Vad är ABS-material

Akrylnitril-butadien-styren (ABS) är en sampolymer som består av tre olika monomerer: - Akrylnitril, - Butadien och - Styren. ABS är välkänt för sin goda slaghållfasthet, dimensionsstabilitet vid bearbetning och fantastiska slitstyrka. ABS används i delar och moduler till bilar och lastbilar, hushållsapparater, leksaker och 3D-utskrifter. ABS syntetiseras tekniskt från tre monomerer; akrylnitril, butadien och styren, vilket gör den mycket starkare, styvare och värmebeständigare än andra termoplaster. Så det är idealiskt för alla allmänna användningsområden såväl som industriprodukter. I den här artikeln kommer du att lära dig vad ABS är och hur det exakt skapas. Så låt oss få lite ytterligare information om ABS-plastens egenskaper, tillverkningsprocess och användningsområden.

Vad är ABS-material?

ABS är en termoplastisk alkyloidal polymer med formeln (C3H3NO) - baserad på akrylnitril, butadien, styren &. Detta material är högt värderat för sin höga slaghållfasthet och dess lämplighet. Det kan alltså motstå ett stort antal temperaturer. ABS är en blandning av akrylonitrilens styvhet, butadienets seghet och styrenets bearbetbarhet, så det har en mängd olika användningsområden för varje produkt.

Vad är ABS tillverkat av

ABS tillverkas av tre monomerer:

• Akrylonitril: Den är kemikaliebeständig och värmestabil Både kemikalie- och värmebeständig. Detta är viktiga egenskaper eftersom produkten används i industrier med höga temperaturer och kemisk exponering.
• Butadien: Bidrar till att ge styrka och stötdämpning.
• Styren: Ökar styvheten och smidigheten och ökar flödesförmågan.

Dessa två egenskaper kombineras för att producera ett välbalanserat plastmaterial. Det kan därför ha olika tillämpningar för olika användningsområden beroende på förhållandet mellan de inblandade monomererna.

Vilka är egenskaperna hos ABS?

ABS har flera anmärkningsvärda egenskaper som gör det till ett material som föredras inom många branscher;

1. Hög slagtålighet: På grund av butadienkomponenten kan produkten absorbera energi. Den kan således stå emot stötar utan att spricka eller gå sönder.
2. Styvhet: Styren ger ABS den strukturella styrka som krävs för ytterligare vidhäftning av applikationen.
3. Termisk stabilitet: Den är relativt okänslig för temperatureffekter och förblir konstant över ett ganska stort temperaturintervall.
4. Kemisk beständighet: Sådana egenskaper slagtålighet kemikalie- och oljebeständighet Akrylonitril bidrar till ABS på detta sätt.
5. God elektrisk isolering: ABS är en mycket bra isolator och kan därför användas för elektriska apparater.

Följande tabell hjälper dig att beskriva egenskaperna hos ABS-material

Vilka följder får det när ABS blandas med termoplast?

ABS kan förbättra sina egenskaper genom att blandas med andra termoplaster, vanligen polykarbonat (PC) eller polyvinylklorid (PVC). Till exempel

1. Materialet med PC förbättrar ABS:s värmebeständighet och styrka. Det fungerar alltså i samklang med plasticiteten och flexibiliteten hos ett polykarbonat (PC). Vänligen gå till PC vs ABS-plast och formsprutning av polykarbonat sidan för att få veta mer om PC-material,
2. När det kombineras med PVC har det bättre kemisk beständighet och flamskydd.

Dessa blandningar används där specifika modifieringar av polymerens egenskaper är önskvärda för att uppfylla kriterier för hög prestanda.

Hur förbättrar additiv egenskaperna hos ABS-material?

Additiv som stabilisatorer, mjukgörare och färgämnen kan tillsättas ABS för att förbättra eller modifiera dess egenskaper;

1. Stabilisatorer: Förbättra värme- och UV-stabiliteten hos ABS.
2. Mjukgörare: Förstärk flexibiliteten och mjukheten i dina kläder.
3. Färgämnen: Tillåta modifiering av utseendet på ABS utan att påverka bilens funktionalitet.

Andra tillsatser, t.ex. flamskyddsmedel, förbättrar också brandmotståndet hos produkter tillverkade av ABS.

Är ABS giftigt?

