ABS: Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer

CTP

Standard-Thermoplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: ABS

Bezeichnung: Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer

Chemische Formel: (C8H8)n1 (C4H6)n2 (C3H3N)n3


ABS ist ein Terpolymer, bestehend aus Acrylnitril, 1,3-Butadien und Styrol (siehe Strukturformel). Die Menge der einzelnen Komponenten kann variieren. Die Herstellung erfolgt durch Copolymerisation oder Pfropfpolymerisation.

Strukturformel

Das Symbol einer Lupe symbolisiert Analyse und Tests, ideal für Forschung oder analytische Inhalte.

Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur-85/95 bis 105/(125) °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur-
Schmelz-Enthalpie-
Zersetzungstemperatur420 bis 428 °C
Elastizitätsmodul2200 bis 3000 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung80 bis 100 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,26 bis 1,68 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit0,15 bis 0,20 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,03 bis 1,07 g/cm³
MorphologieAmorpher thermoplastischer Kunststoff
Allgemeine EigenschaftenGutes Verhältnis zwischen Schlagzähigkeit und Zähigkeit. Hitzebeständig, geringe Wasseraufnahme.
VerarbeitungSpritzgießen, Extrusion, Vakuumformung.
AnwendungenHaushalts- und Konsumgüter (z. B. Telefone, Hartschalenkoffer, Sturzhelme), Automobil- und Elektroindustrie, Spielzeug.
ModifikationenEingefärbt, mit PMMA gemischt, Faserverstärkung, flammhemmend.

NETZSCH Messung

Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC)-Diagramm, das die Änderungen des Wärmeflusses während der ersten und zweiten Heizphase zeigt, mit Temperaturdatenpunkten.
Probenmasse12,28 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (50 ml/min)

Auswertung

Die drei Glasübergänge, die nicht für alle ABS-Typen gleich gut sichtbar sind, sind typisch für Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS). Manchmal ist nur der Glasübergang bei 100 bis 105 °C zu sehen.

Der erste Glasübergang beim zweiten Erhitzen (rote Kurve) mit einer Temperatur von ca. -84 °C ist auf den Polybutadienanteil zurückzuführen. Der zweite Glasübergang bei 106 °C (zweite Aufheizung) ist auf die Polystyrolkomponente zurückzuführen. Im Gegensatz zur ersten Aufheizung (blau) zeigt der Glasübergang bei der zweiten Aufheizung einen Relaxationspeak, was darauf hindeutet, dass der Abkühlungsprozess im Gerät (kontrollierte Abkühlung zwischen den beiden Aufheizungen) langsamer war als die Abkühlung bei der Herstellung des Granulats. Der letzte und höchste Glasübergang bei 118°C (1. Aufheizung) ist abhängig von der Acrylnitrilkomponente und überschneidet sich in diesem Fall - wie in der vergrößerten Skalierung zu sehen ist - mit einem Peak.

Literatur

  1. [1]

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