadores são adicionados à mistura de emulsão. Em geral, esses iniciadores são os seguintes.

• Compostos azóicos
• Peróxidos

Após a adição desses iniciadores, a temperatura necessária é fornecida na presença dos ativadores. Isso resultará na decomposição dos iniciadores. Posteriormente, essa decomposição produzirá radicais livres. Esses radicais são essencialmente as espécies reativas com elétrons desemparelhados.

Propagação

Na etapa de propagação, os radicais livres que foram produzidos na etapa de iniciação atacam as ligações duplas presentes nos monômeros, incluindo acrilonitrila, butadieno e estireno. Esse ataque dará início a uma reação em cadeia na qual os monômeros começam a se juntar uns aos outros na sequência adequada. Posteriormente, como resultado disso, são produzidas cadeias de polímeros que estão em fase de crescimento contínuo?

Rescisão

Nessa última etapa da polimerização, as cadeias crescentes de polimerização são terminadas. Isso é feito por qualquer um dos métodos mencionados abaixo.

• Terminação de acoplamento na qual as cadeias de polímeros são combinadas entre si
• Introdução de um agente de terminação na mistura de reação que termina o crescimento das cadeias de polímero reagindo com elas.

Detalhes da estrutura do plástico ABS

As cadeias de polímeros são produzidas como resultado do processo de polimerização. Essas cadeias são compostas por três tipos de monômeros, que incluem os seguintes.

1. Acrilonitrila
2. Butadieno
3. Estireno

Essas unidades são distribuídas aleatoriamente ao longo das cadeias de polímeros. No entanto, as propriedades e características necessárias do produto plástico ABS resultante definem a proporção desses monômeros nas cadeias poliméricas. Em geral, o plástico ABS contém a seguinte composição em sua estrutura.

• 20-30% acrilonitrila
• 5-30% butadieno
• 40-60% estireno

Processamento de plástico ABS

O processamento do plástico ABS após a polimerização é uma etapa muito importante. O processamento do plástico ABS é normalmente realizado pelos seguintes métodos de processamento.

• Moldagem por sopro
• Moldagem por injeção
• Processo de extrusão

Características importantes do plástico ABS

As propriedades e características significativas do plástico ABS são as seguintes.

• Estabilidade térmica e resistência a produtos químicos
• Resistência a impactos e boa tenacidade
• Facilidade de processamento e rigidez
• Excelente durabilidade
• Material leve
• Acabamento de superfície lisa
• Excelente resistência à tração
• Boa resistência à flexão
• Facilidade de moldagem
• Boa usinabilidade
• O plástico ABS é reciclável
• Proporciona um bom isolamento elétrico
• Proporciona estabilidade dimensional

Tendo em vista as características e propriedades do plástico ABS mencionadas acima, ele é considerado muito adequado para ser utilizado em vários setores em que a durabilidade e as propriedades exclusivas são necessárias.

Preocupações relacionadas à utilização segura do plástico ABS

O plástico ABS é amplamente utilizado em muitos setores devido à variedade equilibrada de propriedades e características que ele oferece. Entretanto, existem algumas preocupações com relação à utilização segura do plástico ABS. Essas preocupações envolvem o seguinte.

1. Exposição a produtos químicos durante o processo de fabricação

O processo de produção do plástico ABS inclui, em geral, os três produtos químicos a seguir.

• Estireno
• Acrilonitrila
• Butadieno

Há grandes chances de que os trabalhadores nas instalações de fabricação sejam expostos aos produtos químicos mencionados acima durante o processo de produção do plástico ABS. Esses produtos químicos podem causar risco e perigo à saúde e à segurança humana. Portanto, é muito importante garantir que esses produtos químicos sejam adequadamente controlados. Entre os produtos químicos mencionados acima, o estireno é classificado como o mais prejudicial e como possível carcinógeno. Essa classificação se baseia nos níveis de exposição do estireno e é declarada prejudicial pelas agências de saúde.

2. Lixiviação dos produtos químicos durante a utilização

O monômero de estireno tem a capacidade de vazar do plástico. Geralmente, isso acontece quando o plástico ABS entra em contato com as seguintes substâncias.

• Solventes
• Alimentos gordurosos
• Óleos

O contato e a exposição do estireno com as substâncias mencionadas acima representam riscos potenciais para o corpo humano e podem criar vários problemas de saúde. Esses riscos incluem os seguintes.

• Problemas respiratórios
• Potenciais efeitos carcinogênicos com exposição longa e crônica

A longa exposição à acrilonitrila e ao butadieno também pode gerar preocupações de segurança relacionadas à saúde humana. Essas preocupações envolvem o seguinte.

