ABS树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。

ABS塑料-名称化学名称 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料

英文名称 Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic

ABS塑料-性能

一般性能

ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为18～20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的臭味。

力学性能

ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响较大。

热学性能

ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度范围内使用。 电学性能

ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。

环境性能

ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。

ABS塑料的加工性能

ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料，可用通用的加工方法加工。

ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似；ABS的流动特性属非牛顿流体；其熔体粘度与加工温度和剪切速率都有关系，但对剪切速率更为敏感。

ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS的吸水率较高，加工前应进行干燥处理。一般制品的干燥条件为温度80~85℃，时间2~4h；对特殊要求的制品(如电镀)的干燥条件为温度70~80℃，时间18~18h。ABS制品在加工中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰乙酸中检验；如应力太大和制品对应力开裂绝对禁止，应进行退火处理，具体条件为放于70~80℃的热风循环干燥箱内2~4h，再冷却至室温即可。

ABS塑料-ABS的分类

ABS根据冲击强度可分为：超高抗冲型、高抗冲击型、中抗冲型等品种； ABS根据成型加工工艺的差异，又可分为：注射、挤出、压延、真空、吹塑等品种；

ABS依据用途和性能的特点，还可分为：通用级、耐热级、电镀级、阻燃级、透明级、抗静电、挤出板材级、管材级等品种。

ABS塑料-ABS用途

ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。

1、性能特点

ABS在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性、一定的耐化学药品性和良好的电气绝缘性。它不透明，一般呈浅象牙色，能通过着色而制成具有高度光泽的其它任何色泽制品，电镀级的外表可进行电镀、真空镀膜等装饰。通用级ABS不透水、燃烧缓慢，燃烧时软化，火焰呈黄色、有黑烟，最后烧焦、有特殊气味，但无熔融滴落，可用注射、挤塑和真空等成型方法进行加工。

2、级别与用途

ABS按用途不同可分为通用级(包括各种抗冲级)、阻燃级、耐热级、电镀级、透明级、结构发泡级和改性ABS等。通用级用于制造齿轮、轴承、把手、机器外壳和部件、各种仪表、计算机、收录机、电视机、电话等外壳和玩具等；阻燃级用于制造电子部件，如计算机终端、机器外壳和各种家用电器产品；结构发泡级用于制造电子装置的罩壳等；耐热级用于制造动力装置中自动化仪表和电动机外壳等；电镀级用于制造汽车部件、各种旋钮、铭牌、装饰品和日用品；透明级用于制造度盘、冰箱内食品盘等。

ABS在汽车内饰的要求条件：汽车内饰追求的重要目标包括美观、低气味、机械性能、耐热、耐候等。亚太国际ABS汽车材料能够满足各种内饰部件的使用要求，材料具备以下条件：

[1] 1.良好的流动性

2.优异的抗冲击性

3.易加工成型

4. 易着色、喷涂

5.低气味

6.良好的耐腐蚀性

7.亚光效果

ABS塑料涂装工艺

近年来塑料制品在工业产品上得到了广泛的应用。塑料质量轻、耐腐蚀性优越，传热导电性差，易压制成形状复杂的器件。在产品结构上可代替部分有色金属和轻金属。为了消除塑料表面的压制印迹及色泽不均，往往需要对塑料表面进行涂装。涂装既可改善外观，又可以延长塑料的使用寿命。

1. ABS塑料的性能和表面状态

ABS塑料是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯所组成的三元共聚物。它具有苯乙烯热塑性塑料的机械加工性、丁二烯的橡胶韧性、丙烯腈的耐化学腐蚀性。三者的含量配比可根据产品需要进行调整。塑料压制成型后表面状态对外观质量有很大的影响。要求成型后的表面平整光滑，均匀一致，不应有划伤、飞边、毛刺、凹坑、斑点、气泡和明显的熔接线。

