материал abs что это такое
Все об ABS-пластике. Свойства и характеристики
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?
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ABS пластик (Акрилонитрилбутадиенстирол) — ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом (название пластика образовано из начальных букв наименований мономеров).
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.
СВОЙСТВА
Термические, оптические, механические свойства АБС-пластика_ твёрдый, вязкий при температуре до 40°С, обладает ограниченной устойчивостью против атмосферных воздействий, незначительным водопоглощением. Обычный АБС-пластик выдерживает кратковременный нагрев до 90 — 100 оС, т.н. «теплостойкий АБС-пластик» — до 110 — 130 оС.
Максимальная температура длительной эксплуатации: 75 — 80 оС (теплостойкие марки: до 90 — 100 оС). Дает блестящую поверхность (имеются специальные марки с повышенным и пониженным блеском).
Обладает высокой стойкостью к ударным нагрузкам по сравнению с полистиролом общего назначения (GPPS), ударопрочным полистиролом (HIPS) и другими сополимерами стирола. Износостоек. Механические свойства меняются в широких пределах в зависимости от состава сополимера.
Среди основных минусов данного материала стоит отметить его невысокую устойчивость к воздействию солнечных лучей, что может привести разве что 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.
СФЕРА ПРИМЕНЕНИЯ
По прочности изделиям из пластика ABS нет равных, в подтверждение этому стали результаты испытаний на промышленном предприятии AEROKLAS. С одинаковой высоты на изделия из ABS пластика и стеклопластика был брошен один и тот же тяжелый груз. Результат оказался удивительным: стеклопластик тут же разбился в дребезги, а ABS пластик лишь деформировался, после чего поверхность даже частично вернулась в первоначальную форму.
Грибок стопы и грибок ногтевой пластины являются болезнями с самым большим процентом рецидивов. Поэтому своевременная диагностика симптомов микоза и онихомикоза поможет избежать ухудшения.
Один из самых частых вопросов в уходе за обувью это можно ли постирать кеды в домашних условиях без риска испортить их внешний вид? Можно ли стирать кеды в стиральной машине?
На данный момент педиатры разделились на два разных лагеря: тех кто ЗА стерилизацию бутылочек и сосок для маленьких детей и те кто настаивает что это не так необходимо.
Что такое АБС ABS пластик
Производство АБС пластика
Какими свойствами обладает АБС пластик
Механические свойства этого материала идеально сбалансированы:
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
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.
Что такое АБС пластик
Пластик АБС (ABS) – это продукт сополимеризации трех мономенов: акрилонитрила, бутадиена и стирола. Как и любой полимер, он состоит из макромолекул с чередующимися звеньями указанных мономеров. Химическую формулу АБС-пластика можно схематично представить в виде, представленном на рисунке 1.
Рис.1. Химическая структура АБС
С точки зрения химии, АБС пластик – это продукт сополимеризации указанных выше мономеров, обычно проходящей по привитой схеме в эмульсии. При этом полимерной матрицей является статсополимер стирола и акрилонитрила, а блоки бутадиена до 1 микрометра величиной распределены в матрице. Такая система предполагает возможность варьирования процентного соотношения мономерных звеньев в сополимере с возможностью таким образом изменять свойства последнего. Обычно в составе, материала, который в общем виде мы называем «АБС» количество акрилонитрила может быть от 15 до 35 процентов, бутадиена от 5 до 30, а стирола от 40 до 60 процентов.
Бутадиен, являющийся мономером для многих типов синтетических каучуков, придает АБС полимеру повышенную ударную прочность. При этом у него сохраняются высокие базовые физико-механические и тепловые характеристики, присущие стирольным пластикам. Это обуславливает очень высокую востребованность АБС.
Недостатком является то, что большинство марок рассматриваемого сополимера непрозрачны (существует прозрачная модификация — MABS). Производится АБС пластик обычно в гранулах, но встречается и порошкообразный материал. Наиболее известные торговые марки АБС полимера от разных производителей: Styrolux, Polylac, Starex, Terluran, Novodur.
