Пластик abc что это значит

ABS-пластик: характеристика, преимущества и недостатки

Такой материал, как abs-пластик, является довольно популярным и востребованным в производстве многих электронных приборов и техники. При этом в отличие от пластмассы данный материал владеет более высокими эксплуатационными показателями, что объясняется его повышенной стойкостью к механическим повреждениям и защищенностью от факторов внешней среды. Чем же так актуален abs-пластик, и в чем его преимущества?

Характеристика

Данный материал являет собой термопластическую ударопрочную смолу, которая на научном языке называется «сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирол». Данный материал по своим свойствам напоминает обычную пластмассу. Его окраска обычно бывает с желтоватым оттенком. Однако на мировом рынке часто встречается abs-пластик в прозрачных гранулах. Но в какой бы оттенок он уже ни был окрашен, в любом случае данный материал очень хорошо поддается колорированию, даже если уже имеет определенный оттенок.

Благодаря сочетанию бутадиена и акрилонитрильных материалов со стиролом пластик листовой abs обладает высокими свойствами прочности и эластичности. Таким образом, он может выплавляться в наиболее сложные формы и при этом не терять своих эксплуатационных показателей. Поэтому abs-пластик является одним из самых применяемых в производстве и хозяйстве материалов. Кстати, в промышленности он встречается в виде однородных гранул. На их основе компании и фирмы производят различные композиты, относящиеся к классу специальных полимеров.

Как именуется пластик abs?

Характеристики данного материала существенно не отличаются друг от друга, однако, несмотря на это, в России он маркируется под несколькими названиями. Это сокращенные аббревиатуры «ABS», «АБС», а также различные научные названия типа «Сополимер акрилонитрила, стирола и бутадиена» либо же «АБС сополимер».

Преимущества

Abs-пластик обладает многими преимуществами по сравнению с другими видами полимерных материалов. В первую очередь это его высокая устойчивость к щелочам, жирам, бензину и прочим агрессивным средствам. И если некоторые виды пластика могут попросту расплавиться или обесцветиться под их воздействием, то АБС-сополимер будет стойко держаться максимально долго. Кроме этого, поверхность из данного материала выходит весьма ровной и блестящей. За счет этого практически на всех современных мобильных телефонах корпуса изготавливаются именно из АБС-пластика. При этом встречаются матовые полимеры и материалы, владеющие определенным уровнем блеска.

Недостатки

Среди основных минусов данного материала стоит отметить его невысокую устойчивость к воздействию ультрафиолетовых солнечных лучей (некоторые модели боятся воздействия бензола, ацетона и этилхлорида), что может привести к обесцвечиванию поверхности. Также в отличие от полистирола такой пластик имеет невысокие электроизоляционные свойства. Однако наличие этих недостатков не помешало ему уверенно занять лидирующие позиции в списке полимерных материалов для производства различных пластиковых изделий.

Источник

Что такое АБС ABS пластик

АБС пластик — это акрилонитрилбутадиенстирол. Такое сложное и длинное название, но такой прочный и полезный материал. По своей сути, это термопластическая смола, которая используется повсеместно в жизни и быту. Маленькие прозрачные гранулки смолы путём выплавления легко превращаются в самые сложные формы.

Производство АБС пластика

Получают из акрилонитрила, бутадиена и стирола. Акрилонитрил представляет собой синтетический мономер, полученный из пропилена и аммиака; бутадиен представляет собой нефтяной углеводород из фракции C4 парового крекинга; мономер стирола производится путем дегидрирования из этилбензола — углеводород, полученный в результате реакции этилена и бензола.

Какими свойствами обладает АБС пластик

Механические свойства этого материала идеально сбалансированы:

• стабильно высокая жесткость и упругость
• стойкость к ударным нагрузкам
• не теряет этих показателей при низких температурах

• легко окрашивается в различные цвета
• влагоустойчивость
• морозостойкость -40°C
• нагревостойкость +90°C
• кислотостойкость, маслостойкость
• нетоксичность
• самая высокая стойкость к щелочам, солям, бензину, жирам и различным агрессивным моющим средствам по сравнению с др полимерами
• возможность вторичной переработки
• долговечность

Обработка АБС пластика

Легко обрабатывается; токарная, фрезерная, распиловка, высечка и резка. Можно нарезать стандартными инструментами из магазинов. ABS может быть химически прикреплен к себе и другим подобным пластикам. Может нагреваться до температуры плавления, охлаждаться и повторно нагреваться без существенной деградации. Вместо того, чтобы гореть, термопласты, такие как ABS переходят в жидкое состояние.