2. ABS塑料表面预处理

为了提高涂料在塑料表面的附着力和改善塑料外观，涂装前必须对塑料表面进行预处理。

（1 ）退火

塑料成型时易形成内应力，涂装后应力集中处易开裂。可采用退火处理或整面处理，消除应力。退火处理是把ABS塑料成型件加热到热变形温度以下，即60℃，保温2h。为了减少设备投资，可采用整面处理来改善表面状况。整面处理配方及工艺如表1所列。 表1 整面处理配方及工艺

（2） 除油

ABS塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂，它会使涂料附着力变差，涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对ABS塑料件通常用汽油或酒精清洗，然后进行化学除油。工艺配方如表2所列。

表2 除油工艺配方及工艺

化学除油后应彻底清洗工件表面残留碱液，并用纯水最后清洗干净，晾干或烘干。

（3） 除电和除尘

塑料制品是绝缘体，表面电阻一般在1013Ω左右，易产生静电。带电后容易吸附空气中的细小灰尘而附着于表面。因静电吸附的灰尘用一般吹气法除去十分困难，采用高压离子

化空气流同时除电除尘的效果较好。 3. ABS塑料涂料

ABS塑料涂料的性能特点如表3所列。 表3 ABS塑料涂料的性能特点

4. ABS塑料涂料涂装工艺 （1 ）塑料涂装工艺流程

退火或整面处理 汽油洗 化学除油 水洗 水洗 纯水洗 水分干燥 除电除尘 喷ABS塑料涂料 流平 晾干或烘干(60℃，30min)。 （2 ）喷涂施工条件 喷涂施工温度为(25±5)℃。施工相对湿度不大于80%。湿度过大时，在漆内添加CHA—13或F—1防潮剂，防止涂层发白。 （3） 施工工艺参数

喷涂施工时用稀释剂调整施工黏度为11-13s，并用74 μm(200目)铜丝网布过滤。采用小口径喷枪，喷涂压缩空气压力为0．35~0．50MPa。喷枪与工件的距离为30~50cm。 （4） 涂料干燥

ABS塑料涂层厚度为15~20μm，通常要喷涂2~3道才能完成。一道喷涂后晾干15min，再进行第二次喷涂。需要光亮的表面还必须喷涂透明涂料。涂完后可在室温下自干，也可在60℃条件下烘烤30min。

通过对ABS塑料的表面处理和涂料涂装，可有效地提高ABS塑料的综合性能。

 

第二篇：塑料材料-ABS的基本物理化学特性及典型应用介绍

ABS的介绍

一、ABS的概述

化学名称：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名称：Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重1.05克/cm，成型收缩率：0.4～0.7%

ABS的分子结构如下图：

3

ABS树脂是一种共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，这三者的一般比例为20:30:50（熔点为175℃）。其特性是由三组份的配比及每一种组分的化学结构，物理形态控制，丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度，丁二烯表现的特性是抗冲击强度，苯乙烯表现的特性是加工流动性，光泽性。这三组分的结合，优势互补，使ABS树脂具有优良的综合性能。只要改变其三者的比例、聚合方法、颗粒的尺寸，便可以生产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种，如增加丁二烯的组份，则其冲击强度会得到提高，但是硬度和流动性就会降低，强度和耐热性亦变差。ABS具有刚性好，冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良，易于加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装，着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能。

ABS是一种综合性能十分良好的树脂，无毒，微黄色，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度，热变形温度比PVC高，尺寸稳定性好，收缩率在0.4%～0.8%范围内，若经玻纤增强后可以减少到0.2%～0.4%，而且绝少出现塑化后收缩。

二、ABS的特点：

1、综合性能较好，冲击强度较高，化学稳定性，电性能良好。

2、与372有机玻璃的熔接性良好，制成双色塑件，且可表面镀铬，喷漆处理。

3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。

4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。

三、ABS的合成方法

ABS树脂的生产方法很多，目前世界上工业装置上应用较多的是乳液接技掺合法和连续本体法。

1.乳液接枝掺合工艺：

乳液接枝掺合法是在ABS树脂的传统方法--乳液接枝法的基础上发展起来的，根据SAN共聚工艺不同又可分为乳液接枝乳液SAN掺合、乳液接枝悬浮SAN掺合、乳液接枝本体SAN掺合三种，其中后两者在目前工业装置上应用较多。这三种乳液接枝掺合工艺都包括下面几个中间步骤：丁二烯乳胶的制备、接枝聚合物的合成，SAN共聚物的合成，掺混和后处理。