Мировое производство пластика АБС оценивается примерно в 10 миллионов тонн полимера в год и постоянно растет. Средний ежегодный прирост его выпуска составляет 5-6 процентов. В 20 веке основным производителем АБС в мире были США, однако в последние годы вектор производства сменился в сторону Азии. Мировые лидеры по выпуску этого пластика – Тайвань, Япония и Южная Корея, которые производят около трех четвертей всего мирового АБС. В России его выпускают ОАО «Нижнекамскнефтехим» и ОАО «Пластик» (Узловая)
Характеристики ABS
Основными технологическими и химическими свойствами АБС-сополимера являются.
— Область температур переработки – от 200 до 260 градусов С.
— Влагопоглощение – от 0,2 до 0,4%.
— Плотность – около 1040 кг/куб. м.
— Технологическая усадка – от 0,4 до 0,7%.
— Хорошая химическая стойкость к сильным основаниям (щелочам), маслам и смазкам, солям и кислотам в растворах.
Главные физико-механические свойства АБС.
— Высокая твердость и ударная вязкость пластика.
— Хорошая термостойкость и устойчивость к низким и высоким (зависит от марки пластика) температурам.
— Очень высокая устойчивость к атмосферным и погодным явлениям.
— Невысокие электроизоляционные характеристики (хуже чем у полистирола).
— Низкая стойкость к ультрафиолету.
Важнейшие эксплуатационные свойства АБС сополимера.
— Стандартные марки АБС выдерживает кратковременно температуру до 100 градусов и длительно до 80 градусов С, теплостойкие марки – 130 (длительно – 100) градусов С.
— Изделия из АБС обладают глянцевой поверхностью.
— Вариативность механических характеристик а зависимости от мономерного состава АБС.
— Марки пластика подходят для нанесения покрытий гальваникой, металлизации под вакуумом.
— Хорошая способность к сварке.
Применение АБС пластика
ABS является одним из немногих материалов, которые неприхотливы в переработке. Изделия из этого пластика можно получать подавляющим большинством методов, принимая во внимание свойства каждой конкретной марки, главным образом текучесть (ПТР).
Литьем под давлением из ABS-пластика получают всевозможные изделия, в том числе из-за низкой усадки и хорошей размерной стабильности он хорошо подходит для точного литья. Типичные литьевые продукты, для получения которых применяется данный пластик:
— Автомобильная индустрия: интерьерные и экстерьерные компоненты из пластика, в том числе панели приборов, радиаторные решетки, колесные колпаки и т.д.
— Детали электроники и бытовой техники: корпуса телевизоров и прочих домашних приборов, телефонов, компьютеров и оргтехники, мониторов, металлизированные компоненты разнообразных устройств.
— Электротехнические изделия: корпуса электроинструмента, розетки и выключатели, конструкционные детали.
— Тара и упаковка: чемоданы, контейнеры, посуда, сосуды для жидкостей.
— Товары санитарно-технические: вентили, лейки, мойки, фитинги.
— Спортивный и прочий инвентарь.
С точки зрения экструзии пластмасс АБС главным образом перерабатывается в листы для их последующего применения в различных областях. Экструдированный листовой пластик применяют в дизайне, строительных материалах, рекламных конструкциях и т.п. Чаще всего полученные листы либо обрабатываются затем механически вручную или на различных станках (в том числе с последующей сваркой или склейкой), либо идут на серийную переработку методом пневмо- или вакуумформования (термоформования).
Рис.2. Нить для последующей 3D печати
В последние годы широкое распространение получила новая область применения АБС – 3D печать. Суть технологии заключается в том, что изначально из гранулированного пластика и мастербатча (концентрата красителя) получают калиброванную окрашенную нить в катушках. Затем нить используется для аддитивной трехмерной печати на специальных 3D-принтерах. Наряду с полилактидом (PLA) АБС, благодаря своим удачным свойствам, является одним из двух самых популярных пластиков для 3D печати.