EU:s inställning till ACS är att det är giftfritt och därmed lämpligt att använda i förbrukningsvaror. Det innehåller inga giftiga föreningar som ftalater, bisfenol-A (BPA) etc. och avger inte heller någon dålig lukt. Men när ABS-derivatet genomgår en tillverkningsprocess eller utsätts för hög värme/lågor (bränning) avger det giftiga ångor. Detta bidrar till att förhindra exponering för kemikalierna under bearbetning och bortskaffande av dessa produkter.

Steg-för-steg-tillverkningsprocess för ABS (akrylnitril-butadienstyren)

Här är den fullständiga processen för tillverkning av ABS-material;

1. Beredning av råmaterial

De tre monomererna, dvs. akrylnitril, butadien och styren, syntetiseras var för sig i det förhållande som krävs. Varje monomer bidrar med unika egenskaper till den slutliga ABS-polymeren. Här ger styren styvhet och enkel bearbetning, akrylnitril bidrar till värme- och kemikaliebeständighet och butadien bidrar till slaghållfasthet.

2. Polymeriseringsprocess

ABS tillverkas med hjälp av två huvudsakliga polymerisationsmetoder, t.ex;

A. Emulsionspolymerisation

Vid emulsionspolymerisation är monomererna tämligen olösliga i vatten och dispergeras därför med hjälp av ytaktiva ämnen. Butadien bildar först gummipartiklar, varefter akrylnitril och styren polymeriseras och omger gummipartiklarna för att bilda en sammanlänkande struktur av en polymermatris. Denna metod gör det möjligt att i större utsträckning kontrollera den slutliga polymerstrukturen och dess egenskaper.

B. Polymerisation i massa (bulk)

Vid masspolymerisation används inget vatten för att blanda monomererna. Katalysatorer leder till polymerisationsprocessen och den kommersiella processen sker i mycket stora reaktortankar. Därefter smälts och extruderas polymeren, kyls och pelleteras. Denna process är också snabbare och mer effektiv i storskalig produktion än batchprocesser.

3. Tillsats av stabilisatorer och tillsatser

Stabilisatorer och tillsatser tillsätts oftast i maten. Så de hjälper till att behålla vissa egenskaper hos maten som färg och konsistens. När polymerisationen är klar tillsätts några andra ingredienser som inkluderar UV-stabilisatorer, pigment och mjukgörare till ABS. Sådana tillsatser tjänar till att förbättra materialets egenskaper, inklusive att stärka motståndskraften mot väderförhållanden och färg eller för att öka flexibiliteten.

4. Kylning och pelletering

Därefter extruderas polymersmältan genom en matris och kommer ut i form av långa strängar. Dessa strängar kyls sedan med vatten eller luft för att polymeren ska stelna till ett fast material. När denna process är klar reduceras strängen till små, lika stora pellets efter att den svalnat. Dessa ABS-pellets är lätta att transportera och används som basmaterial vid produkttillverkning.

5. Slutlig bearbetning

Dessa ABS-pellets har olika användningsområden i många tillverkningsprocesser, t.ex. formsprutning, extrudering och formblåsning. Det innebär att formsprutning av abs av produkter som bildelar, elektronikhöljen och absorptionsmaterial gjutning av leksaker Blåsformning sker bland annat genom att pelletsen smälts och sedan sprutas in i formar. Extrusionsblåsformning används för produkter som rör och flaskor och den andra är formsprutning som används för produkter som leksaker och behållare. Alla ovanstående tekniker maximerar användningen av ABS: s egenskaper för att utveckla starka och kvalitetsfärdiga produkter.

Är ABS återvinningsbart?

Ja, ABS är återvinningsbart. Det försämras inte mycket i egenskaper när det har upparbetats och återanvänts. Återvinning av ABS innebär att materialet bryts ned till pellets så att de kan smältas om till önskade produkter. Återvinning av ABS är dock inte så mycket jämfört med andra plaster som PET eller HDPE på grund av vissa skäl som förorening och sortering.

Kommersiellt tillgängliga ABS-kvaliteter

Följande tabell ger en djupare förståelse för de olika ABS-kvaliteter som finns på marknaden.

Fördelar med ABS-material

Här är några fördelar med ABS-material;

1. Hög slagtålighet: Används bäst i skyddssyfte.
2. Hållbar: Mycket hårt och sprött och används därför där styvhet krävs, t.ex. i konstruktionselement.
3. Lätt att bearbeta: Dessa kan enkelt gjutas, borras och formas.
4. Kostnadseffektivt: Är mer kostnadseffektivt jämfört med andra tekniska plaster.
5. Brett temperaturområde: Bra prestanda vid höga temperaturer kombinerat med tillfredsställande prestanda vid låga temperaturer.