⑴丁二烯胶乳的合成：丁二烯胶乳的合成是ABS生产过程中的一个主要单元，一般采用乳液聚合工艺生产。此生产技术目前比较成熟，控制胶乳中总的固含量（一般总的固含量越高生产成本越低），控制橡胶粒子的大小，在0.05-0.6μm,最好在0.1-0.4μm范围内,粒径呈双峰分布,这样可使ABS树脂产品具有优异的表面性能和韧性。

⑵接枝聚合物的合成：聚丁二烯与苯乙烯、丙烯腈接枝是ABS生产工艺中的核心单元。粒径呈双峰分布的聚丁二烯胶乳连续送入乳液接枝反应器与苯乙烯和丙烯腈单体混合物进行接枝共聚反应。单体与聚丁二烯之比提高则接枝聚合物和SAN共聚物的分子量及接枝度增加，内部接枝率一般随橡胶粒径的增加和橡胶交联密度的降低而增加。在粒径和橡胶交联密度恒定时接枝度和接枝密度是决定ABS产品性能的因素。

⑶SAN共聚物的合成：苯乙烯与丙烯晴共聚物合成方法有三种：乳液法、悬浮法和本体法。本体法采用热引发、连续聚合，产品纯净、质量较高，污染少，在SAN合成中正取代悬浮法，尤其在大型ABS生产装置上。悬浮法采用引发剂，间歇聚合、产品不如本体法纯净，产生的废水对环境有污染，但工艺简单，流程短，投资少，聚合热易撒出，对中小型装置而言悬浮法较为经济。乳液法流程长，技术落后，发达国家已基本淘汰。

⑷掺混和后处理：最后将得到的ABS接枝聚合物与SAN共聚物以不同比例进行掺混，可以得到多种ABS树脂产品，掺混方法使产品具有很大的灵活性。

SAN与接枝聚合物的掺混和后处理工艺上有二种方法：在“湿工艺”中先将接枝胶液脱去大量水，得到的胶粒或胶块和SAN粒子一起送入特殊的挤出机进行干燥、混合和造料。在“干工艺”中，先用离心机将接枝胶液中大量水分脱去，然后用氮氧干燥，干燥的接枝胶粒和SAN粒子混合，挤出、干燥。此二种工艺都为连续法生产，其设备细节是专利技术。

2.连续本体工艺：

近年来连续ABS工艺进一步完善，已逐步确立了其为主要ABS生产工艺的地位，从环保和投资的观点看本体法是最佳期的ABS生产工艺，本体工艺的主要缺点是所生产的产品有局限性，如在高抗冲产品的生产上有局限性。

本体工艺与乳液工艺不同，乳液工艺在水相中进行，反应体系粘度较低，传热较好，而在本体工艺生产ABS树脂时，为了粘度容易控制，对橡胶含量控制在15%以内，最多不超过20%，而且普通本体工艺生产的ABS树脂中橡胶粒子较大，因此表面光泽差。大部分本体工艺采用3-5个连续反应器串联的反应器体系，反应器可以是搅拌槽式、塔式、管式或组合式。近年来连续本体工艺在改进产品上取得的主要进展有如下几点：

