ABS پلیمر ABS چیست؟ موارد مصرف ABS و انواع آن؟
 

مخفف کلمه انگلیسی Acrylonitrile botadiene styrene می باشد.

ABS یک پلیمر نفتی است که در صنایع متفاوت کاربرد زیادی دارد.این ماده پلیمری دارای درجه ذوب ۲۰۰ درجه سنتی گراد و درجه سوختن ۲۲۰ درجه سانتی گراد می باشد.

ABS معمولا در زمینه تولید بدنه یخچال، بدنه کامپیوتر، ساخت عایق برودتی و صنایع آبکاری مورد استفاده قرار می گیرد.

پتروشیمی های تبریز و گلپایگان تولید کننده ABS در داخل کشور هستند که پتروشیمی تبریز ABS با گرید SD0150 و پتروشیمی گلپایگان با گریدهای ۱۰۷۳۳- ۱۰۴۱۵ و ۱۰۷۲۰ تولید می کند.

ABS تبریز بی رنگ بوده اما ABS گلپایگان سفید خود رنگ و سفید یخچالی است. ABS از دسته پلی استایرن ها است.

 

معرفی پلاستیک ABS- خواص و کاربردها

ABS یک پلاستیک ارزان قیمت مهندسی است که جزء پلاستیک‌های گرمانرم بوده و دارای ساختاری آمورف است.

کاربرد وسیع پلاستیک های ABS بدلیل خواص متعادل مکانیکی، حرارتی و شیمیایی است.

 

 انواع ABS و مونومرهای آن

ABS از نظر رنگ و نوع استاندارد به دو دسته سیاه و طبیعی (شیری) دسته بندی می شود.

این دو نوع برای بسته بندی مواد غذایی نیز بکار می روند.

ABS کوپلیمری است که از سه مونومر زیر تشکیل شده است:

۱- آکریلونیتریل Acrylonitrile
۲- بوتادین Butadiene
۳- استایرن Styrene

در زیر به بررسی خواصی که هر مونومر به ABS می دهد، می پردازیم:

۱: آکریلونیتریل: افزاینده مقاومت در برابر حرارت و واکنش های شیمیایی

۲: بوتادین: تقویت کننده استحکام فشاری و سفتی

۳- استایرن: شکل پذیری بهتر و سختی بیشتر آکریلونیتریل- بوتادین- استایرن

وجود این سه مونومر با نسبت های مختلف و با طول زنجیره های مختلف در ABS سبب پدید آمدن رنج وسیعی از خواص مختلف در این پلاستیک، با کاربردهای مختلف شده است.

این سه مونومر را به روش های مختلف مثل کوپلیمر یزاسیون الحاقی و یا مخلوط فیزیکی می توان پلیمریزه کرد.

۳-۲ روش های تولید پلاستیک های ABS

۱- روش تولید اول از جمله روش‌های تولید ABS می توان به آلیاژ سازی پلی استایرن، آکریلو نیتریل و لاستیک استایرن- بوتادین اشاره کرد.

در این روش مقداری لاستیک استایرن- بوتادین به پلی استایرن برای بهبود ضربه پذیری و مقداری آکریلونیتریل برای سفتی قبل از پلیمریزه شدن می افزایند.

این امر سببمی شود که ABS تحت فشار انعطاف نشان دهد در حالی که سختی کافی برای حفظ شکل خود را دارد.

۲- روش تولید دوم در این روش استایرن و آکریلونیتریل را به شیرا به پلی بوتادین اضافه می کنیم و آنها را تا ۵۰ درجه سیلسیوس حرارت می دهیم سپس یک آغازگر به محلول در آب می افزاییم تا فرایند پلیمریزاسیون آغاز شود. در این روش حاصل پلی بوتادین آن پیوند شده با آکریلو نیتریل و استرین وپلی بوتادین آن و پلیمر آکریلونیتریل- استیرن است.

۳-۳ خواص معایب- آلیاژها و کاربردها

۱- ضربه پذیری خوب

۲- قابلیت ماشینکاری خوب

۳- قیمت پایین

۴- ثبات در ابعاد و اندازه ها

۵- سفتی بالا

۶- قابلیت شکل با حرارت و…

۱- کدر و مات بودن

۲- حساسیت به شعله

۳- تغییر رنگ و خواص در برابر اشعه خورشید

۴- جنب رطوبت تقریباً بالا

۵- خواص جریان بین گونه های مختلف ABS به مقدار قابل ملاحظه ای متفاوت است.

 

آلیاژها جهت رفع برخی از معایب ABS آنرا با برخی از مواد آلیاژ می کنند. مثلاً برای دیرسوز کردن ABS آنرا با PVC آلیاژ می کنند که نسبت ۸۰ به ۲۰ این آلیاژ تولید ABS نسوز می کند که ماده تولید شده ضربه پذیر نیز است.

از آلیاژ سازی ABS با پلی متیل متاکریلات ABS شفاف بدست می آید.

ABS را به خوبی می توان آبکاری کرد.

