A Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), em inglês Acrylonitrile Butadiene Styrene, do qual deriva a sigla, é uma resina termoplástica derivada do petróleo, formada a partir da copolimerização de três monômeros:
- Acrilonitrila: monômero sintético produzido a partir do hidrocarbonato propileno e amoníaco – de 15% a 30%;
- Butadieno: alceno obtido a partir da desidrogenação do butano – de 5% a 15%;
- Estireno: produzido a partir da desidrogenação do etilbenzeno – de 40% a 60%;
O plástico ABS serve como base de quase todos os materiais plásticos e é muito utilizado pela indústria devido à combinação das propriedades de cada um dos monômeros, que possibilitam a produção de diferentes tipos de materiais para diferentes fins.
A Acrilonitrila possibilita resistência química e térmica, enquanto o Butadieno fornece resistência ao impacto e alongamento. Já o Estireno oferece brilho, moldabilidade e rigidez. Tudo isso faz do ABS um material muito viável economicamente, com flexibilidade e resistência na absorção do impacto, rígido, leve e que pode assumir quaisquer formas por moldagem térmica a altas temperaturas. Também é muito usado pelo acabamento de alto brilho.
No processo de produção do Acrilonitrila Butadieno Estireno (ABS), o Butadieno passa pela polimerização, que o transforma em Polibutadieno, enquanto o Estireno e a Acrilonitrila passam pela copolimerização. Em um processo de extrusão ocorre a fusão da mistura, formando o composto tão popular no mercado.
CARACTERÍSTICAS DO ACRILONITRILA BUTADIENO ESTIRENO (ABS)
O copolímero ABS apresenta propriedades muito importantes para a indústria. Introduzido no mercado norte-americano em 1948, já passou por diversos avanços e desenvolvimentos e hoje se apresenta também em versões antichama, antiestática, expandida, reforçada com fibras, passível de cromação e reforçada com outros polímeros.
Propriedades
- Classificação: polímero de engenharia
- Origem: sintético (copolimerização de SAN + polibutadieno)
- Organização molecular: amorfo
- Densidade (sólido): 1,05 g/cm³
- Contração volumétrica: 0,4% a 0,7%
- Temperatura de transição vítrea (Tg): -73 °C (fase elastomérica) | 109 °C (matriz de SAN)
- Temperatura de processamento: 190 °C a 240 °C
- Temperatura de uso contínuo: até 80 °C
- Secagem: recomenda-se de 80 °C durante 3 a 4 h
As vantagens comerciais do Acrilonitrila Butadieno Estireno são sua habilidade para absorção de impacto, mesmo sob baixas temperaturas, seu balanço de rigidez e seu alto brilho.
- Boa resistência mecânica
- Bom aspecto visual, associado com o alto brilho
- Fácil moldabilidade sob altas temperaturas
- Boa resistência ao impacto e à tração
- Resistência química aceitável (pode ser aumentada dependendo da quantidade de Acrilonitrila na composição)
- Baixo índice de absorção de água, permitindo bastante estabilidade dimensional
- Alta resistência à abrasão
- Elevado índice de rigidez e dureza
- Cromável
- Possibilidade de formação de blendas com outros polímeros
- Grande variação de prioridades (entre os tipos de ABS)
- Boas opções de acabamento
- Ponto de fusão 175°C Absorbe umidade, assim como outros polímeros higroscópicos
O ABS é muito utilizado na indústria devido ao custo-benefício, já que seu preço é baixo e o material é leve e fácil de moldar. Pode ser utilizado normalmente em temperaturas que variam de – 20°C a 80°C e também funciona como isolante elétrico, além da possibilidade de ser pigmentado com cores vívidas e saturadas, que variam do transparente ao opaco.
