پلیمر ABS چیست؟
پلیمر ABS
پلیمر ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) یک نوع پلیمر ترکیبی است که از سه ماده اصلی تشکیل شده است: اکریلونیتریل، بوتادین و استایرن. این پلیمر به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود مانند استحکام، مقاومت در برابر سایش و محافظت در برابر حرارت و مواد شیمیایی، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، الکترونیک و مصالح ساختمانی استفاده می‌شود.
پلیمر ABS ویژگی‌های مختلفی دارد که آن را برای استفاده در صنایع مختلف مناسب می‌سازد:
مقاومت در برابر ضربه: این پلیمر بسیار مقاوم به ضربه است و در برابر شکستگی‌ها و ترک‌ها مقاوم می‌باشد.
استحکام مکانیکی بالا: ABS دارای استحکام کششی و خمشی بالاست که آن را برای کاربردهای مختلف مانند قطعات خودروسازی و لوازم خانگی مناسب می‌سازد.
مقاومت در برابر حرارت و مواد شیمیایی: این ماده تا دمای نسبتاً بالایی پایدار است و در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مانند اسیدها و قلیاها مقاوم است.
قابلیت فرآیندپذیری: به راحتی می‌توان این پلیمر را با روش‌های مختلفی مانند تزریق، اکستروژن و ترموفرمینگ فرآوری کرد.
سبکی و قابلیت رنگ‌پذیری: ABS سبک است و به راحتی رنگ می‌پذیرد، بنابراین می‌توان آن را در رنگ‌ها و طرح‌های مختلف تولید کرد.
کاربردهای ABS شامل موارد زیر می‌شود:
1.قطعات خودرو:
- داشبورد
- سپر
- قاب آینه‌ها
- قطعات تزئینی داخلی
2. لوازم خانگی:
- بدنه جاروبرقی
- قاب یخچال
- قطعات ماشین لباسشویی
- بدنه و اجزای تلویزیون
3. لوازم الکترونیکی:
لوازم الکترونیکی
- قاب موبایل
- بدنه لپ‌تاپ
- قاب رایانه
- قطعات چاپگر
در ساخت جعبه فیوز توکار 16 عددی دنا الکتریک مدل سیستما پلاس هم از پلیمر ABS استفاده شده است.
4. لوازم بازی:
– قطعات اسباب‌بازی
– لگوها
5. محصولات بهداشتی و پزشکی:
- بدنه دستگاه‌های کوچک پزشکی
- اجزای تجهیزات دندانپزشکی
6. وسایل ورزشی و تفریحی:
– اجزای دوچرخه
قطعات تجهیزات تناسب اندام
نحوه کشف پلیمر ABS
کشف و توسعه پلیمرهای ترکیبی به دوران پس از جنگ جهانی دوم بازمی‌گردد، زمانی که نیاز به مواد جدید با خواص بهبود یافته برای کاربردهای مختلف صنعتی و مصرفی به شدت احساس می‌شد.
پلیمر ABS در دهه ۱۹۴۰ میلادی توسط محققان توسعه یافت. این کار با ترکیب سه مونومر اصلی انجام شد:
1.اکریلونیتریل: این مونومر مقاومت شیمیایی و ثبات حرارتی را افزایش می‌دهد.
2.بوتادین: باعث افزایش مقاومت به ضربه و انعطاف‌پذیری می‌شود.
3.استایرن: باعث بهبود فرآیندپذیری و سطح براق پلیمر می‌شود.
فرآیند تولید
تولید ABS شامل فرآیندهای پلیمریزاسیون متفاوت است، از جمله:
– پلیمریزاسیون امولسیونی: که در آن مونومرها در حضور یک امولسیفایر و آب پلیمریزه می‌شوند.
– پلیمریزاسیون پیوسته: که در آن مونومرها به صورت پیوسته به سیستم افزوده می‌شوند تا پلیمر حاصل گردد.
پلیمریزاسیون پیوسته یک فرآیند پلیمریزاسیون است که در آن مونومرها به صورت پیوسته به راکتور افزوده می‌شوند و پلیمرهای نهایی به طور مداوم خارج می‌شوند. این روش مزایای خاصی دارد که آن را برای تولید پلیمرها به صورت انبوه مناسب می‌سازد. در اینجا چند نکته در مورد این فرآیند توضیح داده شده است:
مزایا
1.کارایی بالا: این فرآیند به دلیل جریان پیوسته مواد، کارایی بالاتری نسبت به پلیمریزاسیون دسته‌ای دارد.
2.کیفیت یکنواخت: با کنترل دقیق شرایط فرآیند، می‌توان به کیفیت یکنواختی در محصولات نهایی دست یافت.
3.ظرفیت تولید بزرگ‌تر: این روش برای تولیدات بزرگ مقیاس مناسب است و می‌توان حجم بالایی از پلیمر را در زمان کوتاهی تولید کرد.
مراحل فرآیند
1. خوراک‌دهی: مونومرها و سایر مواد افزودنی به طور پیوسته وارد راکتور می‌شوند.
2. واکنش پلیمریزاسیون: در راکتور، مونومرها تحت شرایط کنترل شده مانند دما و فشار به پلیمرها تبدیل می‌شوند.
3. خروج محصول نهایی: پلیمر نهایی به طور مداوم از راکتور خارج و جمع‌آوری می‌شود.
کاربردها
پلیمریزاسیون پیوسته برای تولید پلیمرهایی مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و پلی‌استایرن که به مقادیر زیادی نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