به این منظور ابتدا ABS را با اسید حکاکی می کنیم تا مقداری از لاستیک سطح آن حل شود سپس فلز را بر روی آن رسوب دهی می کنند.

از ABS آبکاری شده در جایی که سطوح براق بازتابنده نظیر پلاک نیاز باشد، استفاده می شود.

 

کاربرد ویژه:

۱- ساختن مدل های نمونه اولیه

۲- محفظه ها و پوشش ها

۳- اجزاء بدنه و نگهدارنده ها

۴- اجزاء ماشین

۵- غلطک ها

۶- جوشکاری و…

ABS را به کمک پروسه های مختلفی نظیر قالب های تزریق، قالب های بادی، اکستروژن، وکیوم می توان جهت تولید قطعات مختلف بکار برد.

همچنین ABS را به راحتی می توان ماشین‌کاری کرد.

ABS قابلیت جوشکاری بسیار خوبی را نیز دارا است.

ABS قابلیت جوشکاری بسیار خوبی را نیز دارا است.

برای بدست آوردن بهترین قطعه ABS، از فرآیند تزریق تحقیقی صورت گرفته که نتایج حاصله در زیر آورده شده است:

دمای قالب ۱۷۰ درجه سانتیگراد، زمان تزریق ۶۰ ثانیه، فشار تزریق ۶۰ بار، زمان مکث ۱۰ ثانیه که در این شرایط سخت ترین قطعه از فرایند تزریق بدست آمد.

ترموپلاستیک های آمورف به طور کلی قابلیت جوش پذیری بهتری نسبت به سایر ترموپلاستیک ها دارند و از جمله کاربردهای ABS در جوشکاری پلاستیک ها است.

ABS هم بعنوان ماده پر کننده (سیم جوش) و هم بعنوان پلاستیکی جوش پذیر در این زمینه مطرح است.

وقتی که ABS می سوزد بوی شیرینی دارد و از این روش جهت پی بردن به سیم جوش های جنس ABS استفاده می شود.

همچنین قطعات ABS را به طرق مختلفی می توان مانند جوش مقاومتی، لیزری، صفحه داغ و… به هم جوش داد.

قابلیت ماشینکاری خوب، رنگ پذیری خوب و راحت چسباندن قطعات ABS از جمله خواصی هستند که سبب شده اند از ABS بعنوان ماده ای جهت تهیه نمونه اولیه استفاده شود. در نمونه سازی سریع نیز ABS از جمله موادی است که کاربرد وسیع دارد.

از دیگر زمینه های کاربرد ABS می توان به صنایع خودرو سازی اشاره کرد. قطعاتی نظیر داشبورد، روکش در، قطعات تزئینی داخل خودرو، کمربند ایمنی و سپر، پوشش چرخ ها اشاره کرد.

بزرگترین مصرف کننده ABS در اروپای غربی صنایع اتومبیل است. در حالی که در امریکا کاربرد ABS بیشتر در تولید لوله و اتصالات است. ABS در لوازم خانگی نظیر گوشی های تلفن، دسته لوازم آشپزی، چمدان ها، کیس های کامپیوتر، پوشش لوازم برقی و… بکار می رود.

۳-۴ ABS و پیشرفت ها

توفیق های تجاری ABS سبب پدید آمدن آلیاژهای دیگری شد تا برخی نارسایی های آن را برطرف کنند. از آن جمله می توان به MBS اشاره کرد که دو مزیت عمده نسبت به ABS داشت.

۱٫ شفافیت بالا ۲٫ مقاومت بهتر در برابر تأثیرات اشعه خورشید می باشد. و از معایب آن استحکام کششی پایین تر و دمایخمشی کمتر نسبت به ABS است.

دلیل موقعیت ABS در آبکاری به لحاظ ساختاری میکروسکوپی آن است ساختار ABS شامل تعداد زیادی ذرات پلاستیک بوتادین می باشد که به طور یکنواخت در زمینه پلیمر اکربلونیتریل- استایرن پخش شده اند وقتی سطح ABS در معرفی عوامل اکسید کننده قرار می گیرد.

بوتادین موجود در سطح اکسید شده حل می شود و حفره های ریزی در سطح آن باقی می ماند این مکان ها از نظر شیمیایی فعال است و نقطه های مناسبی برای جذب کاتالبست و همچنین رسوب شیمیایی مس یا نیکل می باشد به علاوه وجود این حفره ها، چسبندگی مکانیکی لایه آبکاری بر پلاستیک را افزایش می دهد.
مجموعه فرهان گستر در ساخت اقلام سفارشی ازاین نوع متریال استفاده می کند.

 موارد استفاده از پلیمر ABS

صنایع لوازم خانگی  مانند قاب تلویزیون ، قطعات داخلی یخچال ،بدنه ی جاروبرقی

الکترونیک مثل بدنه گوشی های تلفن های ثابت و همراه

صنایع اتومبیل سازی شامل داشبورد، سپر

لوازم پزشکی هم مانند اسپایک ست سرم ،ترانسفرست ،ریل و قرقره ست سرم

مزایای پلیمر ABS

یکی از مزایای این ماده پلیمری روندگی آنها برای قالب های تزریق می باشد که بسیار مناسب است .

