Nhựa ABS là gì, nhựa ABS có độc không, nhựa ABS có bền không, nhựa ABS có tốt không. Đây là những câu hỏi được tìm kiếm rất nhiều trên các công cụ tìm kiếm khác nhau, song chúng tôi chưa thấy có chia sẻ đầy đủ và đó là lý do của bài viết này
1. Nhựa ABS là gì
Nhựa ABS là một loại nhựa nhiệt dẻo (có thể gia công khi nóng), được tạo thành từ ba monome hóa học chính: Acrylonitrile, Butadiene, và Styrene. Mỗi thành phần đóng một vai trò riêng biệt trong việc tạo ra các đặc tính của nhựa ABS và tên ABS cũng chính là viết tắt từ Acrylonitrile Butadiene Styrene
2. Ai phát minh ra nhựa ABS và được thương mại hóa khi nào
Thông tin về cá nhân hoặc công ty phát minh ra nhựa ABS chưa thật sự được công khai rõ ràng trên internet. Qua tìm hiểu nhiều tài liệu chúng tôi được biết, công ty Styrenix (một chi nhánh của BASF) đã phát triển và hoàn thiện quy trình sản xuất nhựa ABS, giúp ABS trở thành một trong những vật liệu nhựa tổng hợp phổ biến nhất trong ngành công nghiệp.
3. Thành phần và công thức hóa học của nhựa ABS
Tên viết tắt của nhựa ABS đã nói lên thành phần chính và các thành phần này cũng tạo nên công thức hóa học của nhựa ABS
3.1 Thành phần tạo nên đặc tính
Muốn biết đặc tính của nhựa ABS là gì, hãy xem các thành phần và các thành phần đó tạo nên tính chất gì
- Acrylonitrile: Tạo ra tính kháng hóa chất, độ cứng và độ bền bề mặt.
- Butadiene: Đóng góp vào khả năng chịu va đập và độ dẻo dai, giúp nhựa ABS không bị gãy hoặc nứt khi có lực tác động.
- Styrene: Tăng độ bóng và khả năng gia công, giúp nhựa có bề mặt đẹp và dễ xử lý.
3.2 Công thức hóa học được tạo bởi thành phần chính
Nhựa ABS là một copolymer (polyme đồng trùng hợp) được tạo thành từ ba monome chính:
- Acrylonitrile có công thức hóa học là (C3H3N)
- Butadiene mang công thức hóa học là (C4H6)
- Styrene với công thức là (C8H8)
Vì vậy công thức hóa học của nhựa ABS là: (C8H8 – C4H6 – C3H3N)n
4. Cơ lý tính cơ bản của nhựa ABS là gì
Nhựa ABS bền chắc, dẻo dai, chịu va đập tốt, chịu nhiệt cao và có khả năng chống hóa chất nhẹ, nhưng cần tránh ánh nắng trực tiếp và dung môi mạnh.
Cụ thể như dưới đây
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 40 ~ 60 MPa, chịu lực kéo mạnh trước khi đứt, giúp nhựa ABS bền chắc, khó gãy.
- Độ giãn dài (Elongation at Break): 200 ~ 500%, có độ dẻo dai cao, có thể kéo giãn nhiều trước khi đứt.
- Độ cứng (Hardness): Shore A 70 ~ 100, có khả năng chống biến dạng khi chịu lực, giúp sản phẩm cứng cáp.
- Mô đun đàn hồi (Modulus of Elasticity): 2 ~ 2.5 GPa, độ cứng vừa phải, không giòn, chịu va đập tốt.
- Độ bền va đập (Impact Strength): 15 ~ 25 kJ/m², chịu lực tác động mạnh mà không vỡ, phù hợp làm vỏ điện tử, đồ chơi.
- Điểm nóng chảy (Melting Point): 210 ~ 250°C, giữ cấu trúc ổn định ở nhiệt độ cao, thích hợp cho các ứng dụng chịu nhiệt.
- Tỷ trọng (Density): 1.04 ~ 1.06 g/cm³, nhẹ hơn nhiều vật liệu khác, dễ gia công.
- Khả năng chống hóa chất: Chống axit nhẹ, kiềm, dầu mỡ nhưng không chịu được dung môi mạnh như acetone, xăng, phù hợp trong môi trường hóa chất nhẹ.
- Khả năng chống lão hóa: Tốt trong điều kiện bình thường, nhưng giảm tuổi thọ nếu tiếp xúc lâu với ánh nắng và nhiệt độ cao.
5. Nhựa ABS có độc không
Nhựa ABS không độc hại trong điều kiện sử dụng bình thường và thường được sử dụng trong các sản phẩm tiêu dùng như đồ chơi, vỏ điện tử, và các vật dụng gia dụng. Tuy nhiên, như với bất kỳ vật liệu nhựa nào, bạn cần tránh tiếp xúc với các hợp chất độc hại trong quá trình gia công hoặc khi nhựa ABS bị đốt cháy.
