лист абс что это
Что такое АБС-пластик?
Сегодня существует огромное количество различных пластмасс. Есть полиэтилен, полипропилен, ПВХ и множество других видов. Есть и АБС-пластик. Что это такое?
Полное название этой пластмассы – сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирол. Пластик получают путем сополимеризации стирола с акрилонитрилом в присутствии бутадиенового каучука. Понятно, что ничего не понятно, поэтому скажем проще: АБС-пластик это инженерный пластик, обладающий многими важными характеристиками, главной из которых можно назвать высокую ударопрочность, механическую прочность и жесткость. По этим показателям пластиковые листы АБС значительно превосходят даже ударопрочный полистирол, не говоря уже о других видах пластмасс (тот же лист ПП или полиэтилен, ПВХ).
Характеристики АБС
Как уже было сказано выше, главной характеристикой этого пластика является его высокая механическая прочность и ударостойкость. Даже при высокой механической нагрузке (скажем проще – при ударе кувалдой) изделие из АБС-пластика деформируется, но не трескается и не разрушается. И, в общем-то, деформированный участок легко и быстро восстанавливается. С любым другим пластиком сделать то же самое не получится – он просто разрушится.
Вместе с тем, этот пластик обладает достаточной эластичностью и небольшим весом. Высокая износостойкость, устойчивость к высоким и низким температурам – все это тоже о нем. АБС выдерживает даже кратковременный нагрев до +100С, а длительное его использование возможно при температуре до +80С.
АБС-пластики устойчивы к воздействию кислот, щелочей, неорганических солей, к жирам, углеводородам, смазочным маслам. Но стоит помнить, что этот вид пластмассы имеет не высокую устойчивость к ультрафиолету, атмосферным воздействиям, хорошо растворяется в ацетоне, бензоле, эфире, некоторых других растворителях. Впрочем, многие из этих недостатков устраняются путем модификации исходного материала.
Внешний вид
Да, это отдельная тема для разговора. АБС-пластик изначально имеет привлекательную глянцевую поверхность. Прибавьте к этому возможность получения прозрачного пластика, возможность печати, тиснения, окраски в массе и гальванизации АБС, возможность получения пластика с матовой поверхностью, и получите широчайшие возможности. В этом отношении АБС превосходит все остальные виды пластмасс. Отличные декоративные характеристики, вместе с прочностью и износоустойчивостью и обуславливают сферы применения АБС.
Применение
Сфера применения АБС-пластиков очень широка. Прежде всего, это автомобильная промышленность. Кунги для пикапов, бамперы (кстати, бамперы для Бентли делают из АБС), детали интерьера авто, колпаки колес, облицовка дверей – много чего в автомобилестроении делают из этой пластмассы.
Так же, АБС используется для изготовления корпусов электроинструментов, бытовой техники. Всем знакомые CD и DVD диски тоже изготовлены из АБС. Мебельная фурнитура, профили для торгового оборудования, оптические инструменты… Везде можно встретить АБС-пластик.
А товары народного потребления? Канцтовары, спортивные товары, игрушки, садовый инвентарь, и многое другое тоже делают из АБС. Правда, если вы захотите купить бассейн из пластика, лучше обратить внимание на полипропилен – АБС для этих целей будет неподходящим материалом.
Листовой АБС пластик используется даже в пищевой промышленности. Правда, для изготовления посуды, используются отдельные виды пластика, разрешенного к применению Минздравом. Использование каких-либо других видов АБС в пищевой промышленности строго запрещено.
АБС Пластик что это такое и как его делают
Привет, возложу на себя ношу рассказать тебе об АБС пластиках, о их производстве, что это такое и нафиг оно нужно. И я не буду сравнивать, что лучше для печати на на 3Д принтере и какая марка стоит твоего внимания, а какая нет. Просто в общих планах, для тех кто будет когда-то писать как я курсовую работу по своей специальности в универе и тебе выпадет подобная тема. Ссылку на саму курсовую я скину в конце в ней до фига ошибок так что будь бдителен. (источник фото)
(*)- ABS пластик с добавлением метилметакрилата (основной компонент оргстекол) в следствии чего в начале абривиатуры добавилась буква M (methyl methacrylate) MABS довольно сильно распространен как филамент для 3D печати на двух экструзионных принтерах (способных печатать одновременно двумя типами пластика), нужен для получения прозрачных включений в структуре материала. [4] Требуется уточнить, что просто добавление метилметакрилатных включений в структуру модели затруднено, тем что метилметакрилат плохо приспособлен для обработки экструзией, а также не может создать монолитной структуры вследствие плохого слипания слоев метилметакрилата и абс пластика.
сам пример вставок напечатанных из MABS пластика (источник фото)
2. Получение АБС пластика
Сначала рассмотрим процесс получения с точки зрения химии, потом с точки зрения хим технологии.
Обычно АБС пластики получают суспензионным методом, и по этому мы его и рассмотрим.
Все начинается с полимеризации бутадиена 1,3, в присутствии инициатора персульфата калия, и эмульгатора (солей жирных кислот ряда С₁₀-С₁₆.)
Далее полученный латекс перекачивается в другую емкость в котором будет проходить три основные реакции сополимеризация акрилонитрила и стирола:
причем сополимеризация происходит уже «пришившись» к цепочке бутадиена и по итогу это должно примерно выглядеть так.
То что я нарисовал выше, это фантазии на тему: как выглядит готовый АБС сополимер, в реальности все несколько сложней ( хотя в этой огромной хреновине и так без 100 грамм не разберешься)
В итоге с реактора сгружают мелкую суспензию АБС сополимера промывают раствором перекиси и далее на переработку.
3. Технология производства АБС пластика.
Технологический процесс производства АБС сополимера эмульсионным методом состоит из 3х этапов:
1) Подготовка исходного сырья
2) Полимеризация бутадиена
3) Отделение непрореагировавшего бутадиена
4) Процесс сополимеризации
5) Высаживание сополимера из латекса
6) Отжим и промывка сополимера
7) Сушка сополимера
4. А ТЕПЕРЬ ПО ПОДРОБНЕЙ
Далее пойдет информация довольно тяжелая для восприятия, но если ты прям совсем прожженный технарь то это для тебя.
1 – реактор полимеризации; 2,7,8 – мерники; 3 – холодильник; 4 – отпарная колонна; 5 – промежуточная емкость; 6 – реактор полимеризации; 9 – высадитель; 10 – центрифуга; 11 – ловушка; 12 – сушилка с кипящим слоем.
Стадия 1, получение бутадиенового латекса:
Стадия 2, сополимеризация акрилонитрила и прививание их к полибутадиену, получение АБС-сополимера в виде суспензии:
Стадия 3, осаждение суспензии сополимера, промывка и сушка:
Недостатки: Длительность процесса, связанная с проведением полимеризации при низких температурах (50 C) и доведением конверсии мономеров до 100%. (Как известно, именно при высокой конверсии, особенно выше 95%, процесс полимеризации стирола и акрилонитрила резко замедляется). Неприятный запах полученного привитого АБС-сополимера при температурах переработки (> 180 C) 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. При нормальных температурах сополимер имеет сравнительно слабый запах, но при повышенных температурах эксплуатации полученных из АБС- сополимера изделий, а особенно при температурах переработки (> 180 C), сополимер имеет сильный неприятный запах.
Использование в процессе в качестве регулятора молекулярной массы третичного бутилмеркаптана, который достаточно летуч (температура кипения 64,2 C), позволяет сравнительно легко удалить его из латекса при вакуумной обработке. Поэтому полученный АБС-сополимер имеет слабый запах (4,6 балла по десятибалльной шкале; образцы для испытаний запрессованы при 180 C и ориентированы в двух направлениях).
Недостатком процесса является низкий выход сополимера (80,3%), что обусловлено необходимостью проведения процесса при достаточно низкой температуре (60C) ввиду применения низкокипящего регулятора молекулярной массы.
6. Основная проблема производства АБС пластика и почему его промывают пергидролью
7.
Источники
ну самый главный источник тут мой курсач (тык)
а он собственно был создан на основе следующих источников:
Справочник по пластическим массам: том первый под редакцией:Катаева В.М. Попова Б.И., Сажина Б.И. Издание второе переработанное и дополненное. Москва: издательство”Химия” 1975 год 111с
Ударопрочные пластики/ Бакнелл К.Б. Ленинград: Химия, 1981, 87-89c.
Основные начала органической химии/ Чичибабин А. Е.,Москва., издание Государственное научно-техн. издание хим. литературы, 1963 Год, 324-326c
Патент №2 160 286 Российская федерация, МКП C08F 279/04 (2006.01) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОНИТРИЛБУТАДИЕНСТИРОЛЬНЫХ СОПОЛИМЕРОВ: №99121746/04 : Заявл: 1999.10.15, Опубликовано: 2000.12.10/Рупышев В.Г. Клепцова Л.Г. Барболина Л.М. Иванова Т.Л. Шпитальник Ф.П. Григоров И.В. Голубцева Р.И.