همچنین این ماده در هنگام سوختن گاز خنثی تولید می کند و به همین دلیل ABS برای استفاده در صنعت ساختمان و لوازم خانگی بسیار مناسب می باشد .

کاربرد پلیمر ABS

یکی از رایج ترین کاربردهای ABS در صنعت ساختمان است.این ماده پلیمری به عنوان روکش در ساخت درب ضد آب ABS مورد استفاده قرار میگیرد..

ABS مورد استفاده جهت ساخت درب های ضد آب ABS  به شکل ورق با ابعاد ۲۱۲*۹۲  سانتی متر و ضخامت ۲/۱  میلی متر می باشند و در هنگام تولید ورق، غلطکی که بر روی آن قرار میگیرد دو مدل طرح چرمی و طرح چوب مشابه ورق های درب را به وجود می آورد.

با اضافه کردن رنگ به پلیمر  ABSدر هنگام تولید ورق، امکان ایجاد رنگ های متفاوت مانند آبی ، سفید ، کرم، قرمز  و …وجود دارد.

به گذشت زمان همچنین برای افزایش تنوع رنگ و طرح یک لایه روکش PVC روی ABS  اضافه شد که به نام ABS-PVC شناخته می شود. در حال حاضر تنوع ورق های ABS  موجود  بازار تقریباَ در حدود ۲۵ رنگ و طرح متنوع می باشد .

کاربردهای ورق ABS در صنایع مختلف

ورق ABS به دلیل دارا بودن ویژگی های مطلوب در صنایع مختلفی مانند صنایع برودتی، حمل و نقل، لوازم بهداشتی، صنایع خودروسازی، ساختمان و …. بکار می رود.

صنایع برودتی

از رزین های ABS  می توان ورق های بزرگ قابل شکل دهی به روش ترموفرینگ تهیه کرد، همچنین در ابعاد کوچکتر ورق های ABS در ساخت ورق های داخل یخچال ها، قطعات در یخچال ها و لایه داخلی کابین آن ها استفاده می شود.

حمل و نقل

چون ورق ABS در حرارت بالا پایدار است در کاربردهایی که به کمک آب داغ عمل استریلیزاسیون انجام می شود مانند جعبه های انتقال مواد یا سینی های مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

لوازم بهداشتی

از دیگر کاربردهای ورق های ABS  می توان به انواع لوازم بهداشتی و آرایشی اشاره نمود. به علت خصوصیت ظاهری بسیار متناسب و شفاف بودن این ورق، مصرف آن در صنایع بهداشتی شامل انواع قاب آینه، سرویس بهداشتی و سایر لوازم بهداشتی مناسب است.

صنایع خودروسازی

صنایع خودروسازی نیز به عنوان یکی دیگر از مصرف کنندگان ورق ABS برای تولید قطعات پلیمری داخل خودرو محسوب می شوند. البته در صنعت خودرو پلیمرهای زیادی در بخش های مختلف استفاده می شود و در بعضی موارد نیز برای بهبود خواص از کامپوزیت های مختلف استفاده می گردد.

صنعت ساختمان

ورق ABS در صنایع ساختمانی نیز به عنوان پارتیشن می تواند استفاده شود که از بعضی جهات نظیر انعطاف پذیری پایین و قیمت نسبتا بالای آن قابل رقابت با سایر پلیمرها نیست.

سایر

از دیگر کاربردهای ورق ABS به تولید انواع ماکت های صنعتی و غیرصنعتی، وسایل اسباب بازی و تابلوهای تبلیغاتی اشاره نود، بطور کلی حدود ۹۰ درصد مصرف این ورق در صنایع برودتی شامل انواع یخچال ها می باشد که در حال حاضر نیز هیچ جایگزین مناسبی نیز برای آن وجود ندارد.

در صنایع مختلف انواع ورق های پلیمریpp، PE،  ps به جای یکدیگر مصرف می شوند ولی در صنایع برودتی ورق ABS جایگزین خوبی برای ورق پلی استایرن می باشد. کوپلیمر استایرن – اکریلونیتریل – بوتادین به دلیل داشتن سه منومر با خواص مختلف و تغییر دادن درصد ترکیب آنها درکوپلیمرمی تواند محدوده وسیعی ازخواص ومواردکاربردراپوشش دهد. به همین دلیل مصرف این ماده درسال های اخیرروندروبه رشدی داشته است و دربرخی کاربردهاجایگزین فلز شده است. از جمله پلیمرهای دیگری که دارای خواص مشابه هستند و می توانند جایگزین این ماده شوند، می توان پلی کربنات (pc )، پلی استایرن با مقاومت ضربه ای بالا (HIPS) ، پلی پروپیلن تقویت شده، همچنین PVC سخت و نرم را نام برد.

برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
شرکت پترو فرهان گستر جنوب واردکننده برند‌های مطرح تجهیزات جوشکاری و بازرسی فنی و NDT از سراسر دنیا
برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با واحد فروش تماس حاصل فرمایید

02165565901

02144584671

02144584619

09133390223

09034119385