Акрилонитрилстиролакрилат - Википедия - Acrylonitrile styrene acrylate

Акрилонитрилстиролакрилат
Мономеры ASA Image.png
Мономеры в полимере ASA
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Акрилонитрилстиролакрилат (КАК), также называемый акрил-стирол-акрилонитрил, является аморфным термопласт разработан как альтернатива акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), но с улучшенной атмосферостойкостью и широко используется в автомобильной промышленности.[1] Это модифицированный акрилатным каучуком стиролакрилонитрил. сополимер. Он используется для общего прототипирования в 3D печать, где его устойчивость к ультрафиолетовому излучению и механические свойства делают его отличным материалом для использования в моделирование наплавленного осаждения принтеры.[2]

Характеристики

ASA конструктивно очень похож на ABS. Сферические частицы слегка сшитого акрилатного каучука (вместо бутадиенового каучука), функционирующие как модификатор удара, химически привиты цепями сополимера стирола и акрилонитрила и внедрены в матрицу стирол-акрилонитрил. Акрилатный каучук отличается от каучука на основе бутадиена отсутствием двойных связей, что придает материалу примерно в десять раз большую устойчивость к атмосферным воздействиям и ультрафиолетовому излучению, чем ABS, более высокую долговременную термостойкость и лучшую химическую стойкость. ASA значительно более устойчив к растрескивание под воздействием окружающей среды чем АБС, особенно спиртам и многим чистящим средствам. Обычно используется н-бутилакрилатный каучук, но могут встречаться и другие сложные эфиры, например этилгексилакрилат. ASA имеет более низкий температура стеклования чем АБС, 100 ° C против 105 ° C, что обеспечивает лучшие низкотемпературные свойства материала.[3]

ASA обладает высокой атмосферостойкостью на открытом воздухе; он сохраняет блеск, цвет и механические свойства при воздействии на открытом воздухе. Он обладает хорошей химической и термостойкостью, высоким блеском, хорошими антистатическими свойствами, является прочным и жестким. Он используется в приложениях, требующих устойчивости к атмосферным воздействиям, например коммерческий сайдинг, внешние части транспортных средств или уличная мебель.[4]

ASA совместим с некоторыми другими пластиками, а именно поливинил хлорид и поликарбонат. Применяются компаунды ASA-PVC.[4]

ASA может обрабатываться экструзия и соэкструзия, термоформование, литье под давлением, экструзионно-выдувное формование, и структурная пена.[4]

ASA мягко гигроскопичный; перед обработкой может потребоваться сушка.[4]

ASA демонстрирует низкую усадку при формовании.[5]

ASA можно использовать в качестве добавки к другим полимерам, когда необходимо уменьшить их тепловую деформацию (приводящую к деформированию деталей из материала).[6]

ASA может подвергаться совместной экструзии с другими полимерами, поэтому только слой ASA подвергается воздействию высокой температуры или атмосферных воздействий. Пленки ASA используются для декорирования в форме, например, для формования. внешние панели автомобиля.[6]

ASA можно приваривать к самому себе или к другим пластмассам. Ультразвуковая сварка может использоваться для соединения ASA с ПВХ, АБС, SAN, ПММА, и некоторые другие.[4]

ASA можно сваривать растворителем, например, с использованием циклогексан, 1,2-дихлорэтан, метиленхлорид, или же 2-бутанон. Такие растворители также могут объединять ASA с ABS и SAN. Растворы ASA в этих растворителях также можно использовать в качестве клея.[4]

ASA можно приклеивать цианоакрилаты; неотвержденная смола может вызвать растрескивание под напряжением. ASA совместим с клеями на акриловой основе. Анаэробные клеи плохо работают с ASA. Эпоксидные и неопреновые клеи можно использовать для склеивания ASA с деревом и металлами.[4]