Химический энциклопедический словарь, Москва.: Советская энциклопедия, 1983, с. 196, с. 406
Патент № 2044008 Российская Федерация МКП C08 L55/02 (2006.01) Крупнотоннажное производство АБС пластика: №506726/05, заявл. 22,09,1998 опубликованно 20,09,1995. ДЕДЕКЕР Марк Н.
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:
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
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.
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.
В соответствии со второй стадией проводится сополимеризация акрилонитрила и прививание к полибутадиену, получение АБС-сополимера в виде суспензии:
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:
Разностороннее применение листового пластика АБС
Свойства листового пластика АВС
АВС – аббревиатура сложного для восприятия названия акрилонитрилбутадиенстирол Он, по своей сути, представляет собой композитную термостатическую смолу на основе трехкомпонентного сополимера. Составляющие могут браться в различных пропорциях, что обуславливает требуемые физические показатели той или иной модификации АБС.
Основные свойства АБС-пластика:
Применение листового пластика АБС
Одним словом, АБС пластик применяется практически повсюду. Для того чтобы пластик отвечал всем требованиям того или иного производства, он выпускается в различных модификациях.
Модификации ABS пластика, их свойства и применение
Двухслойный пластик АБС
Этот материал нередко называют сантехническим – он широко применяется при изготовлении ванн, душевых кабин, раковин. Из него делают покрытие для мебели и декоративные элементы для нее, кухонные столешницы.
Листы TПУ-AБС могут выпускаться в двух- или трехслойном исполнении, с глянцевой или матовой поверхностью, с различным фактурным ее рисунком.
Обработка листового АБС
Листы АБС обладают отменными технологическими качествами – они легко поддаются практически любому виду обработки.
Клееные швы практически полностью полимеризуются, создавая монолитную структуру с высокими прочностными характеристиками.
Технология формовки абс-пластика настолько простая, что ее нередко применяют даже в домашних условиях, используя в качестве вакуумного насоса обычный бытовой пылесос. Именно поэтому листы АБС-пластика так востребованы не только крупными промышленными производителями, но и предприятиями малого бизнеса и народными умельцами.
Листовой АБС-пластик: зачем он нужен?
Листовой АБС-пластик – это конечный результат со полимеризации таких веществ, как акрилонитрил, бутадиен и стирол (то есть это сочетание первых трех букв веществ включенных в состав пластика-АБС). То есть этот вариант является более современным вариантом полистирола. Такой материал получается путем экструзии одно/многослойной, с очень высокими показателями прочности.
Что такое АБС пластик?
АБС пластик – это твердый материал, который стойко воспринимает атмосферное воздействие, и способен выдержать недлительное влияние высокой температуры, до 100 градусов по Цельсию. Если сравнивать с аналогами, то АБС-пластик более стойко воспринимает ударные нагрузки и имеет большой срок эксплуатации.
Как говорилось выше, материал не подвержен воздействию многих химических веществ, таких как щелочи, жиры, бензин, кислоты, соли т.д., но безоружен перед ацетоном и ему подобными растворителями, а также разрушается при длительном пребывании под УФ-излучением.
Сфера использования
Востребованность этого материала обусловлена в первую очередь, его прочностью, а потом легкостью. Эти свойства больше всех оценили автопроизводители: его, к примеру, используют как для производства бамперов тойоты, так и для изготовления бамперов к авто Бентли, при чем качественно они одинаковые (!). Да, можно долго придумывать термины прочности, типы сортности и т.д. до бесконечности, стремясь приукрасить материал, который стал основой бампера для Бентли. Но на самом деле, весь АБС-пластик очень качественный, прочность – его естественное состояние, в отличие от стеклопластика, который все-таки бьется при ударах.
Стоит заметить, что падение тяжелого предмета (груза) на АБС – пластик не принесет серьезного повреждения материалу, а стеклопластик в этой же ситуации потерпит глубочайшее фиаско. Эти утверждения – практический опыт многих компаний, которые стали заниматься производством изделий из такого материала. Прочность АБС – пластика, действительно – вне конкуренции.
Зачем вся эта информация?
Практика использования АБС – пластика показала его качество и очевидную пользу, в этом убедились и мы. Теперь одним из направлений нашей компании является реализация АБС – пластика. Если вы желаете купить листовой АБС – пластик – обращайтесь в Полимерсервис, мы готовы помочь вам в этом вопросе.