ABS塑料
ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物。英文名为acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer ,简称ABS。ABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。ABS为使用最广泛的工程塑料之一。
分子结构
ABS树脂的结构，有以弹性体为主链的接枝共聚物和以坚硬的


title
title
ABS树脂物主链的接枝共聚物；或以橡胶弹性体和坚硬的ABS树脂混合物。这样，不同的结构就显示不同的性能，弹性体显示出橡胶的韧性，坚硬的AS树脂显示出刚性，可得到高冲击型，中冲击型，通用冲击型和特殊冲击型等几个品种。具体讲，随橡胶成分B的含量(一般为5%~30%)增加，树脂的弹性和抗冲击性就会增加;但抗拉强度，流动性，耐候性等则下降。树脂组分AS的含量(一般为70%~95%)含量增大，则可提高表面光泽，机械强度、耐候性、耐热性、耐腐蚀性、电性能，加工性能等。而冲击强度等则要下降。树脂组分中A与B的比例分别为30%~35%/80%~65%.
主要特性
塑料ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PB，PAN，PS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。经过实际使用发现:ABS塑料管材，不耐硫酸腐蚀，遇硫酸就粉碎性破裂。


由于具有三种组成，而赋予了其很好的性能;丙烯腈赋予ABS树脂的化学稳定性、耐油性、一定的刚度和硬度;丁二烯使其韧性、冲击性和耐寒性有所提高;苯乙烯使其具有良好的介电性能，并呈现良好的加工性。


大部分ABS是无毒的，不透水，但略透水蒸气，吸水率低，室温浸水一年吸水率不超过1%而物理性能不起变化。ABS树脂制品表面可以抛光，能得到高度光泽的制品。


ABS具有优良的综合物理和机械性能，极好的低温抗冲击性能。尺寸稳定性。电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性、成品加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。ABS树脂热变形温度低可燃，耐候性较差。熔融温度在217~237℃，热分解温度在250℃以上。如今的市场上改性ABS材料，很多都是掺杂了水口料、再生料。导致客户成型产品性能不是很稳定。
物料性能
综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好;
与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理;
有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别;
流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好;
适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件。
成型性能
无定形材料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时;
宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度;
如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法;
如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置;
冷却速度快，模具浇注系统应以粗，短为原则，宜设冷料穴，浇口宜取大，如:直接浇口，圆盘浇口或扇形浇口等，但应防止内应力增大，必要时可采用调整式浇口。模具宜加热，应选用耐磨钢;
料温对塑件质量影响较大，料温过低会造成缺料，表面无光泽，银丝紊乱料温过高易溢边，出现银丝暗条，塑件变色起泡;
模温对塑件质量影响很大，模温低时收缩率，伸长率，抗冲击强度大，抗弯，抗压，抗张强度低。模温超过120度时，塑件冷却慢，易变形粘模，脱模困难，成型周期长;
成型收缩率小，易发生熔融开裂，产生应力集中，故成型时应严格控制成型条件，成型后塑件宜退火处理;
熔融温度高，粘度高，对剪切作用不敏感，对大于200克的塑件，应采用螺杆式注射机，喷嘴应加热，宜用开畅式延伸式喷嘴，注塑速度中高速。
检测项目
机械性能:密度、硬度、表面电阻率、介电性能 、拉伸性能 、冲击性能、 撕裂性能、 压缩性能、 粘合强度、 耐磨性能、 低温性能 、回弹性能;


老化性能:热老化、 臭氧老化 、紫外灯老化、 盐雾老化 、氙灯老化、 碳弧灯老化、 卤素灯老化;


耐液体性能:润滑油 、汽油 、机油、 酸、 碱 、有机溶剂、水;


燃烧性能:垂直燃烧、 酒精喷灯燃烧 、巷道丙烷燃烧 、烟密度、 燃烧速率 、有效燃烧热值 、总烟释放量;


适用性能:耐液压、 脉冲试验、 导电性能、 水密性 、气密性;


生产参数:熔融指数、 粘度、 模具收缩率 、熔融温度等。


常规性能
塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。密度为1.05~1.18g/㎝3,收缩率为0.4%~0.9%,弹性模量值为2Gpa,泊松比值为0.394，吸湿性250℃。
热学性能


塑料ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。


折叠电学性能


塑料ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。


环境性能


塑料ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解;于户外半年后，冲击强度下降一半。


用途


ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。


ABS树脂广泛应用于汽车工业.电器仪表工业和机械工业中,常作齿轮,汽车配件,挡泥板,扶手,冰箱内衬,叶片,轴承,把手,管道,接头,仪表壳,仪表板,盆安全帽等:在家用电器和家用电子设备的应用前景更广阔,如电视机,收录机,冰箱,冷柜,洗衣机,空调机,吸尘器和各种小家电器材:日用品有鞋,包,各种旅游箱,办公设备,玩具及各种容器等,低发泡的ABS能代替木材,适合作建材,家具和家庭用品.


由于ABS具有综合的良好性能以及良好的成型加工性，所以在广泛的应用领域中都有它的足迹，扼要内容下如:


1、汽车产业


汽车产业中有众多零件是用ABS或ABS合金制造的，如上海的桑塔纳轿车，每辆车用ABS11kg,位列汽车中所用塑料第三。在其它车辆中，ABS的使用量也颇惊人。2000年我国就汽车用ABS的量就达到3.5万吨。轿车中主要零部件使用ABS的如仪表板用PC/ABS作骨架，表面再复以PVC/ABS/BOVC制成的薄膜。此外，车内装饰件大量使用了ABS，如手套箱、杂物箱总成是用耐热ABS制成，门槛上下饰件、水箱面罩用ABS制成，另外还有很多零件采用ABS为原料。


2、办公室机器


由于ABS有高的光泽和易成型性，办公室设备机器需要有漂亮的外观，有良好的手感，如电话机外壳、存储器外壳以及计算机、传真机、复印机中都大量使用了ABS制作的零件。


3、家用电器


由于ABS有高的光泽和易成型性，所以在家电和小家电中更有着广泛的市场，如家用传真机、音响、VCD中也大量选用ABS为原料，吸尘器中也使用了很多ABS制作的零件，厨房用具也大量使用了ABS制作的零件。


塑料ABS的主体是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一种坚韧而有刚性的热塑性塑料。苯乙烯使ABS有良好的模塑性、光泽和刚性;丙烯腈使ABS有良好的耐热、耐化学腐蚀性和表面硬度;丁二烯使ABS有良好的抗冲击强度和低温回弹性。三种组分的比例不同，其性能也随之变化。


1、性能特点


ABS在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性、一定的耐化学药品性和良好的电气绝缘性。它不透明，一般呈浅象牙色，能通过着色而制成具有高度光泽的其它任何色泽制品，电镀级的外表可进行电镀、真空镀膜等装饰。通用级ABS不透水、燃烧缓慢，燃烧时软化，火焰呈黄色、有黑烟，最后烧焦、有特殊气味，但无熔融滴落，可用注射、挤塑和真空等成型方法进行加工。


2、级别与用途


塑料ABS按用途不同可分为通用级(包括各种抗冲级)、阻燃级、耐热级、电镀级、透明级、结构发泡级和改性ABS等。通用级用于制造齿轮、轴承、把手、机器外壳和部件、各种仪表、计算机、收录机、电视机、电话等外壳和玩具等;阻燃级用于制造电子部件，如计算机终端、机器外壳和各种家用电器产品;结构发泡级用于制造电子装置的罩壳等;耐热级用于制造动力装置中自动化仪表和电动机外壳等;电镀级用于制造汽车部件、各种旋钮、铭牌、装饰品和日用品;透明级用于制造度盘、冰箱内食品盘等。


塑料ABS在汽车内饰的要求条件:汽车内饰追求的重要目标包括美观、低气味、机械性能、耐热、耐候等。亚太国际ABS汽车材料能够满足各种内饰部件的使用要求，材料具备以下条件:


良好的流动性
优异的抗冲击性
易加工成型
易着色、喷涂
低气味
良好的耐腐蚀性
亚光效果
涂装工艺


如今塑料制品在工业产品上得到了广泛的应用。塑料质量轻、耐腐蚀性优越，传热导电性差，易压制成形状复杂的器件。在产品结构上可代替部分有色金属和轻金属。为了消除塑料表面的压制印迹及色泽不均，往往需要对塑料表面进行涂装。涂装既可改善外观，又可以延长塑料的使用寿命。


塑料ABS的性能和表面状态
塑料ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯所组成的三元共聚物。它具有苯乙烯热塑性塑料的机械加工性、丁二烯的橡胶韧性、丙烯腈的耐化学腐蚀性。三者的含量配比可根据产品需要进行调整。塑料压制成型后表面状态对外观质量有很大的影响。要求成型后的表面平整光滑，均匀一致，不应有划伤、飞边、毛刺、凹坑、斑点、气泡和明显的熔接线。


塑料ABS表面预处理
为了提高涂料在塑料表面的附着力和改善塑料外观，涂装前必须对塑料表面进行预处理。


(1 )退火


塑料ABS成型时易形成内应力，涂装后应力集中处易开裂。可采用退火处理或整面处理，消除应力。退火处理是把ABS塑料成型件加热到热变形温度以下，即60℃，保温2h。为了减少设备投资，可采用整面处理来改善表面状况。整面处理配方及工艺如表1所列。


表1 整面处理配方及工艺


项目


工艺参数


丙酮/份


1水/份3温度/℃室温处理时间/mi15-20


(2) 除油


ABS塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂，它会使涂料附着力变差，涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对ABS塑料件通常用汽油或酒精清洗，然后进行化学除油。工艺配方如表2所列。


表2 除油工艺配方及工艺


项 目工艺参数氢氧化钠(S/L)50~70磷酸钠(S/L)20~30碳酸钠(S/L)10~20表面活性剂(S/L)5~10温度/℃50~60处理时间/min10~15化学油后应彻底清洗工件表面残留碱液，并用纯水最后清洗干净，晾干或烘干。


(3) 除电和除尘


塑料制品是绝缘体，表面电阻一般在1013Ω左右，易产生静电。带电后容易吸附空气中的细小灰尘而附着于表面。因静电吸附的灰尘用一般吹气法除去十分困难，采用高压离子化空气流同时除电除尘的效果较好。