ABS: Acrylnitril-Butadien-Styrol

Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) ist ein Kunststoff, der ein Terpolymer ist, ein Polymer, das aus drei verschiedenen Monomeren besteht. ABS wird durch Polymerisieren von Styrol und Acrylnitril in Gegenwart von Polybutadien hergestellt. Acrylnitril ist ein synthetisches Monomer aus Propylen und Ammoniak, während Butadien ein Erdölkohlenwasserstoff ist und das Styrolmonomer durch Dehydrierung von Ethylbenzol hergestellt wird. Die Dehydrierung ist eine chemische Reaktion, bei der Wasserstoff aus einem organischen Molekül entfernt wird und ist die Umkehrung der Hydrierung. Die Dehydrierung wandelt relativ inerte und daher geringwertige Alkane in Olefine (einschließlich Alkene) um, die reaktiv und damit wertvoller sind. Dehydrogenerierungsverfahren werden in der petrochemischen Industrie in großem Umfang zur Herstellung von Aromaten und Styrol eingesetzt. Es gibt zwei Arten: Eine ist für die Extrusion von Formen und die andere ist ein Thermoplast, der für Formteile verwendet wird. ABS-Verbundwerkstoffe bestehen normalerweise zur Hälfte aus Styrol, während der Rest zwischen Butadien und Acrylnitril ausbalanciert ist. ABS mischt sich gut mit anderen Materialien wie Polyvinylchlorid, Polycarbonat und Polysulfonen. Diese Mischungen ermöglichen eine breite Palette von Funktionen und Anwendungen.

Historisch gesehen wurde ABS erstmals während des Zweiten Weltkriegs als Ersatz für Gummi entwickelt. Obwohl es für diese Anwendung nicht nützlich war, wurde es in den 1950er Jahren für kommerzielle Anwendungen weit verbreitet. Heute wird ABS in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, einschließlich Spielzeug. Zum Beispiel werden LEGO® Blöcke daraus hergestellt, weil es leicht und sehr langlebig ist. Auch das Formen bei hohen Temperaturen verbessert den Glanz und die Hitzebeständigkeit des Materials, während das Formen bei niedrigen Temperaturen zu einer hohen Schlagzähigkeit und Festigkeit führt.

ABS ist amorph, was bedeutet, dass es keine echte Schmelztemperatur hat, sondern eine Glasübergangstemperatur von ungefähr 105 ° C oder 221 ° F. Es hat eine empfohlene Dauergebrauchstemperatur von -20◦C bis 80◦C (-4◦F bis 176◦F). Es ist entzündlich, wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird, wie sie von einer offenen Flamme erzeugt werden. Zuerst schmilzt es, dann kocht es und geht dann in intensiv heiße Flammen aus, während der Kunststoff verdampft. Seine Vorteile sind eine hohe Dimensionsstabilität und Zähigkeit auch bei niedrigen Temperaturen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass beim Verbrennen von ABS eine starke Rauchentwicklung zur Folge hat.

ABS ist weitgehend chemikalienbeständig. Es widersteht wässrigen Säuren, Laugen und Phosphorsäuren, konzentrierten Salzalkoholen sowie tierischen, pflanzlichen und mineralischen Ölen. Aber ABS wird von einigen Lösungsmitteln stark angegriffen. Längerer Kontakt mit aromatischen Lösungsmitteln, Ketonen und Estern führt zu keinen guten Ergebnissen. Es hat eine begrenzte Witterungsbeständigkeit. Beim Verbrennen von ABS entsteht eine hohe Rauchentwicklung. Sonnenlicht baut auch ABS ab. Seine Anwendung im Sicherheitsgurt-Entriegelungsknopf von Automobilen führte zu den größten und teuersten Rückrufaktionen in der Geschichte der USA. ABS ist gegen eine Vielzahl von Substanzen beständig, darunter konzentrierte Säuren, verdünnte Säuren und Laugen. Es funktioniert schlecht mit aromatischen und halogenierten Kohlenwasserstoffen.

Die wichtigsten Eigenschaften von ABS sind Schlagfestigkeit und Zähigkeit. Auch ABS kann so bearbeitet werden, dass die Oberfläche glänzend ist. Spielzeughersteller verwenden es wegen dieser Eigenschaften. Einer der bekanntesten ABS-Anwender ist natürlich, wie erwähnt, LEGO® für seine bunten, glänzenden Spielzeugbausteine. Es wird auch verwendet, um Musikinstrumente, Golfschlägerköpfe, medizinische Geräte für den Blutzugang, schützende Kopfbedeckungen, Wildwasserkanus, Gepäck und Tragetaschen herzustellen.

Ist ABS giftig?

ABS ist insofern relativ harmlos, als es keine bekannten Karzinogene enthält und keine gesundheitsschädlichen Auswirkungen im Zusammenhang mit ABS bekannt sind. ABS ist jedoch in der Regel nicht für medizinische Implantate geeignet.

Welche Eigenschaften hat ABS?

ABS ist strukturell sehr robust, weshalb es beispielsweise in Kameragehäusen, Schutzgehäusen und Verpackungen verwendet wird. Wenn Sie einen kostengünstigen, starken und steifen Kunststoff benötigen, der äußeren Einflüssen gut standhält, ist ABS eine gute Wahl.