Пластик АБС является хорошим материалом для получения модифицированных полимеров и композитов на его основе. Таким образом можно получить пластмассы с требуемыми свойствами. Например, для улучшения атмосферостойкости в состав АБС вводят насыщенные эластомеры. Прозрачности пластика добиваются при помощи добавления метилметакрилата. Альфаметилстирол в качестве аддитива расширяет рабочий диапазон вплоть до 130 градусов С. Известны композиции ABS с поливинилхлоридом (ПВХ), полибутилентерефталатом (ПБТ), полиамидами (ПА) и другими полимерными материалами. Однако чаще всего в технике и особенно в автопроме используют сплав АБС и поликарбоната (ПК-АБС), который имеет повышенную ударную прочность и стойкость к высокой температуре и химическим воздействиям.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Основные сведения о материале АБС
Пластик АБС – это современный синтетический полимер желтоватого цвета, обладающий высокой степенью ударопрочности и эластичности. Благодаря своим техническим характеристикам нашел широкое применение в качестве инженерного и конструкционного материала. Название АБС является сокращением по первым буквам трех мономеров (акрилонитрил, бутадиен, стирол), которые в сочетании с термопластичной смолой образуют стабильный полимер. Подробнее о том, АБС пластик что это такое, каковы его основные виды и свойства, пойдет речь ниже.
Производство
АБС пластик производится путем эмульсионной сополимеризации отдельных элементов. Процесс считается достаточно энергоемким. Для изготовления 1 тонны сырьевого пластика затрачивается около 2 тонн нефти в эквиваленте энергии и материалов. Ежегодный рост мирового производства АБС оценивается в 5,5%.
На сегодняшний день общий годовой объем производства материала во всем мире составляет 8 миллионов тонн.
Полимер выпускается в виде гранул и отдельных листов. Гранулированный пластик служит сырьем для дальнейшего точного литья различных изделий. Листовой АБС может использоваться как готовая продукция или полуфабрикат для оформления интерьеров помещений, склеивания различных моделей и форм. Пластик в листах применяется и как сырьевой материал изготовления сложных деталей методом вакуумной формовки.
Свойства
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 следующие:
Применение
Из АБС пластика изготавливают большое количество автомобильных деталей, таких как внутренняя обшивка кабин, панели приборов, рукоятки рычагов переключения скоростей, ручных тормозов. Полимер широко применяется для производства корпусов домашней быттехники: пылесосов, кухонных комбайнов, телефонных аппаратов, компьютерной и оргтехники. Корпуса промышленных агрегатов, моек высокого давления, компрессорного оборудования, санитарно-технических изделий, электротехнических приборов выполняют из пластика АБС.
В последнее время все большее распространение в мире получает 3D печать. В качестве расходного материала для 3D принтеров применяется, в том числе и АБС пластик.
Для этого используется высококачественные брендовые модификации материала, поставляемые на специальных катушках. Детали, отпечатанные из этого полимера, отличаются высокой прочностью и сопротивляемостью механическим нагрузкам. Известен случай распечатки на 3D принтере огнестрельного пистолета Liberator.
Крупнейшие производители АБС пластика
Мировыми лидерами в производстве АБС пластика на сегодняшний день являются Тайвань, Япония и Южная Корея. Эти страны контролируют около 74% производства и продаж материала. Среди наиболее крупных компаний, занимающихся выпуском пластика, можно отметить: корейские LG Chemicals, Basf и Samsung Industries, тайваньские Chi Mei Corp., Dow и Formosa, а также Thechno Polimer (Япония). Из европейских производителей известны Polimeri Europe, Ineos. В России выпуском АБС пластика занимаются ОАО «Нижнекамскнефтехим», ОАО «Пластик» и ряд более мелких производителей.
