ABS: אקרילוניטריל בוטאדיאן סטירן

סטירן אקרילוניטריל בוטדיאן (ABS) הוא פלסטיק שהוא טרפולימר, פולימר המורכב משלושה מונומרים שונים. ABS נעשה על ידי פילמור סטירן ואקרילוניטריל בנוכחות פוליבוטדיאן. אקרילוניטריל הוא מונומר סינתטי המורכב מפרופילן ואמוניה ואילו בוטדיאן הוא פחמימן נפט, ומונומר הסטירן נוצר על ידי התייבשות של אתיל בנזן. דה -הידרוגנציה היא תגובה כימית הכוללת הסרת מימן ממולקולה אורגנית והיא הפוכה של הידרוגנציה. Dehydrogenation ממיר אלקנים, שהם יחסית אינריים ולכן בעלי ערך נמוך, לאולפינים (כולל אלקנים), שהם תגובתיים ולכן בעלי ערך רב יותר. תהליכי דה -הידרוגנציה משמשים בהרחבה לייצור ארומטיים וסטירן בתעשייה הפטרוכימית. ישנם שני סוגים: האחד מיועד לשחול צורות והשני תרמופלסטי המשמש למוצרים מעוצבים. חומרים מרוכבים ABS הם בדרך כלל חצי סטירן כאשר השאר מאוזנים בין בוטדיאן לאקרילוניטריל. ABS משתלב היטב עם חומרים אחרים כגון פוליוויניל כלוריד, פוליקרבונט ופוליסולפונים. תערובות אלה מאפשרות מגוון רחב של תכונות ויישומים.

מבחינה היסטורית, ABS פותח לראשונה במהלך מלחמת העולם השנייה כתחליף לגומי. למרות שזה לא היה שימושי ביישום זה, הוא הפך זמין באופן נרחב ליישומים מסחריים בשנות החמישים. כיום ABS משמש בקבוצה מגוונת של יישומים כולל צעצועים. לדוגמה, בלוקים של LEGO® עשויים ממנו מכיוון שהוא קל משקל ועמיד מאוד. כמו כן דפוס בטמפרטורות גבוהות משפר את הברק ועמידות החום של החומר ואילו דפוס בטמפרטורות נמוכות מביא לעמידות גבוהה וחוזק.

ABS הוא אמורפי, כלומר אין לו טמפרטורת התכה אמיתית אלא טמפרטורת מעבר זכוכית שהיא בערך 105◦C או 221◦F. יש לו טמפרטורת שירות רציפה מומלצת בין -20 ◦ ל- 80 ◦ (-4 ◦ עד 176 ◦ F). הוא דליק כאשר הוא נחשף לטמפרטורות גבוהות כגון אלה המופקות מלהבה פתוחה. תחילה הוא יימס, אחר כך ירתח, ואז יתפרץ בלהבות עזות כשהפלסטיק יתאדה. היתרונות שלו הם שיש לו יציבות ממדית גבוהה ומפגין קשיחות גם בטמפרטורות נמוכות. חסרון נוסף הוא שכאשר שריפת ABS תגרום לייצור עשן גבוה.

ABS עמיד בפני כימיקלים נרחבים. הוא מתנגד לחומצות מימיות, אלקליות וחומצות זרחניות, אלכוהולים הידרוכלוריים מרוכזים ושמנים מן החי, הצומח והמינרלי. אבל ABS מותקף קשות על ידי כמה ממסים. מגע ממושך עם ממסים ארומטיים, קטונים ואסטרים אינו מניב תוצאות טובות. יש לו עמידות מזג אוויר מוגבלת. כאשר ABS נשרף, הוא מייצר כמות עשן גבוהה. אור השמש גם משפיל את ה- ABS. יישומה בכפתור שחרור חגורת הבטיחות של מכוניות גרם לזיכרונות הגדולים והיקרים ביותר בהיסטוריה של ארה"ב. ABS עמיד בפני מגוון רחב של חומרים כולל חומצות מרוכזות, חומצות מדוללות ואלקליות. הוא מתפקד בצורה גרועה עם פחמימנים ארומטיים והלוגניים.

המאפיינים החשובים ביותר של ABS הם עמידות בפני פגיעה וקשיחות. כמו כן ניתן לעבד ABS כך שהמשטח מבריק. יוצרי הצעצועים משתמשים בו בגלל התכונות הללו. כמובן, כאמור, אחד המשתמשים הידועים ביותר ב- ABS הוא LEGO® על אבני הבניין הצבעוניות והמבריקות שלהם. הוא משמש גם לייצור כלי נגינה, ראשי מועדוני גולף, מכשירים רפואיים לגישה לדם, כיסויי ראש מגן, סירות מים לבנים, מזוודות ותיקי נשיאה.

האם ABS רעיל?

ABS אינו מזיק יחסית בכך שהוא אינו מכיל חומרים מסרטנים ידועים, ואין ידוע על השפעות בריאותיות שליליות הקשורות לחשיפה ל- ABS. עם זאת, ABS בדרך כלל אינו מתאים לשתלים רפואיים.

מה הם המאפיינים של ABS?

ABS הוא מאוד יציב מבחינה מבנית, ולכן הוא משמש בדברים כמו מצלמות, בתי מגנים ואריזות. אם אתה צריך פלסטיק זול, חזק וקשיח שעומד היטב בפגיעות חיצוניות, ABS היא בחירה טובה.