ABS

Akrylonitryl-butadien-styren (ABS) to amorficzne tworzywo termoplastyczne z grupy kopolimerów styrenowych, zaliczane do najczęściej stosowanych tworzyw technicznych. Jest terpolimerem otrzymywanym z akrylonitrylu, butadienu i styrenu; w praktyce ma strukturę dwufazową: ciągłą fazę kopolimeru styren-akrylonitryl (SAN) oraz rozproszoną fazę kauczuku polibutadienowego.

Budowa i rola składników

Właściwości ABS wynikają z połączenia cech trzech monomerów:

• akrylonitryl zwiększa odporność chemiczną, twardość i stabilność termiczną,
• butadien odpowiada za odporność na uderzenia, również w obniżonej temperaturze,
• styren poprawia sztywność, połysk powierzchni i łatwość przetwórstwa.

Zmiana proporcji składników oraz zastosowanie dodatków i modyfikatorów pozwalają producentom uzyskiwać gatunki ABS o różnej udarności, połysku, płynności, odporności cieplnej i przeznaczeniu aplikacyjnym.

Właściwości

ABS łączy dobrą sztywność, stabilność wymiarową, jakość powierzchni i odporność na uderzenia z relatywnie łatwym przetwórstwem. Typowy zakres temperatur użytkowania podawany dla ABS wynosi od ok. -20°C do +80°C.

Tworzywo wykazuje odporność m.in. na wodne roztwory kwasów i zasad, stężony kwas chlorowodorowy i fosforowy, alkohole oraz oleje zwierzęce, roślinne i mineralne. Nie jest natomiast odporne na stężony kwas siarkowy i stężony kwas azotowy; rozpuszcza się m.in. w ketonach, estrach, acetonie i chlorku etylenu.

ABS jest materiałem Amorficznym i może chłonąć niewielkie ilości wilgoci. W praktyce technologicznej, zwłaszcza przy uszkodzonych opakowaniach, dłuższym magazynowaniu lub dodatku przemiału, granulat bywa suszony przed przetwórstwem, aby ograniczyć wady powierzchni i pogorszenie właściwości wyprasek.

Przetwórstwo

ABS przetwarza się konwencjonalnymi metodami właściwymi dla termoplastów, przede wszystkim przez formowanie wtryskowe i wytłaczanie. Kopolimery styrenowe, w tym ABS, są szczególnie użyteczne przy produkcji wyrobów o dobrej jakości powierzchni, stabilnych wymiarach i cienkich ściankach; stosuje się je także w technikach wtryskiwania wieloskładnikowego oraz współwytłaczania.

Zastosowania

ABS jest szeroko stosowany w przemyśle motoryzacyjnym, elektrotechnicznym i elektronicznym, w informatyce, AGD oraz w wyrobach konsumenckich. Przykładowe zastosowania obejmują:

• elementy wnętrz samochodów, m.in. panele drzwiowe, słupki, elementy foteli, kratki wlotu powietrza i deski rozdzielcze,
• obudowy urządzeń kuchennych, odkurzaczy, telefonów i urządzeń biurowych,
• panele sterowania sprzętu AGD i elementy wnętrz lodówek,
• zabawki, w tym klocki konstrukcyjne,
• kaski ochronne, brodziki łazienkowe, obrzeża meblowe oraz inne elementy techniczne i użytkowe.

Blendy i odmiany specjalne

ABS jest często łączony z innymi termoplastami. Najbardziej znane są blendy PC/ABS i PA/ABS. Mieszanki PC/ABS łączą dobre przetwórstwo ABS z wysoką udarnością i odpornością cieplną poliwęglanu; stosuje się je m.in. w elementach wyposażenia samochodów, elektronice i elektrotechnice.

Na rynku rozwijane są także gatunki o specjalnych właściwościach, np. ABS o podwyższonej odporności cieplnej, odmiany antystatyczne, gatunki z recyklingu mechanicznego oraz kolory i pigmentacje ułatwiające sortowanie optyczne w recyklingu, w tym czarne ABS wykrywalne w bliskiej podczerwieni (NIR).

Recykling

Jako termoplast ABS może być zawracany do obiegu w procesach recyklingu mechanicznego, o ile strumień odpadowy jest odpowiednio zebrany, rozdzielony i przygotowany. W praktyce znaczenie mają czystość frakcji, stabilność właściwości, kompatybilność dodatków i barwników oraz możliwość identyfikacji materiału w sortowaniu. Rozwijane są rozwiązania materiałowe i protokoły oceny recyklowalności dla strumieni ABS z motoryzacji oraz sprzętu elektrycznego i elektronicznego.