⑴控制橡胶粒径小于1.5um，改进光泽度；

⑵控制橡胶粒径和形态，改进抗冲性；

⑶增加橡胶相中的夹附量；

⑷使橡胶的粒子呈双峰分布；

⑸优选引发剂类型和浓度等；

⑹引入第四单体改性：如引入α-甲基苯乙烯生产耐热ABS树脂。

上述二种ABS生产方法，对年产5万吨的生产装置在生产胶含量为15%（wt）的ABS树脂时，本体工艺和乳液接枝本体SAN掺合工艺的总可变成本相同，总的现金成本则本体工艺较低。如果为了生产抗冲性能好的高胶含量的ABS产品，本体法ABS生产者必须外购买橡胶接枝的浓缩物，或者自己生产这种浓缩物用于本体ABS共混，后者实际上已经将本体工艺转变为乳液接枝本体SAN掺合工艺。所以目前仅有少数公司采用连续本体工艺直接得到ABS树脂产品，大部分仍然采用乳液接枝本体SAN掺合法生产ABS树脂。

四、ABS的成型特性

成型温度：200-240℃ 干燥条件：80-90℃ 2小时

1.无定形料，流动性中等，吸湿大，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度，3小时。

2.宜取高料温，高模温，但料温过高易分解（分解温度为>270℃）。对精度较高的塑件，模温宜取50-60度；对高光泽.耐热塑件，模温宜取60～80℃。

3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。

4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。

五、ABS的主要应用

用途：适于制作一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件和电讯零件。

ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，一般来说汽车、器具和电子电器是ABS树脂三大应用领域，然而不同地区和国家ABS树脂的消费结构存在很大差异，在汽车领域中美国和西欧的消费比较高，约占22-24%，日本占15%左右，远东地区仅占5%，在器具方面日本占27%，西欧占24%，美国占20%，在电子电器领域远东地区所占比例高达50%左右，日本西欧约占23-26%，美国仅占10%左右。此外日本在杂品方面的应用比例高达28%，美国在建筑建材方面应用比例占13-16%。ABS树脂可以注塑、挤出或热成型。

1.汽车：

ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯（PP）的第三大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，车外部包括前散热器护栅和灯罩等。此外由于ABS树脂的耐热性较好，近年来开发了一些新的用途如喷嘴、储藏箱、仪表板等，美国一辆小汽车上ABS树脂的平均用量10公斤，在卡车和其它车型中平均用量高达18-23公斤。

大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，与PP比ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，也比PP更美观、特别在横向抗冲性和使用温度较为严格的部件，PP应用受到限制，而ABS因为表面光滑，抗冲击性好，耐高温和可加工性好，具有与其它树脂相比的竞争性。

2.器具：

ABS树脂在器具方面一般为大型器具如冰箱、冰柜、食品箱等和小型器具和食品加工机，吸尘器、吹风机、缝纫机的外罩和室内空调器、加湿器等。

3.电子/电器：

电子/电器包括各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。消费性电器包括影像设备、音响设备和磁介质存储器。在美国和西欧，办公电器市场比消费性电器市场大得多，前者约占2/3。近年来在电子电器市场?ABS树脂也受其它树脂的冲击，ABS树脂在要求阻燃和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，阻燃与耐高热的ABS树脂在与ABS/PPO和ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。

4.建材：

ABS树脂在建材领域的应用情况各地区差异很大，在美国主要用于管材，约占95%，余下是板或片材，近年来被价格更为低廉的PVC树脂取代了一部分。西欧目前大约4×5%的ABS树脂用于与

建筑有关的领域，其中挤出片材用于卫生器具如澡盒、游泳池衬里等，另外注塑成型的管材和管件，少量生产挤出成型的电话电缆管线。

5.ABS合金/共混物：

合金和共混物可以以最经济的途径量体裁衣地满足各个不同用途需要的性能组合，ABS树脂与较高价格的聚合物合金化或共混，可以从ABS树脂获益于价格低，易加工性和高抗冲性，同时又由其它高价格树脂得到较高的物理性能。最主要的ABS合金/共混物是ABS/PC，占75-80%，其次是ABS/PVC。

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ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

典型应用范围:

汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，

大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，

打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。

注塑模工艺条件:

干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件

为80~90C下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。

熔化温度：210~280C；建议温度：245C。

模具温度：25?70C。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。 注射压力：500~1000bar。

注射速度：中高速度。

化学和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：

丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；

苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。

三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，

另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相

中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场

上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等

到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。

ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高