Композиционные материалы на основе АБС
Пластик АБС обладает большим потенциалом для создания различных модификаций и композиционных материалов на своей основе.
Путем комбинации полимера с другими компонентами можно изменить на пластик АБС характеристики основных показателей и некоторые свойства.
Для того чтобы повысить атмосферостойкость АБС пластика в его состав необходимо добавить насыщенные эластомеры. Эффекта прозрачности можно добиться, используя в качестве добавки метилметакрилат. Путем введения альфаметилстирола рабочий диапазон температур материала расширяется до 1100С-1300С. Наиболее востребованными и распространенными композитами на основе АБС пластика являются такие:
Предлагаем также познакомится с еще одним синтетическим материалом текстолитом.
Что такое АБС-пластик?
АБС (сокращение от Acrylonitrile Butadiene Styrene) — это очень жесткий термопластичный и аморфный полимер. Это невероятно универсальный вид пластика, используемый для многих видов производства.
АБС популярен благодаря низкой себестоимости, способности к механической обработке и уникальным характеристикам. Этот тип инженерного пластика чрезвычайно полезен, особенно в 3D-печати, поскольку он становится гибким (или пластичным) при температурах выше определенной температуры и затвердевает при охлаждении.
Характеристики АБС
Химическая формула: (C8H8·C4H6·C3H3N)n
Средняя плотность: 1.07 г/см 3
Предел прочности на разрыв: 43 МПа
Термостойкость: 110 ºC
Точка плавления: 200 °C
Из чего сделан АБС?
АБС содержит три мономера:
1. Акрилонитрил: синтетически производится из аммиака и пропилена. Это бесцветная летучая жидкость с резким запахом чеснока. Этот мономер делает АБС химически стойким и стабильным при высоких температурах.
2. Бутадиен: синтетический бесцветный газ с легким ароматным запахом. Хотя бутадиен не используется в быту, он используется в качестве мономера и химического промежуточного продукта для производства различных полимеров. В ABC этот компонент способствует прочности и ударной вязкости.
3. Стирол: синтетическая бесцветная жидкость, которая легко испаряется и имеет сладкий запах. Ежегодно производятся миллиарды килограммов для изготовления таких продуктов, как пластик, трубы, стекловолокно и резина. Он обеспечивает технологичность и жесткость полимера ABC.
АБС-пластик получают путем полимеризации акрилонитрила и стирола в присутствии полибутадиена. Доля может варьироваться от 40% до 60% стирола, от 15% до 35% акрилонитрила и от 5% до 30% бутадиена. В результате образуется большая цепь полибутадиена, пересекающаяся с более мелкими цепями полистирол-соакрилонитрила.
Физико-химические свойства АБС
Разнообразие свойств полимера АБС в значительной степени способствует его популярности в различных отраслях промышленности.
Например, АБС обладает невероятной прочностью на растяжение и устойчив к химической коррозии и физическому воздействию, что позволяет готовому изделию выдерживать интенсивное использование и неблагоприятные внешние условия. Он также имеет низкую температуру плавления, что позволяет легко использовать его в процессе 3D-печати и литья под давлением.
Полимер можно легко формовать, шлифовать и придавать форму. Готовое изделие имеет глянцевую поверхность, которую можно клеить и красить. Материалы АБС впитывают цвета, что позволяет окрашивать конечные продукты в точные оттенки в соответствии со спецификациями проекта.
Способность АБС выдерживать многократное нагревание и охлаждение делает его пригодным для вторичной переработки. А поскольку он обладает низкой электропроводностью и теплопроводностью, его можно использовать для изготовления изделий, требующих защиты электроизоляции. Материал также обеспечивает высокую ударопрочность и может эффективно поглощать удары.
Диэлектрическая постоянная: 2,7-3,2
Диэлектрическая прочность: 15,7-34 кВ/мм
АБС-пластмассы устойчивы к концентрированным фосфорным и соляным кислотам, водным кислотам, щелочам, растительным и минеральным маслам.
