Акрилонитрилбутадиенстирол

редактировать
Акрилонитрилбутадиенстирол
. Мономеры в полимере ABS
. Зерна полимера ABS
Идентификаторы
Номер CAS
ChemSpider
  • нет
ECHA InfoCard 100.127.708 Править это в Викиданных
PubChem CID
CompTox Dashboard (EPA)
Свойства
Химическая формула (C8H8·C4H6·C3H3N)n
Плотность 1,060–1,080 г · см
Растворимость в воде Нерастворим в воде
Связанные соединения
Родственные соединенияАкрилонитрил, бутадиен и стирол (мономеры)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандарте состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒ N (что такое ?)
Ссылки на Infobox
Акрилонитрилбутадиенстирол
Физические свойства
Плотность (ρ) 0,9–1,53 г / см: медиана 1,07 г / см
Воспламеняемость 1,00
Тепловые свойства
Теплопроводность (k) 0,1 Вт мК
Линейный малый коэффициент расширения (α) 12 × 10 K
Химическая стойкость
Кислоты - концентрированные Хорошие
Кислоты - разбавленные Отличные
Спирты Плохо
Щелочи Отлично
Ароматические углеводороды Плохо
Галогенированные углеводороды Плохо

Акрилонитрилбутадиенстирол(ABS) (химическая формула (C8H8)x· (C 4H6)y· (C 3H3N)z) - обычный термопластичный полимер. Его температура стеклования составляет приблизительно 105 ° C (221 ° F). ABS является аморфным и поэтому не имеет истинной температуры плавления.

ABS представляет собой терполимер, полученный полимеризацией стирола и акрилонитрила в присутствии полибутадиена. Пропорции могут варьироваться от 15 до 35% акрилонитрила, от 5 до 30% бутадиена и от 40 до 60% стирола. В результате получается длинная цепь полибутадиена, перекрещенная с более короткими цепями поли (стирол-со-акрилонитрил). Группы нитрила из соседних цепей, будучи полярными, притягиваются друг к другу и связывают цепи вместе, что делает АБС более прочным, чем чистый полистирол. Стирол придает пластику блестящую непроницаемую поверхность. Полибутадиен, каучукоподобное вещество, обеспечивает ударную вязкость даже при низких температурах. В большинстве случаев АБС может использоваться при температуре от –20 до 80 ° C (от –4 до 176 ° F), поскольку его механические свойства зависят от температуры. Свойства создаются за счет повышения ударной прочности резины, при котором мелкие частицы эластомера распределяются по жесткой матрице.

Содержание
  • 1 Свойства
  • 2 Производство
  • 3 Обработка
  • 4 Приложения
  • 5 Опасность для человека
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Свойства

Наиболее важными механическими свойствами АБС являются ударопрочность и ударная вязкость. Для улучшения ударопрочности, ударной вязкости и термостойкости могут быть внесены различные модификации. Ударопрочность можно повысить за счет увеличения доли полибутадиена по отношению к стиролу, а также акрилонитрилу, хотя это вызывает изменения в других свойствах. Ударопрочность не падает быстро при более низких температурах. Устойчивость под нагрузкой отличная при ограниченных нагрузках. Таким образом, изменяя пропорции компонентов, можно получить АБС разных марок. Двумя основными категориями могут быть ABS для экструзии и ABS для литья под давлением с высокой и средней ударопрочностью. Обычно АБС имеет полезные характеристики в диапазоне температур от -20 до 80 ° C (от -4 до 176 ° F).

Кирпичи Lego сделаны из АБС Citroën Méharis сделаны из АБС

На конечные свойства в некоторой степени влияют условия, при которых материал перерабатывается до конечного продукта. Например, формование при высокой температуре улучшает блеск и термостойкость продукта, тогда как самая высокая ударопрочность и прочность достигаются при формовании при низкой температуре. Волокна (обычно стекловолокна) и добавки могут быть смешаны с гранулами смолы , чтобы сделать конечный продукт прочным и повысить максимальную рабочую температуру до 80 ° C (176 ° F). Также могут быть добавлены пигменты, так как исходный цвет сырья от полупрозрачного цвета слоновой кости до белого. На характеристики старения полимеров в значительной степени влияет содержание полибутадиена, и включение в композицию антиоксидантов является нормальным. К другим факторам относится воздействие ультрафиолетового излучения, от которого также доступны добавки для защиты.

Полимеры ABS устойчивы к водным кислотам, щелочам, концентрированной соляной и фосфорной кислотам, спиртам и животным, растительным и минеральным маслам, но они набухают ледяной уксусной кислотой, четыреххлористым углеродом и ароматическими углеводородами и подвергаются воздействию концентрированной серной и азотной кислоты. Они растворимы в сложных эфирах, кетонах и этилендихлориде.