Напротив, термореактивные пластмассы нагреваются только один раз (обычно в процессе литья под давлением). Первое нагревание приводит к термореактивации материалов для установки (по аналогии с 2-компонентной эпоксидной), в результате химических изменений. Если Вы пробовали в детстве нагреть термореактивную пластмассу, то под воздействием высокой температуры она просто сжигается, сгорает. Эта характеристика делает термореактивные материалы плохими кандидатами на переработку.

Как производится АБС пластик

Наиболее часто полимеризуется через процесс эмульсии (смесь из нескольких продуктов, которые, как правило, не объединяются в единый продукт). Также создается, хотя и реже, запатентованным процессом, известным как непрерывная массовая полимеризация. В глобальном масштабе наиболее распространенной методологией остаётся эмульсия.

Важно отметить, что поскольку АБС является термопластичным материалом, его можно легко утилизировать. Это означает, что общий способ получения АБС-пластика состоит из другого АБС-пластика (т. е. изготовление из самого себя).

Почему ABS используется так часто?

Начнём с того, что этот вид пластика относительно недорогой, в соотношении цена-качество, меньше 3$/1кг. Легкий вес и способность к экструдированию делают его полезным в производстве различной продукции и предметов потребления. Легко подвергается механической обработке, зашкурить, склеить и покрасить.

Где применяется и что делают из ПВХ

трубопроводные системы музыкальные инструменты аксессуары при игре в гольф защитные головные уборы в индустрии мебели багажные и защитные чехлы предметы интерьера корпус мобильного телефона кухонная посуда

кухонная техника игрушки клавиши для компьютерных клавиатур в некоторых чернилах для тату расходники для 3D -принтера в медицине оконная фурнитура телевизоры, компьютеры высокие детские стульчики

И многое другое.

Токсичен ли АБС пластик?

Относительно безвреден в том, что он не имеет каких-либо известных канцерогенов, и нет никаких неблагоприятных последствий для здоровья, связанных с воздействием. Тем не менее, не подходит для медицинских имплантатов.

Производство ABS может быть опасным в парообразной форме для рабочих. Маловероятно, что вы столкнетесь с опасными выделениями, потому что материал сложно ломается и не выщелачивает что-либо в пищу, воду или почву.

Если вам нужен недорогой, прочный, жесткий пластик, АБС — это хороший выбор!

Источник

АБС-пластик (акрилонитрил бутадиен стирол)

АБС-пластик (акрилонитрил бутадиен стирол)

АБС-пластик (акрилонитрил бутадиен стирол) – ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом (название пластика образовано из начальных букв наименований мономеров). Обозначения: ABS; сополимер акрилонитрила, стирола и бутадиена; АБС сополимер. Его химическая формула (C8H₈)_x·(C₄H₆)_y·(C₃H₃N)_z, а пропорции могут варьироваться в пределах 15 – 35% акрилонитрила, 5 – 30% бутадиена и 40 – 60% стирола. Ниже приведены химические формулы мономеров, из которых производится рассматриваемый пластик:

В CAS приведены свойства компаунда. Так, температура плавления составляет 230°C, а плотность 1,04 г/см 3 .

Гранулы АБС-пластика выглядят следующим образом:

Росту популярности и все более широкому распространению АБС-пластик обязан тому набору технических характеристик, которыми он обладает. Основными свойствами, влияющими на востребованность материала на рынке, являются:

Высокие показатели износостойкости и прочности в сочетании с эластичностью

Долговечность при условии эксплуатации без воздействия ультрафиолетовых лучей

Высокая сопротивляемость воздействию моющих средств и щелочных составов

Устойчивость к воздействию влаги, кислот, масел

В нормальных условиях материал не токсичен

Может эксплуатироваться при температурах от -40°C до +90°C с сохранением технических характеристик

В чистом виде имеет матовую поверхность желтоватого оттенка, но при помощи пигментных добавок может окрашиваться в любые цвета и становиться прозрачным

Легкость обработки различными методами (ручное шлифование, механическая полировка, химическое сглаживание и другое)

Высокая механическая прочность

С другой стороны, против такого количества значимых показателей выступает некоторое количество минусов материала:

Резкий, сильный запах плавящегося пластика

Сложность в использовании (для плавления необходима температура около 230°C)

Деформация по мере охлаждения (сжимание)

Расслаивание при неравномерном остывании изделия

Что касается химических свойств, то отмечается, что рассматриваемый материал растворяется в исключительном числе жидкостей: ацетон, бензол, анилин, эфир и анизол.

Далее рассмотрим основные химические происходящие в производственном цикле получения АБС-сополимера суспензионным методом.

Итак, полимеризация бутадиена-1,3 происходит с образованием латекса, в присутствии инициатора персульфата калия и эмульгатора (солей жирных кислот ряда С₁₀-С₁₆.)

Сополимеризация стирола и акрилонитрила протекает в суспензии в процесе прививанитя к полибутадиену в присутствии персульфата калия.

Далее осуществляется прививка сополимера стирола и акрилонитрила к полибутадиену. Готовый привитый сополимер акрилонитрилбутадиенстирола, химическая формула продукта реакции нарисована условно с упрощениями, для наглядности.

АБС-пластики (АБС- сополимеры) представляют собой сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, получаемые привитой сополимеризацией стирола и акрилонитрила к батадиену. Производство же АБС-сополимера осуществляют эмульсионным способом в 2 стадии. На первой стадии производят полимеризацию бутадиена, на второй — сополимеризацию стирола и акрилонитрила и прививку полученного полимера к полибутадиену.

Процессы сополимеризации и полимеризации происходят в присутствии индикаторов: персульфатов и окислительно-восстановительных систем, в количестве от 0.1% до 0,5%. Эмульгаторов: солей жирных кислот и сульфокислот, от 1% до 3% при температуре 40-50ºС. В реакционную смесь добавляют регуляторы pH, регуляторы поверхностного натяжения, пеногасители (одноатомные спирты), регуляторы молекулярного веса (меркаптаны). Количество регуляторов зависит от заданных свойств полимера, условий полимеризации и колеблется от 0,1% до 0,5%.

Технологический процесс производства АБС сополимера эмульсионным методом состоит из трех этапов.

Первый этап включает в себя подготовку исходного сырья, полимеризацию бутадиена, отделение непрореагировавшего бутадиена. Во второй этап входит лишь процесс сополимеризации. В третий – высаживание сополимера из латекса, отжим и промывка сополимера, сушка сополимера.

Обратимся к схеме производства АБС-пластика:

1 – реактор полимеризации;

4 – отпарная колонна;

5 – промежуточная емкость;

6 – реактор полимеризации;

12 – сушилка с кипящим слоем.

В реактор полимеризации 1, представляющем собой автоклав, снабженный рубашкой, мешалкой и обратным холодильником 3, дозируется деминерализованная вода и при перемешивании добавляется эмульгатор, добавляется водный раствор инициатора и жидкий бутадиен. Производят нагрев реакционной смеси до 50ºС и выдерживают ее в течение 5-6 часов до 75%-го превращения.

Нормы загрузки компонентов на данной стадии: бутадиен — 100 (мас. ч), вода — 200 (мас. ч.), Соль жирных кислот ряда С₁₀-С₁₆ — 2 (мас. ч.), Персульфат Калия 0,5 (мас. ч.)

В соответствии со второй стадией проводится сополимеризация акрилонитрила и прививание к полибутадиену, получение АБС-сополимера в виде суспензии:

Непрореагировавший бутадиен удаляется в отпарной колонне 4, а латекс полибутадиена через промежуточную емкость 5 подается на сополимеризацию. В реактор сополимеризации 6 загружают деминерализованную воду и примешивают эмульгатор, водный раствор инициатора и из мерников — 7,8: стирол и акрилонитрил соответственно. Далее в рубашку реактора подают горячую воду и нагревают реакционную массу до 40ºС, в нее добавляют массу полибутадиена, массу догревают до 50ºС. Продолжительность последующей сополимеризации стирола с акрилонитрилом и дальнейшей их прививки к полибутадиену состовляют 6 часов в присутствии регулятора молекулярной массы. Нормы загрузки компонентов на данной стадии: полибутадиеновый латекс (30%) — 210 (мас. ч.), стирол — 70 (мас. ч.), акрилонитрил — 30 (мас. ч.), вода деминерализованная — 400 (мас. ч.), соль жирных кислот ряда С₁₀-С₁₆ — 2,5 (мас. ч.), Персульфат калия — 0,5 (мас. ч.).