Однако они подвержены воздействию концентрированных азотной и серной кислот и разбухают от ароматических углеводородов и ледяной уксусной кислоты. Они плохо устойчивы к хлорированным растворителям и альдегидам и легко растворяются в кетонах и эфирах.
Устойчивость к гамма-излучению: Хорошая
Устойчивость к ультрафиолетовому излучению: Плохая
АБС-пластик можно легко смешивать с другими материалами для производства различных высококачественных, но при этом рентабельных коммерческих продуктов.
АБС — нетоксичный термопласт. Он стабилен и не содержит канцерогенов. О серьезных последствиях для здоровья в результате воздействия АБС пока не сообщалось. Поэтому он считается безопасным пластиком для изготовления лего и игрушек.
Но из-за некоторых ограничений материалы АБС не подходят для изготовления медицинских имплантатов.
Ограничения
Как и любой другой материал, у АБС есть свои недостатки. Его низкая температура плавления делает его непригодным для медицинских имплантатов и высокотемпературных применений. Он также плохо выдерживает воздействие ультрафиолета, если он не защищен должным образом.
При горении АБС-пластик выделяет большое количество дыма, вызывая проблемы с загрязнением воздуха. Окись углерода и цианистый водород являются двумя наиболее токсичными продуктами сгорания или пиролиза АБС.
Неспособность АБС противостоять солнечному свету стала причиной одного из самых дорогих отзывов автомобилей в истории Соединенных Штатов в 1995 году. Этот отказ был вызван износом и поломкой полимерных кнопок фиксатора ремней безопасности, что повлияло на более 8,4 миллиона автомобилей.
К счастью, эти ограниченные недостатки не помешали АБС предоставить эффективные и высококачественные продукты для тысяч различных областей применения. Этот термопласт с высокими эксплуатационными характеристиками по-прежнему имеет множество преимуществ и применений.
АБС для машиностроения
АБС производится разных марок. Однако для точной обработки конструктивных элементов предпочтительнее машинный АБС.
Его можно легко обработать обычными методами обработки, такими как фрезерование, сверление и распиловка. Этот сорт материала в основном доступен в прутках и листах в соответствии с требованиями клиентов.
Применение
АБС находит применение в ряде промышленных и коммерческих областей. Его уникальные характеристики делают его хорошим базовым материалом для широкого спектра отраслей, включая электротехнику, автомобили, игрушки и спортивное оборудование.
Сегодня на рынке представлено более 6 000 марок АБС, которые используются в различных бытовых товарах, приборах, электронике, автомобилестроении, трубах, шлангах и фитингах и т. д.
В частности, ABS можно использовать для производства легких формованных изделий, таких как музыкальные инструменты, головки клюшек для гольфа (для поглощения ударов), защитные головные уборы, опорные блоки, трубы (включая отходы, слив или соединения труб), компоненты автомобильного кузова, колпаки колес, Кубики LEGO, игрушки и кухонная техника.
При добавлении определенных стабилизаторов АБС может быть очень экономичным и надежным выбором для наружных шкафов. Материалы АБС, имеющие диаметр менее 1 мкм, могут использоваться в качестве красителя в некоторых чернилах для татуировок.
АБС также является одним из самых распространенных материалов для 3D-печати. Он используется в моделировании наплавленного осаждения — популярном процессе 3D-печати, в котором используется непрерывная нить из АБС-пластика.
3D-отпечатки ABS отличаются высокой стабильностью и подходят для множества различных вариантов последующей обработки, таких как шлифовка, склеивание, заполнение и покраска. Две популярные формы волокон ABS — это ABS-FR (огнестойкий) и ABS-ESD (электростатический разряд). Они используются для печати деталей, чувствительных к статическому электричеству, и сборных огнеупорных компонентов.