В сравнении с поликарбонат, ASA имеет более высокую стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды и менее желтеет при наружном применении. В сравнении с полипропилен, ASA имеет более низкую усадку при формовании (0,5% против 1,5%), более высокую жесткость, ударопрочность, температуру тепловой деформации и погодостойкость.[7]

История

В 1960-х Джеймс А. Хербиг и Ивал О. Салиер из Monsanto первыми попытались создать то, что впоследствии стало ASA, используя бутилакрилат как каучуковая фаза. Затем эта работа была усовершенствована Хансом-Вернером Отто и Хансом Петером Зибелем из BASF с использованием сополимера бутилакрилата с бутадиен для каучуковой фазы.[8]

Производство

ASA можно получить либо путем реакции всех трех мономеров (стирола, акрилонитрила, акрилового эфира), либо путем прививки, хотя процесс прививки является типичным методом. Привитой эластомер на основе сложного акрилового эфира вводят во время сополимеризации стирол и акрилонитрил. Эластомер вводится в виде порошка.[9]

По состоянию на 2003 год было всего несколько крупных производителей ASA; например BASF, General Electric, Байер, Miele, Hitachi, и LG Chem. Процесс производства аналогичен ABS, но имеет некоторые ключевые отличия и сложности. Годовой спрос примерно в 2003 году составлял около 1-5% от ABS.[7]

Приложения

ASA / ПК (поликарбонат ) смеси были приготовлены и имеются в продаже. [10][11]

в Моделирование наплавленного осаждения В процессе трехмерной печати нить ASA используется для изготовления трехмерных печатных деталей, которые, прежде всего, должны поглощать определенное количество ударов и энергии удара без разрушения.[12]

АСК с соединениями серебро, делая его поверхность антимикробной за счет серебра олигодинамический эффект, был представлен на рынке в 2008 году.[6]

Рекомендации

  1. ^ "Акрилонитрилстиролакрилат (ASA) Пластик | UL изыскатель". plastics.ides.com. Получено 2017-01-11.
  2. ^ "~ / media / Main / Files / Material_Spec_Sheets / MSS_FDM_ASA". stratasys.com. Архивировано из оригинал на 2016-11-14. Получено 2017-01-11.
  3. ^ "PETG vs ABS vs ASA". filament2print. Получено 31 января 2020.
  4. ^ а б c d е ж грамм Персонал, PDL (1997). Справочник по соединению пластмасс: Практическое руководство. Elsevier Science. п. 515. ISBN  9780815517665. Получено 2017-01-11.
  5. ^ «Величина усадки пластмассовых материалов и литья под давлением - диаграмма». Омнексус. Получено 31 января 2020.
  6. ^ а б c Финк, Дж. (2010). Справочник по инженерным и специальным термопластам, полиолефинам и стиролам. Вайли. ISBN  9781118029282. Получено 2017-01-11.
  7. ^ а б Scheirs, J .; Придди, Д. (2003). Современные стирольные полимеры: полистиролы и сополимеры стирола. Вайли. п. 341. ISBN  9780471497523. Получено 2017-01-11.
  8. ^ Scheirs, J .; Придди, Д. (2003). Современные стирольные полимеры: полистиролы и сополимеры стирола. Вайли. ISBN  9780471497523.
  9. ^ Маккин, Лоуренс В. (2009). «Глава 2 - Стироловая пластмасса». Влияние ползучести и других факторов, связанных со временем, на пластики и эластомеры (Второе изд.). Издательство Уильям Эндрю. С. 33–81. ISBN  978-0-8155-1585-2.
  10. ^ "САБИК - ГЕЛОЙ ™ Смола". www.sabic.com.
  11. ^ Ramteke, Amol A .; Маити, С. Н. (5 апреля 2010 г.). «Механические свойства смеси поликарбонат / модифицированный сополимер акрилонитрил-стирол-акрилат». Журнал прикладной науки о полимерах. 116 (1): 486–492. Дои:10.1002 / app.31560.
  12. ^ https://factorynet.at/a/3d-druck-aktuelle-anwendungsbeispiele