Devido à compatibilidade química com outros polímeros, o ABS pode ser apresentado também em blendas como:
- ABS/PVC
- ABS/PA
- ABS/PMMA
- ABS/PBT
Riscos para o meio ambiente e saúde
O ABS é formado por acrilonitrila, butadieno e estireno, obtidos a partir de transformações de substâncias derivadas do craqueamento do petróleo. Para produzir um quilo de ABS são necessários dois quilos de petróleo, e no mundo todo, anualmente, são produzidas cerca de três milhões de toneladas de Acrilonitrila Butadieno Estireno.
Por ser de origem não renovável o ABS apresenta a desvantagem de que os produtos derivados apresentam decomposição tóxica para o meio ambiente. A dificuldade de encontrar retar1dantes de chama alternativos fez com que se tornasse comum no mercado a mistura de ABS com Policloreto de Vinila (PVC), que diminui a qualidade do processamento e prejudica a reciclagem.
Nas etapas de melhoramento das peças de ABS são aplicadas soluções sulfocrômicas, que resultam na geração de efluentes extremamente tóxicos para a saúde humana (em especial os trabalhadores envolvidos) e poluentes para o meio ambiente. Por quilo de ABS são emitidos até 27 toneladas de compostos orgânicos voláteis (COVs), que contribuem para formação da camada de ozônio na camada mais baixa da atmosfera, gerando as famosas chuvas ácidas.
Para a saúde humana, a exposição aos COVs provoca sintomas como dor de cabeça, alergias na pele, irritação nos olhos, nariz e garganta, falta de ar, fadiga, tontura e até falta de memória. Em longo prazo, após longos períodos de exposição, pode levar a danos no fígado e sistema nervoso central.
Reciclagem
Para minimizar os danos, o melhor destino para os produtos fabricados em Acrilonitrila Butadieno Estireno é a reciclagem, já que o material é facilmente amolecido quando aquecido a alta temperatura e se adapta a diferentes moldes.
O símbolo de reciclagem internacional desse plástico é o 7, envolto em 3 setas que formam um triângulo. Peças e produtos com esse símbolo devem ser descartados nas lixeiras de cor vermelha, que representam o plástico.
APLICAÇÕES DO ACRILONITRILA BUTADIENO ESTIRENO (ABS)
Plásticos em geral
- Filamentos para impressoras 3D
- Lâminas
- Bases de duche
- Coberturas para trator
- Itens de banheiro comercial (secador de mãos, saboneteiras, suporte de papel higiênico, toalheiras, lixeiras, suporte de protetor de assento)
- Embalagens de cosméticos
- Tubulações
- Injeção de moldes
- Cafeteiras
Lazer e entretenimento
- Tacos de golfe
- Peças de Lego
- Flautas doces
- Clarinetes
- Malas de viagem
- Réplicas de armas para airsoft
Indústria automobilística
- Painel para interior
- Pilar
- Assento
- Grelha
- Painel de instrumentos
- Carcaças para espelho
- Capacetes
Eletroeletrônicos e eletrodomésticos
- Mouse
- Impressora
- Telefone
- Calculadora
- Ventoinha elétrica
- Aparelhos de televisão
- Máquinas de jogos
- Aspirador de pó
- Ar-condicionado
- Frigorífico
- Painéis de controle da linha branca
- Invólucros de eletrodomésticos
Indústria madeireira
- Móveis
- Orlas para mobiliário
- Juntas de acabamento
- Ligação de painéis
OPÇÕES DE PROCESSAMENTO DO ACRILONITRILA BUTADIENO ESTIRENO (ABS)
A moldagem do termoplástico ABS pode ser processada por injeção ou extrusão, que garantem uma conexão entre as camadas consistentes e mínima deformação.
Moldagem por injeção
O copolímero é aquecido até que ocorra sua plastificação e injetado em um molde, no qual se solidifica e adquire sua forma.
Moldagem por sopro via extrusão
O ABS é aquecido com um cilindro de plastificação e o cabeçote da máquina sopradora gera um tubo, que é posicionado no interior do molde. O ar é soprado no interior do tubo com o molde fechado, inflando o material até que atinja o formato da peça. O molde é aberto após o esfriamento do plástico e a peça é retirada.