• Efeitos reprodutivos adversos (comprovados em estudos com animais)
• Potenciais efeitos carcinogênicos

3. Problema de biodegradabilidade

O fato de o plástico ABS não ser biodegradável gera um impacto adverso na segurança do meio ambiente. Isso se deve ao fato de que a persistência do ABS no meio ambiente se tornará a causa de impactos ecológicos de longo prazo. Além disso, o processamento do descarte do plástico ABS precisa ser realizado de maneira adequada. A poluição ambiental pode ser gerada se o descarte do plástico ABS não for monitorado e feito corretamente. A poluição ambiental causada pelo plástico ABS inclui principalmente o seguinte.

• Potencial de poluição marinha
• Acumulação em aterros sanitários
• Lixo

Controle e medidas para garantir que o plástico ABS é seguro?

Para garantir a segurança do plástico ABS, é obrigatório controlar as etapas e os processos envolvidos em sua produção. A implementação de medidas de segurança também é necessária para garantir sua utilização segura. Em geral, as seguintes medidas são tomadas para garantir a segurança do plástico ABS.

Medidas de controle relacionadas à produção

A seleção da matéria-prima e o teste da matéria-prima desempenham um papel importante para garantir a segurança do plástico ABS. Depois disso, devem ser realizados testes extensivos dessa matéria-prima para garantir que ela cumpra os padrões de desempenho e segurança. O teste da composição química do plástico ABS também é necessário regularmente para garantir os seguintes aspectos.

• A formulação do plástico ABS é consistente
• A composição química é livre de contaminações prejudiciais

Além dos parâmetros mencionados acima, o controle da temperatura durante o processamento do plástico ABS também é importante. O controle da temperatura durante os métodos de processamento, como extrusão e moldagem por injeção, garante o seguinte.

• A integridade do material é mantida
• O material não libera nenhuma substância nociva

Além disso, certos corantes e estabilizadores são adicionados ao plástico ABS como aditivos e precisam de seleção cuidadosa e monitoramento rigoroso. Esse controle é realizado para evitar a lixiviação de produtos químicos e compostos tóxicos. A identificação de inconsistências, defeitos e problemas em todo o ciclo de produção é necessária para garantir que a segurança não seja comprometida. Protocolos de testes abrangentes são implementados para garantir esse aspecto. A regulamentação dos processos de fabricação é garantida pela adesão aos seguintes padrões internacionais.

• ISO 14001 para gerenciamento ambiental
• ISO 9001 para gerenciamento de qualidade

Medidas de segurança e considerações ambientais

O plástico ABS tem excelente resistência mecânica, o que impede sua quebra e, consequentemente, evita riscos. A propriedade de resistência química do plástico ABS reduz as chances de reações prejudiciais durante sua utilização. O plástico ABS é muito compatível com outros materiais, inclusive adesivos e tintas. Essa capacidade evita a interação química não intencional que pode comprometer a segurança do plástico ABS. Os componentes automotivos baseados em plástico ABS envolvem temperatura em suas aplicações. Essa temperatura pode causar a liberação de fumaça tóxica, mas a capacidade do plástico ABS de resistir a temperaturas moderadas evita esse perigo.

A reciclabilidade e o descarte do plástico ABS são fatores importantes que causam impacto na segurança ambiental. Portanto, é necessário desenvolver práticas sustentáveis para a reciclagem do plástico ABS. Posteriormente, o incentivo à reciclagem do plástico ABS reduzirá o impacto adverso sobre o meio ambiente. A utilização de produtos de plástico ABS deve estar sujeita à implementação dos regulamentos e padrões elaborados pelos órgãos reguladores, como a FDA.

Conclusão

O plástico ABS é um termoplástico renomado que possui propriedades e características importantes, incluindo resistência à tração e durabilidade. As aplicações do plástico ABS são encontradas em muitos setores, desde a indústria automotiva até a eletrônica. A segurança do plástico ABS depende de muitos fatores, incluindo sua composição química, produção e ciclo de fabricação e considerações ambientais, como biodegradabilidade e reciclagem.

Em geral, ABS O plástico ABS é considerado seguro para ser utilizado em muitas aplicações se sua fabricação e descarte forem realizados de acordo com os protocolos, regulamentos e padrões elaborados pelas autoridades reguladoras. Existem alguns fatores que podem acelerar a decomposição do plástico ABS. Esses fatores incluem luz solar, ambiente de alta temperatura e produtos químicos. Portanto, é importante evitar a exposição do plástico ABS a esses fatores. O material plástico ABS deve ser usado para a finalidade para a qual foi fabricado, a fim de evitar danos e riscos criados por aplicações não especificadas.

Por fim, se você quiser saber mais sobre a segurança dos plásticos, acesse O TPE é seguro?, O TPU é seguro?, O silicone é seguro? para saber mais sobre a segurança de outros materiais plásticos.