گرانول ABS چیست؟

اکریلونیتریل بوتادین استرن ، مشهور به گرانول ABS یک نوع پلیمر مهندسی با سیالیت بالا است و به خاطر همین سیالیت بالایی که دارد می تواند هر شکلی را به خود بگیرد. هم چنین درخشندگی و رنگ های جذاب از ویژگی های این گرانول هستند اما چیزی که گرانول ABS را از سایر گرانول ها متمایز می کند، پایداری حرارتی و توانایی این گرانول برای انطباق با هر نوع ماتریس است. علاوه بر این ترکیب گرانول ABS از پلی استایرن نیز مقاوم تر است.

خواص گرانول ABS

اکریلونیتریل بوتادین استایرن ABS یک پلیمر ترموپلاستیک ( Thermoplastic ) و آمورف مات ( Thermoplastic ) است. واژه ” ترموپلاستیک ”  به نحوه واکنش مواد به گرما اشاره دارد و نقطه مقابل آن ترموست ( thermoset ) است. ترموپلاستیک ها در دمای معینی مایع می شوند ( یعنی دارای یک انتقال شیشه ای هستند ) (در مورد گرانول ABS این دما ۲۲۱ درجه فارنهایت است). آن ها را می توان تا نقطه ذوب گرم کرد ، خنک کرد و مجدداً بدون تخریب قابل توجه دوباره گرم کرد. بنابراین ترموپلاستیک ها قابلیت چند بار ذوب شدن و قالب گیری دارند. آن ها هر بار که در اثر گرما قرار می گیرند به جای سوختن ، تبدیل مایع می شوند ، این قابلیت به آن ها اجازه می دهد به راحتی تزریق شوند و سپس دوباره بازیافت شوند.

در نقطه مقابل ، پلاستیک های ترموست فقط یک بار قابل گرم شدن هستند (معمولاً در طی فرآیند قالب گیری تزریقی). اولین گرمایش باعث می شود مواد ترموست تنظیم شود ( شبیه ۲-part epoxy ) ، در نتیجه یک تغییر شیمیایی ایجاد می شود که قابل برگشت نیست. اگر برای بار دوم سعی کنید یک پلاستیک ترموست را در دمای بالا گرم کنید ، به راحتی می سوزد. این ویژگی باعث می شود مواد ترموست یک گزینه بد برای بازیافت باشند.

این گرانول خواص بسیاری دارد که مهم ترین آن ها دوام و مقاوت بالا در برابر ضربه است. این در حالی است که با ایجاد تغییرات مختلف امکان تقویت این ویژگی نیز وجود دارد. به عنوان مثال مقاومت در برابر ضربه را می توان با افزایش نسبت پلی بوتادین در مقایسه با استایرن تقویت کرد ، اگرچه این باعث تغییر در سایر خواص نیز خواهد شد.

حتی بعضی افزودنی ها وجود دارند که با آن ترکیب می شوند تا از گرانول در  برابر اشعه ما ورا بنفش محافظت کرده و یا جلوی اکسیداسیون و تغییر رنگ آن را بگیرند. به طور کلی می توانیم ویژگی های مفید این گرانول را در دمای ۲۰ – تا ۸۰ درجه سانتی گراد مشاهده کنیم.

گرانول های ABS معرض مواد قلیایی ، الکل ها ، اسیدهای کلریدریک / فسفریک / آب و روغن های گیاهی / حیوانی / معدنی جوش نمی خورند . بعلاوه ، این پلیمر ها وزن کمی داشته و تحت تأثیر رطوبت یا دمای جو قرار نمی گیرند ( البته به شرط آنکه دما و رطوبت در محدوده ای قابل قبول باشد )

 

 

قالب گیری گرانول ABS

یکی از مهم ترین عملیاتی که در تولید گرانول ABS انجام می گیرد، فرآیند قالب گیری است. شیوه قالب گیری با توجه به مورد استفاده گرانول ABS می تواند متفاوت باشد. به طور دقیق تر قالب گیری در دمای پایین میزان قدرت گرانول را بالا می برد و در نقطه مقابل قالب گیری با دمای بالا درخشندگی و براقیت گرانول را افزایش خواهد داد. بنابراین با توجه به موارد مصرفی متفاوت ممکن است عملیات قالب گیری در دمای بالا یا پایین انجام گیرد.

کاربرد های گرانول ABS

بشترین کاربرد این نوع گرانول ها در صنایع مکانیکی است. با این حال بخشی از کاربرد های ان ها نیز به صنایع الکتریکی مربوط می شود. گرانول های ABS در رنگ های مختلفی تولید می شوند و هر رنگ گرانول به یک کاربرد خاص اختصاص دارد. از گرانول های آبی و سبز برای ساخت هر نوع ماده پلاستیکی استفاده می شود. گرانول های زرد و نارنجی از ثبات حرارتی بالایی برخوردار هستند و گرانول های بنفشه برای صنعت برق مفید است و با توجه به دامنه گسترده ، این گرانول ها تقاضای خرید بالایی از مشتریان در سراسر جهان دارند.

گرانول ABS در مصارف تولیدی بسیاری مورد استفاده قرار می گیرد. وزن سبک در کنار قابلیت تزریق قالب و اکستروژن باعث شده است تا این محصول در لوله های تخلیه زباله مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این این نوع پلیمر های پلاستیکی در برخی ساز های موسیقی، ضبط کننده های صوت، مومنت های پیانو و کلید های کیبورد نیز مورد استفاده قرار می گیرند. از دیگر موارد استفاده می توان به سر چوب های گلف ( به دلیل جذب شوک خوب )، اجزای خودرو، میله سپر خودرو، دوربین شکاری، استنشاق کننده های تنفسی ،مونو کولار ، نبولایزر، بخیه غیر قابل جذب ،پروتز تاندون ،سیستم های تحویل دارو لوله های نای، محفظه ای برای مجامع برقی و الکترونیکی ( مانند کیس های کامپیوتر ) ،سرپوش های محافظ ، برخی از انواع قایق ها، لبه های بافر در صنعت مبلمان و پنل های نجاری ، چمدان ها، محفظه قلم، لوازم کوچک آشپزخانه،  برخی اسباب بازی ها از جمله آجرهای LEGO و Kre-O ، به طور معمول مورد استفاده قرار می گیرند.

بنابراین بخش زیادی از کاربرد های این گرانول نیز مربوط به مصارف عمومی و خانگی است. هم چنین این ماده گرانول یه ماده رایج برای استفاده در چاپگر های سه بعدی است.

 

خطرات گرانول ABS برای انسان

 

این گرانول از سه ماده اکریلونیتریل، بوتادین و استایرن تشکیل شده است. این مواد در حال طبیعی خطری برای انسان ندارند اما در صورتی که این سه ماده به دمایی حدود ۴۰۰ درجه سانتی گراد برسند، احتمالا برای انسان خطرناک خواهند بود. بوتادین پس از رسیدن به این دا به طور قطع برای انسان سرطان زا خواهد بود. اکریلونیتریل هم احتمالا چنین شرایطی داشته باشد و همین موضوع در مورد استایرن نیز پیشبینی می شود.

 

منابع:

  1. https://www.creativemechanisms.com/blog/everything-you-need-to-know-about-abs-plastic
  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene
  3. https://www.power2sme.com/products/details/Engineering%20Polymer/ABS-Granule
Click to rate this post!
[Total: ۱ Average: ۵]