Nackdelar med ABS-material

Förutom flera fördelar innebär ABS också en del utmaningar. Dessa kan inkludera;

1. Dålig väderbeständighet: De är tillräckligt sköra för att vara ljuskänsliga och bryts ned vid exponering för ultraviolett strålning.
2. Låg kemisk resistens: De tål endast svaga syror eller lösningsmedel.
3. Begränsad värmebeständighet: Detta är viktigt att tänka på när man använder ABS-produkter eftersom de högre temperaturerna kan orsaka deformation av produkterna.
4. Ej biologiskt nedbrytbar: ABS är ett av de material som orsakar ansamling av plastavfall på soptippen.
5. Utsläpp av skadliga ångor: Det bör hanteras effektivt när det gäller hur det bearbetas och hur dess avfall bortskaffas. För när vi bränner det avger det farliga ångor.

Användningsområden för ABS-materialet

Nedan följer några exempel på tillämpningar av ABS-material inom olika områden;

1. Reservdelar till fordon: Möjliga brännpunkter är instrumentbrädan, hjulkapslarna eller stötfångarna och deras komponenter.
2. Konsumentelektronik: Skydd för bärbar dator, datorknappar och telefon.
3. Leksaker: Används i produkter som LEGO-klossar eftersom det är styvare än styvheten.
4. Hushållsapparater: Dammsugare, vattenkokare, gafflar och bestick samt matberedare.
5. 3D-utskrifter: Filamenten används ofta som byggmaterial vid 3D-utskrifter och består av ABS.
6. Medicintekniska produkter: Höljen till medicintekniska produkter samt andra underenheter och komponenter kräver ett material som är svårt att bryta, repa eller slita på och som är lätt att sterilisera. Det är därför ABS används i stor utsträckning till delar som inhalatorer och kirurgiska instrument.
7. Byggnadsmaterial: ABS används i byggprodukter som VVS-rör och rördelar. Det beror i allmänhet på materialets egenskaper när det gäller slag och kemisk korrosionsbeständighet.
8. Fordonsinteriörer: Utöver användningen i instrumentpanelen och stötfångarna används det också för de delar av fordonet som både måste vara starka och ge ett elegant utseende. Det kan handla om inredning, mittkonsol och dörrpaneler.
9. Kontorsutrustning: ABS används vid tillverkning av kontorsutrustning som skrivare, kopieringsmaskiner och faxar eftersom det är styvt och har en bra slaghållfasthet.

Slutsats

Sammanfattningsvis är ABS en av de välkända sorterna av termoplastiska material som uppvisar höga nivåer av nötnings-, slag- och värmebeständighet samt enkel bearbetning. Även om det har mycket dålig UV-känslighet och mycket låg värmebeständighet är det ett bättre material på grund av de många fördelar det har i de flesta användningsområden. ABS är ett återanvändbart material som används i olika applikationer. Det kan handla om bildelar, elektroniska prylar, leksaker och andra produkter. I takt med att hållbarhetsaspekterna får allt större betydelse uppmärksammas återvinning av ABS för att minska plastavfallet.

Vanliga frågor och svar

Är det säkert att använda ABS för Food Contact?

Det bör noteras att ABS i regel inte används för direkt kontakt med livsmedel. Det finns dock flera tillämpningar i miljöer med indirekt kontakt med livsmedel. vänligen gå till är Säkert ABS-material sidan för att få veta mer.

Hur klarar ABS höga värmenivåer?

ABS är värmetåligt och har nackdelen att det kan bli skevt när det utsätts för värme under en längre tid.

Hur länge håller ABS-plast?

ABS är mycket lätt, men också mycket tåligt och har hög slaghållfasthet, vilket gör att det passar bra för krävande användning.

Vilka användningsområden har ABS inom 3D-utskrift?

ABS-material används ofta vid 3D-utskrifter för att skapa styva och rivtåliga komponenter, t.ex. prototyper, modeller och delprodukter.

Är ABS flamskyddad?

Det finns ABS kvaliteter som är flamskyddade, men olegerad ABS kanske inte innehåller denna egenskap.