Далее происходит осаждение суспензии сополимера, промывка и сушка.

Образовавшуюся тонкодисперсную суспензию сополимера подают в высадитель 9, в котором под действием коагулянтов (алюмокалиевых квасцов) при нагревании острым паром до температур 95ºС происходит разрушение латекса и выделение полимера, затем масса поступает на отжим в центрифугу 10, в которой одновременно производится промывка сополимера водой. Влажный сополимер высушивается потоком азота при 120ºС в сушилке 12 кипящим слоем до остаточной влажности не более 0,4%.

Также известен способ получения АБС-сополимеров, согласно которому стирол и акрилонитрил полимеризуют в присутствии предварительно полученного латекса каучука на основе полибутадиена с образованием привитого сополимера. Процесс прививки протекает в водно-эмульсионной среде в присутствии инициатора-персульфата калия и регулятора молекулярной массы трет-додецилмеркаптана (ТДДМ) при 50 ºС в атмосфере азота до 100%-ной конверсии. К концу процесса вводят антиоксидант фенольного типа для предотвращения окислительной деструкции при сушке. Латекс полученного привитого АБС-сополимера коагулируют добавлением водного раствора хлорида кальция (коагулянт), выделившийся привитой сополимер промывают водой и сушат.

Недостатками данного способа являются длительность процесса, связанная с проведением полимеризации при низких температурах (50 ºС) и доведением конверсии мономеров до 100% (известно, что именно при высокой конверсии, особенно выше 95%, процесс полимеризации стирола и акрилонитрила резко замедляется); неприятный запах полученного привитого АБС-сополимера при температурах переработки (> 180 ºС) или при повышенных температурах эксплуатации изготовленных из него изделий, что связано с использованием при полимеризации в качестве регулятора ММ ТДДМ. Остаточный ТДДМ, являющийся достаточно высокомолекулярным соединением, и его низкомолекулярные продукты присоединения после промывки и сушки остаются в полученном АБС-сополимере.

Известен также способ получения АБС-сополимеров сополимеризацией стирола и акрилонитрила в водно-эмульсионной среде в присутствии предварительно полученного латекса полибутадиенового каучука (полибутадиен или сополимер бутадиена со стиролом) под действием инициатора радикального типа в присутствии поверхностно-активных веществ и регулятора ММ-третичного бутилмеркаптана. Процесс сополимеризации проводят при 0-100 ºС, предпочтительно при 60 ºС, в отсутствии кислорода в течение 6,5 ч. Выход сополимера 80,3%. Полученный латекс привитого сополимера коагулируют разбавленным раствором Al₂(SO₄)₃ при 92 o C, промывают водой при комнатной температуре и сушат.

Использование в процессе в качестве регулятора молекулярной массы третичного бутилмеркаптана, который достаточно летуч (температура кипения 64,2 o C), позволяет сравнительно легко удалить его из латекса при вакуумной обработке. Поэтому полученный АБС-сополимер имеет слабый запах (4,6 балла по десятибалльной шкале).

Недостатком процесса является низкий выход сополимера (80,3%), что обусловлено необходимостью проведения процесса при достаточно низкой температуре ввиду применения низкокипящего регулятора молекулярной массы.

Естественно, в зависимости от способов производства и назначения АБС-пластиков существует большое количество их маркировок. Так, компанией ПАО «СИБУР холдинг» представлены следующие маркировки рассматриваемого материала:

АБС 2020-31 — “высший сорт”, предназначен для корпусных и конструкционных деталей автомобильной, радиотехнической, приборостроительной промышленности.

АБС 2020-60 — автомобиле- и приборостроение: для изделий с повышенными требования к антистатическим свойствам.

АБС 2020-32 — изделия технического назначения и детали автомобилестроения с повышенными требованиями к термо- , свето- и атмосферостойкости.

Источник