. Несмотря на то, что пластмассы ABS используются в основном для механических целей, они также обладают довольно постоянными электрическими свойствами широкий диапазон частот. На эти свойства мало влияют температура и влажность воздуха в допустимом рабочем диапазоне температур..

АБС-пластик легко воспламеняется при воздействии высоких температур, например при пожаре дров. Он плавится, а затем закипает, после чего пары превращаются в интенсивное горячее пламя. Поскольку чистый АБС не содержит галогенов, при его сжигании обычно не образуются стойкие органические загрязнители, а наиболее токсичными продуктами его сгорания или пиролиза являются оксид углерода и цианистый водород. АБС также повреждается солнечным светом. Это вызвало один из самых распространенных и дорогостоящих отзывов автомобилей в истории США из-за износа кнопок фиксатора ремня безопасности.

АБС может быть переработан, хотя он не принимается всеми предприятиями по переработке.

АБС - один из многих типов термопластов, используемых в биомедицине; с литыми под давлением компонентами, которые легко изготовить для одноразового использования. Его можно стерилизовать гамма-излучением или этиленоксидом (EtO).

Производство

ABS получают из акрилонитрила, бутадиена и стирол. Акрилонитрил представляет собой синтетический мономер, полученный из пропилена и аммиака ; бутадиен представляет собой нефтяной углеводород, полученный из фракции C4 парового крекинга ; мономер стирола получают путем дегидрирования этилбензола - углеводорода, полученного в реакции этилена и бензола.

ABS сочетает в себе силу и его твердость, блеск, прочность и электроизоляционные свойства.

По данным Европейской ассоциации производителей пластмасс PlasticsEurope, для промышленного производства 1 кг (2,2 фунта) смолы АБС в Европе в среднем используется 95,34 МДж (26,48 кВт⋅ч ) и получен из природного газа и нефти.

Механическая обработка

АБС легко обрабатывается. Общие методы обработки включают токарную обработку, сверление, фрезерование, пиление, высечку и резку. АБС-пластик можно разрезать с помощью стандартных инструментов и согнуть с помощью стандартных термополос. АБС может быть химически прикреплен к самому себе и к другим подобным пластмассам.

Области применения
Колокол из АБС, изготовленный на 3D-принтере

Легкий вес АБС и возможность литья под давлением и экструдированный, делают его полезным в производстве таких продуктов, как дренажно-сливные системы (DWV) трубы. Музыкальные инструменты, такие как (магнитофоны, пластиковые гобои и кларнеты, движения фортепиано и колпачки клавишных инструментов обычно изготавливаются из ABS.

Другое области применения включают головки клюшек для гольфа (из-за их хорошей амортизации ), компоненты автомобильной отделки, автомобильные бамперы, ингаляторы, небулайзеры, нерассасывающиеся нити, протезы сухожилий, системы доставки лекарств эндотрахеальные трубки, кожухи для электрических и электронных узлов, защитные головные уборы, каноэ для бурной воды, буферная окантовка для мебели и столярных панелей, чемоданы и защитные кейсы для переноски, корпус для ручки и мелкие кухонные приборы. Игрушки, в том числе Кирпичи LEGO и Kre-O - обычное применение.

Бытовые и потребительские товары составляют основные области применения ABS.

ABS-пластик, измельченный до средний диаметр менее 1 микрометра используется в качестве красителя в некоторых чернилах для татуировок. При выдавливании в нить, пластик ABS представляет собой обычный материал, используемый в 3D-принтерах.

Когда он используется в качестве нити для процесса 3D-печати Моделирование наплавленного осаждения, он подходит благодаря высокой стабильности и различным вариантам последующей обработки (шлифовка, покраска, склейка, шпатлевка), специально для изготовления прототипов. Особые формы волокон ABS - это ABS-ESD (электростатический разряд) и ABS-FR (огнестойкий), которые используются, в частности, для производства электростатически чувствительных компонентов и огнеупорных сборных деталей.

Опасность для человека

АБС устойчив к разложению при нормальном использовании и условиях обработки полимера с воздействием канцерогенов значительно ниже пределов воздействия на рабочем месте. Однако при более высоких температурах, равных 400 ° C (750 ° F) или выше, АБС может разлагаться на свои составляющие: бутадиен (канцерогенный для человека), акрилонитрил (возможно канцерогенный для человека) и стирол.

Ультратонкие частицы ( UFP) могут производиться при более низких температурах в процессе 3D-печати. Высказывались опасения по поводу концентрации UFP в воздухе, возникающей при печати с ABS, поскольку UFP связаны с неблагоприятным воздействием на здоровье.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с акрилонитрилбутадиенстиролом .
Последняя правка сделана 2021-06-08 21:51:35
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте