Introducción a los materiales abs

El plástico ABS es un terpolímero de acrilonitrilo (A)-butadieno (B)-estireno (S). Combina las propiedades de tres componentes: el acrilonitrilo, de gran dureza y resistencia, y resistente al calor y la corrosión; el butadieno, resistente a los impactos y tenaz; y el estireno, con una superficie muy brillante, fácil de colorear y de procesar. Las propiedades de estos tres componentes hacen del plástico ABS un termoplástico "duro, resistente y rígido" con buenas propiedades generales. Los plásticos ABS pueden moldearse y procesarse por inyección, extrusión, termoformado, aserrado, taladrado, limado, esmerilado y otros procesos mecánicos, y pueden aglomerarse con disolventes orgánicos como el triclorometano, y pueden recubrirse y chaparse. Los plásticos ABS también son ideales como sustitutos de la madera y materiales de construcción, etc. Los plásticos ABS son fuertes, ligeros, duros, suaves, fáciles de limpiar y manipular, dimensionalmente estables, resistentes a la fluencia y adecuados para galvanoplastia. Los plásticos ABS se utilizan en una amplia gama de aplicaciones industriales y suelen emplearse para productos moldeados por inyección, como carcasas, cajas, piezas y juguetes. Los productos extruidos son principalmente láminas, varillas, tubos, etc. y pueden prensarse en caliente, laminarse y modelarse. [2] Estructura molecular
Las resinas ABS se estructuran como un copolímero de injerto con un elastómero como cadena principal y un copolímero de injerto con una sustancia de resina ABS dura como cadena principal; o como una mezcla de elastómero de caucho y resina ABS dura. De este modo, las diferentes estructuras muestran diferentes propiedades, con el elastómero mostrando dureza de caucho y la resina ABS dura mostrando rigidez, dando lugar a diversas variedades como los tipos de alto impacto, impacto medio, impacto general e impacto especial. Concretamente, a medida que aumenta el contenido del componente de caucho B (normalmente de 5% a 30%), aumenta la elasticidad y la resistencia al impacto de la resina; sin embargo, disminuyen la resistencia a la tracción, la fluidez y la resistencia a la intemperie. El contenido del componente de resina AS (generalmente de 70% a 95%) se aumenta para mejorar el brillo de la superficie, la resistencia mecánica, la resistencia a la intemperie, la resistencia al calor, la resistencia a la corrosión, las propiedades eléctricas, las propiedades de procesamiento, etc. Mientras que la resistencia al impacto, etc. disminuye. La proporción de A y B en el componente de resina es de 30%~35%/80%~65% respectivamente.
Características principales
El ABS es un terpolímero de acrilonitrilo, butadieno y estireno, siendo A el acrilonitrilo, B el butadieno y S el estireno. Tras su uso práctico, se ha comprobado que los tubos de plástico ABS, que no son resistentes a la corrosión por ácido sulfúrico, se aplastan y rompen en presencia de ácido sulfúrico.
Gracias a sus tres composiciones, que le confieren buenas propiedades; el acrilonitrilo confiere a la resina ABS estabilidad química, resistencia al aceite, cierta rigidez y dureza; el butadieno la hace tenaz, resistente al impacto y al frío; el estireno le confiere buenas propiedades dieléctricas y presenta una buena procesabilidad.
La mayoría de las resinas ABS no son tóxicas, son impermeables al agua, pero ligeramente permeables al vapor de agua, y tienen un bajo índice de absorción de agua, no superior a 1% a temperatura ambiente durante un año, sin que se produzcan cambios en sus propiedades físicas. La resistencia de la resina ABS es de 3 a 5 veces superior a la de los plásticos ordinarios.
El ABS posee excelentes propiedades físicas y mecánicas generales y una buena resistencia al impacto a baja temperatura. Estabilidad dimensional. La resina ABS es resistente al agua, las sales inorgánicas, los álcalis y los ácidos, insoluble en la mayoría de alcoholes y disolventes de hidrocarburos, y fácilmente soluble en aldehídos, cetonas, ésteres y determinados hidrocarburos clorados. La resina ABS tiene una baja temperatura de deflexión térmica es combustible y tiene poca resistencia al calor. La temperatura de fusión es de 217-237°C y la temperatura de descomposición térmica es superior a 250°C. Muchos de los materiales ABS modificados que se comercializan hoy en día están adulterados con materiales de lavado y reciclados. El resultado es que el rendimiento del producto moldeado del cliente no es muy estable.
(1) Rendimiento del material
1. Buen rendimiento general, alta resistencia al impacto, estabilidad química, buenas propiedades eléctricas.
2. buena fusión con plexiglás 372, hecho de piezas de plástico de dos colores, y puede ser superficie cromada, tratamiento de pintura en aerosol.
3. disponible en grados de alta resistencia al impacto, alta resistencia al calor, ignífugo, reforzado y transparente.
4. Un poco menos fluido que el HIPS, mejor que el PMMA, PC, etc., buena flexibilidad.
5. adecuado para fabricar piezas mecánicas generales, piezas resistentes al desgaste, piezas de transmisión y piezas de telecomunicaciones.
(2) Rendimiento del moldeo
1. material amorfo, de fluidez media, la absorción de humedad, debe estar completamente seca, los requisitos de la superficie de las piezas de plástico brillante debe ser largo precalentado de secado 80-90 grados, 3 horas.
2. alta temperatura del material, alta temperatura del molde, pero la temperatura del material es demasiado alta, fácil de descomponer (temperatura de descomposición es > 270 ℃). Para piezas de alta precisión, la temperatura del molde debe ser de 50-60°C. Para piezas de alto brillo, resistentes al calor, la temperatura del molde debe ser de 60-80°C.
3. para resolver el problema de atrapamiento de agua, es necesario mejorar la fluidez del material, tomar alta temperatura del material, alta temperatura del molde, o cambiar el nivel de entrada de agua y otros métodos.
4. si se moldean materiales de grado resistente al calor o retardante de llama, la superficie del molde quedará con descomposición plástica después de 3-7 días de producción, resultando en una superficie brillante del molde, que necesita ser limpiada a tiempo, y la superficie del molde necesita ser aumentada con posiciones de escape.
5. velocidad de enfriamiento rápido, el sistema de vertido del molde debe ser grueso, corto como principio, debe establecerse cavidad de material frío, la puerta debe ser tomada grande, tales como: puerta directa, puerta de disco o puerta de ventilador, etc., pero debe evitar el aumento de la tensión interna, si es necesario, se puede utilizar para ajustar la puerta. El molde debe ser calentado y hecho de acero resistente al desgaste.
6. la temperatura del material tiene una gran influencia en la calidad de la pieza moldeada, una temperatura demasiado baja provocará una falta de material, una falta de brillo en la superficie, un alambre de plata desordenado, una temperatura demasiado alta desbordará fácilmente el borde, un alambre de plata oscuro, una decoloración y ampollamiento de la pieza moldeada.
7. la temperatura del molde tiene un gran impacto en la calidad de las piezas de plástico, la temperatura del molde es baja cuando la contracción, alargamiento, resistencia al impacto, resistencia a la flexión, resistencia a la compresión, baja resistencia a la tracción. Cuando la temperatura del molde supera los 120℃, la pieza moldeada tardará en enfriarse, se deformará fácilmente y se pegará al molde, será difícil de desmoldar, y el ciclo de moldeo será largo.
8. pequeña tasa de contracción, fácil de fundir grietas, concentración de tensiones, por lo que el moldeo debe ser estrictamente controlado las condiciones de moldeo, después de moldear las piezas de plástico debe ser recocido tratamiento.
9. alta temperatura de fusión, alta viscosidad, insensible a la acción de cizallamiento, para piezas de plástico de más de 200 gramos, se debe utilizar máquina de inyección de tornillo, la boquilla debe ser calentada, es deseable utilizar boquilla de tipo extensión abierta y lisa, velocidad de inyección en alta velocidad.
(3) Problemas de adhesión
En función de las necesidades, pueden seleccionarse los siguientes adhesivos.
1. G-977: adhesivo elástico suave antichoque monocomponente de curado a temperatura ambiente, resistente a altas y bajas temperaturas, velocidad de adhesión de viscosidad diferente de unos pocos segundos a unas pocas horas de curado terminado.
2. KD-833: adhesivo instantáneo, puede pegar rápidamente plásticos PC en segundos o decenas de segundos, pero la capa adhesiva es dura y quebradiza y no resiste la inmersión en agua caliente por encima de 60 grados.
Tubo de plástico ABS
Tubos de plástico ABS
3. QN-505, adhesivo de dos componentes, con capa adhesiva blanda, adecuado para pegar o laminar plásticos PC en grandes superficies. Sin embargo, tiene poca resistencia a las altas temperaturas.
4. QN-906: adhesivo de dos componentes, resistente a altas temperaturas.
5. G-988: adhesivo monocomponente de vulcanización a temperatura ambiente, tras el curado es un elastómero con excelente impermeabilidad, adhesivo a prueba de golpes, resistencia a altas y bajas temperaturas, 1-2mm de espesor, unos 10 minutos de solidificación inicial, 5-6 horas de curado básico, hay una cierta resistencia. Se necesitan al menos 24 horas para el curado completo. Monocomponente, no requiere mezcla, sólo aplicar después de la extrusión y dejar fraguar, no es necesario añadir calor.
Métodos de preparación
Existen muchos métodos para producir ABS, que pueden dividirse en cuatro categorías principales: dopaje, injerto, unión e injerto-dopaje, con unos once procesos de preparación. El ABS puede producirse cambiando la proporción de los tres monómeros y utilizando diferentes métodos de polimerización para producir una variedad de especificaciones. Estireno 40% a 50%.
Como el PC/ABS es una mezcla de dos polímeros, siendo el PC el principal, al procesar el producto, a veces también se produce el fenómeno de moteado en la entrada, normalmente debido a la expansión de la masa fundida en la cavidad del molde durante la inyección a alta velocidad. Suele deberse a la expansión de la masa fundida en la cavidad durante la inyección a alta velocidad. La masa fundida se rompe. En cuanto al proceso de moldeo, se pueden tomar medidas como aumentar la temperatura del material, aumentar la temperatura de la boquilla y ralentizar la velocidad de inyección para reducir la aparición de moteado en los productos de PC/ABS, así como aumentar la temperatura del molde, aumentar la ranura indiscriminada, aumentar el tamaño de la compuerta y modificar la forma de la compuerta. Por ejemplo, se puede utilizar un bebedero en forma de abanico para piezas grandes de paredes finas, o un bebedero en forma de oreja, con una ranura de oreja adicional a la salida del bebedero, de modo que la pulverización cerca del bebedero, las marcas de impacto del flujo de material y las tensiones residuales se concentren en la ranura de oreja sin afectar a la calidad de la pieza de PC/ABS. Al mismo tiempo, pueden producirse líneas de fusión debido a la inyección de múltiples compuertas o cuando hay muchos colectores.

 

Propiedades generales
El plástico ABS es atóxico, inodoro, de aspecto translúcido color marfil, o granulado o polvo transparente. Densidad 1,05~1,18g/cm3, contracción 0,4%~0,9%, módulo de elasticidad 2Gpa, relación de Poisson 0,394, higroscopicidad 250°C.
Propiedades mecánicas
El plástico ABS tiene excelentes propiedades mecánicas, su resistencia al impacto es buena y puede utilizarse a temperaturas muy bajas; el plástico ABS tiene una excelente resistencia al desgaste, buena estabilidad dimensional y resistencia al aceite, y puede utilizarse para cojinetes sometidos a cargas medias y bajas velocidades de rotación; el ABS tiene mayor resistencia a la fluencia que el PSF y el PC, pero menor que el PA y el POM.
Propiedades térmicas
La temperatura de deformación térmica del ABS es de 93~118°C. El producto puede aumentar unos 10°C tras el tratamiento de recocido.
Propiedades eléctricas
El plástico ABS tiene un buen aislamiento eléctrico y prácticamente no se ve afectado por la temperatura, la humedad y la frecuencia, por lo que puede utilizarse en la mayoría de los entornos.
Propiedades medioambientales
El plástico ABS no se ve afectado por el agua, las sales inorgánicas, los álcalis y una variedad de ácidos, pero es soluble en cetonas, aldehídos e hidrocarburos clorados, y está sujeto al agrietamiento por tensión debido a la erosión por ácido acético helado y aceites vegetales. El plástico ABS tiene poca resistencia a la intemperie y es susceptible a la degradación bajo la luz ultravioleta; después de seis meses a la intemperie, la resistencia al impacto cae a la mitad.
Principales usos editar Podcast
Plásticos técnicos
El material reciclado PC/ABS es una importante aleación de plásticos de ingeniería que se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, como equipos de automoción, eléctricos y electrónicos, de oficina y de comunicaciones. Hoy en día, para cumplir los requisitos especiales de seguridad contra incendios en las áreas de aplicación (especialmente productos electrónicos y eléctricos), la tecnología ignífuga de las aleaciones PC/ABS se ha convertido en un tema candente de investigación. Sin embargo, a medida que avanza la tecnología y aumentan los requisitos para que los materiales sean respetuosos con el medio ambiente, los peligros asociados a la retardancia de llama tradicional basada en halógenos son cada vez más evidentes.
En ingeniería, el ABS se utiliza ampliamente en tuberías de ingeniería, y las tuberías de ABS pueden utilizarse generalmente en tuberías de fondo de piscina en municipios para proyectos con altos requisitos de material.
Impresión 3D
El plástico ABS es uno de los principales materiales utilizados en la impresión 3D, la razón por la que puede convertirse en un consumible para la impresión 3D son sus características.
Aplicaciones
Las mayores áreas de aplicación de las resinas ABS son la automoción, la electrónica y los materiales de construcción. En el sector de la automoción, se utiliza en paneles de instrumentos, paneles exteriores de carrocería, paneles de revestimiento interior, volantes, paneles de aislamiento acústico, cerraduras de puertas, parachoques, conductos de ventilación y muchos otros componentes. En electrodomésticos, se utiliza en frigoríficos, televisores, lavadoras, aparatos de aire acondicionado, ordenadores, fotocopiadoras y otros aparatos electrónicos. En materiales de construcción, las tuberías de ABS, los sanitarios de ABS y los paneles decorativos de ABS se utilizan ampliamente en la industria de materiales de construcción. El ABS también se utiliza ampliamente en las industrias del embalaje, el mobiliario, los artículos deportivos y recreativos, la maquinaria y la instrumentación.
La resina ABS se utiliza mucho en la industria del automóvil. En la industria eléctrica y de instrumentación y en la industria de maquinaria, se utiliza a menudo como engranajes, piezas de automóviles, guardabarros, pasamanos, revestimientos de frigoríficos, cuchillas, cojinetes, asas, tuberías, juntas, carcasas de instrumentos, paneles de instrumentos, cascos de lavabo, etc. En electrodomésticos y equipos electrónicos domésticos, las perspectivas de aplicación son aún más amplias, como televisores, grabadoras, frigoríficos, congeladores, lavadoras, aparatos de aire acondicionado, aspiradoras y diversos pequeños electrodomésticos; entre los artículos de primera necesidad se incluyen zapatos, bolsos, diversas cajas de viaje, equipos de oficina, juguetes y diversos contenedores, etc. El ABS de baja espuma puede sustituir a la madera y es adecuado para materiales de construcción, muebles y artículos domésticos.
El ABS posee una amplia gama de buenas propiedades y una buena procesabilidad, por lo que tiene cabida en una gran variedad de aplicaciones, como se indica a continuación.
1. Industria del automóvil
La industria automovilística cuenta con un gran número de piezas fabricadas con ABS o aleaciones de ABS, como el coche Santana de Shanghai, que utiliza 11 kg de ABS por coche, ocupando el tercer puesto en cuanto a plásticos utilizados en automóviles. El ABS también se utiliza en una cantidad asombrosa de otros vehículos, y en 2000 China empleó 35.000 toneladas de ABS para automóviles. Las principales piezas de los coches utilizan ABS, como los paneles de instrumentos con PC/ABS como columna vertebral, y luego películas de PVC/ABS/BOVC en la superficie. Además, un gran número de piezas decorativas interiores utilizan ABS, como la guantera, el conjunto de la guantera está hecho de ABS resistente al calor, piezas de revestimiento superior e inferior del umbral de la puerta, tapa del depósito de agua hecha de ABS, además de muchas piezas que utilizan ABS como materia prima.
2. Máquinas de oficina
Dado que el ABS tiene un gran brillo y es fácil de moldear, las máquinas de equipos de oficina necesitan tener un aspecto bonito y un buen tacto, como las carcasas de teléfonos, las carcasas de memorias, así como los ordenadores, faxes y fotocopiadoras en los que se utiliza un gran número de piezas fabricadas en ABS.
3. 3. Electrodomésticos
Por su alto brillo y facilidad de moldeado, el ABS tiene un amplio mercado en electrodomésticos y pequeños aparatos domésticos, como faxes domésticos, equipos de música y VCD.
El ABS es un termoplástico duro y rígido fabricado a partir de una mezcla o terpolímero de acrilonitrilo, butadieno y estireno. El estireno confiere al ABS moldeabilidad, brillo y rigidez; el acrilonitrilo, resistencia al calor, a los productos químicos y dureza superficial; y el butadieno, resistencia al impacto y a las bajas temperaturas. Las propiedades de los tres componentes varían en función de las proporciones.