5.1 Tại sao nhựa ABS không độc trong điều kiện bình thường
Với ba thành phần cấu thành nên nhựa ABS (Acrylonitrile; Butadiene và Styrene). Các thành phần này kết hợp lại để tạo ra một vật liệu bền vững và trong điều kiện bình thường, không giải phóng các chất độc hại ra môi trường và có tính an toàn cho người sử dụng khi tiếp xúc với nhựa này.
5.2 Những lưu ý về tính chất có thể gây hại của nhựa ABS là gì
Mặc dù rất an toàn trong điều kiện bình thường, nhưng trong một số trường hợp dưới đây thì rất cần phải lưu ý
- Khi đốt cháy: Nhựa ABS có thể giải phóng các hợp chất hữu cơ bay hơi như acrylonitrile và styrene nếu bị đốt cháy. Những hợp chất này có thể gây ô nhiễm không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe nếu tiếp xúc lâu dài trong môi trường không thoáng khí.
- Khi tiếp xúc trực tiếp với da: Mặc dù ABS không gây kích ứng da trực tiếp trong điều kiện bình thường, nhưng khi sản xuất hoặc gia công ABS (ví dụ như trong môi trường nhiệt độ cao), các hóa chất như acrylonitrile có thể gây kích ứng da nếu tiếp xúc lâu dài.
6. Nhựa ABS có bền không
Nhựa ABS là một loại nhựa có độ bền cao và đây là một trong những lý do tại sao nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp và tiêu dùng.
6.1 Tại sao nhựa ABS lại có độ bền cao
Đặc tính bền bỉ của nhựa ABS đến từ sự kết hợp của ba thành phần hóa học chính:
- Acrylonitrile (A): Cung cấp cho ABS khả năng kháng hóa chất và chống chịu tốt với nhiệt độ. Giúp nhựa ABS có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, đồng thời tạo ra độ bền lâu dài khi tiếp xúc với các tác nhân hóa học.
- Butadiene (B): Mang đến khả năng chịu va đập và độ dẻo dai cho nhựa ABS. Điều này giúp ABS không dễ bị nứt hoặc vỡ khi chịu lực tác động mạnh, làm cho nhựa ABS rất bền trong các ứng dụng yêu cầu tính đàn hồi và khả năng chịu lực.
- Styrene (S): Tạo ra độ bóng mịn cho bề mặt ABS và cải thiện khả năng gia công. Điều này giúp nhựa ABS không chỉ bền về mặt cơ học mà còn có tính thẩm mỹ cao, dễ dàng gia công và sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp.
6.2 Các đặc tính giúp nhựa ABS bền
Từ các đặc tính dưới đây tạo nên độ bền của nhựa ABS
- Chịu va đập tốt: Nhờ sự có mặt của Butadiene, nhựa ABS có khả năng chịu va đập cực kỳ tốt, ngay cả khi có lực tác động mạnh, làm cho nó không dễ bị gãy hay nứt.
- Chịu nhiệt tốt: ABS có khả năng làm việc tốt ở nhiệt độ từ -20°C đến 80°C (với một số biến thể có thể chịu nhiệt độ cao hơn một chút). Điều này giúp ABS bền trong các môi trường có nhiệt độ dao động.
- Khả năng chống hóa chất: Nhờ Acrylonitrile, nhựa ABS có khả năng chống lại các hóa chất như axit nhẹ, kiềm, và dầu mỡ, giúp duy trì độ bền khi tiếp xúc với các chất lỏng này.
7. Nhựa ABS có tốt không
Nhựa ABS được xem là rất tốt trong nhiều ứng dụng, nhờ vào những đặc tính vượt trội của nó. Bởi ngoài độ bền cao như đã phân tích ở trên, dưới đây là các lý do bổ sung cho giải thích vì sao nhựa ABS được coi là một trong những vật liệu nhựa tốt
- Dễ gia công và tạo hình: Dễ dàng ép nhựa, phun nhựa, in 3D, tạo hình phức tạp, phù hợp cho sản xuất linh kiện điện tử, ô tô, đồ gia dụng.
- Tính thẩm mỹ cao: Bề mặt bóng mịn, dễ sơn phủ, tạo màu, thích hợp cho vỏ sản phẩm điện tử, đồ chơi, sản phẩm yêu cầu độ thẩm mỹ cao.
- Chống mài mòn và hóa chất: Kháng axit loãng, kiềm, dầu mỡ, chịu mài mòn tốt, giúp sản phẩm bền hơn trong quá trình sử dụng.
- An toàn cho người dùng: Không chứa BPA, phù hợp cho các sản phẩm tiêu dùng, đặc biệt là đồ chơi trẻ em.