Cara membuat styrene butadiena acrylonitrile

Bagaimana propilena nitril butadiena styrene dihasilkan? -Analisis terperinci

Acrylonitrile butadiena styrene (ABS) adalah bahan termoplastik yang banyak digunakan dalam pembuatan industri. Kerana sifat mekaniknya yang baik, ketahanan hentaman dan pemprosesan yang mudah, ia digunakan dalam elektronik, peralatan elektrik, kereta dan perabot rumah. Digunakan secara meluas dalam industri. Artikel ini akan menganalisis persoalan "bagaimana akrilonitril butadiena styrene dibuat" dari pelbagai sudut untuk membantu pembaca memahami proses dan prinsip pengeluarannya.

1. Komposisi dan sifat kimia ABS

Acrylonitriena butadiena styrene (ABS) adalah kopolimer yang terdiri daripada tiga monomer-acrylonitrile (A), butadiena (B) dan styrene (S). Setiap monomer memainkan peranan yang berbeza dalam proses kopolimerisasi:

• Akronitril (A): Memberi kestabilan kimia dan ketahanan haba yang baik, sehingga ABS mempunyai ketahanan kakisan yang lebih baik.
• Butadiena (B): Meningkatkan ketangguhan dan ketahanan hentaman ABS sehingga tidak mudah pecah ketika terkena daya luaran.
• Styrene (S): Meningkatkan ketegaran dan kekerasan permukaan ABS, dan memberikan kekuatan mekanikal yang lebih tinggi.

2. Kaedah pembuatan styrene butadiena acrylonitrile

Terdapat dua proses pengeluaran utama ABS: polimerisasi emulsi dan polimerisasi penggantungan. Kedua-dua kaedah ini berbeza dalam proses pengeluaran, tetapi mereka dapat dengan berkesan memolimerisasi acrylonitrile, butadiena dan styrene ke dalam ABS.

Kaedah pempolimeran emulsi

Kaedah pempolimeran emulsi kini merupakan kaedah pengeluaran ABS yang paling banyak digunakan. Dalam kaedah ini, monomer akrilonitril, butadiena dan styrene tersebar di dalam air dalam bentuk emulsi, dan tindak balas polimerisasi dimulakan oleh pemula. Suhu tindak balas umumnya dikawal pada suhu 60-80 ° C. Semasa proses pempolimeran, produk tindak balas wujud dalam keadaan zarah, dan akhirnya resin ABS diperoleh dengan memisahkan, mengeringkan dan menghancurkan.

Kelebihan kaedah pempolimeran emulsi adalah bahawa ia dapat mengawal pengedaran berat molekul dan berat molekul polimer dengan tepat, sehingga menghasilkan bahan ABS dengan sifat mekanik dan kebolehkerjaan yang sangat baik.

Kaedah pempolimeran terapung

Peraturan polimerisasi penggantungan adalah melarutkan monomer dalam cecair (biasanya air) dan membentuk penggantungan dengan mengaduk mekanikal. Dalam tindak balas, pemula juga memulakan tindak balas pempolimeran. Kelebihan kaedah ini adalah bahawa ia dapat menghasilkan zarah ABS dengan ukuran zarah yang lebih besar, yang sesuai untuk pemprosesan dan pemprosesan berikutnya. Berbanding dengan kaedah pempolimeran emulsi, kaedah pempolimeran penggantungan menghasilkan lebih cepat, tetapi kawalan ukuran zarah dan bentuk zarah agak lemah.

3. Faktor kawalan utama dalam proses pengagregatan

Dalam proses pengeluaran styrene acrylonitrile butadiena, faktor-faktor seperti suhu, tekanan dan masa tindak balas mempunyai pengaruh penting terhadap prestasi produk akhir:

• Kawalan suhu: Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi kadar tindak balas, yang seterusnya mempengaruhi berat molekul polimer dan sebarannya. Secara umum, suhu yang lebih rendah sesuai untuk polimerisasi emulsi, sementara suhu yang lebih tinggi sesuai untuk polimerisasi penggantungan.
• Nisbah monomer: Nisbah akrilonitril, butadiena dan styrene akan mempengaruhi sifat mekanik ABS, seperti kekuatan hentaman, kekerasan dan kestabilan kimia. Dengan menyesuaikan nisbah monomer, pengeluar boleh menyesuaikan bahan ABS dengan prestasi yang berbeza.
• Masa tindak balas: Masa tindak balas terlalu lama atau terlalu pendek akan menyebabkan pempolimeran yang tidak lengkap atau kualiti produk yang tidak stabil. Mengoptimumkan masa tindak balas adalah tugas utama untuk memastikan kualiti ABS.

4. Pemprosesan dan aplikasi ABS

Pengeluaran ABS tidak terhad kepada reaksi pempolimeran, pemprosesan dan pemprosesan seterusnya sama pentingnya. Pemprosesan pasca biasa termasuk:

• Dehidrasi dan pengeringan: Dehidrasi dan pengeringan resin ABS yang dipolimerisasi untuk menghilangkan sisa air dan pelarut untuk memastikan kestabilannya dalam pemprosesan berikutnya.
• Pencampuran bahan tambahan: Mengikut keperluan pelanggan, bahan tambahan yang berbeza, seperti agen anti-ultraviolet, tahan api, pemplastik, dan lain-lain, dapat ditambahkan ke proses produksi untuk meningkatkan prestasi khusus ABS.

Sebagai bahan yang banyak digunakan, ABS biasanya diproses lebih jauh ke dalam pelbagai bentuk melalui pengacuan suntikan, penyemperitan dan proses lain, seperti cangkang perkakas rumah, alat ganti kenderaan, dan lain-lain, untuk memenuhi keperluan bidang yang berbeza.

Ringkasan

Dengan memahami bagaimana styrene butadiena acrylonitrile dihasilkan, kita dapat melihat bahawa pengeluaran ABS bukan hanya proses pempolimeran yang sederhana, tetapi juga melibatkan peraturan yang baik dalam banyak aspek. Sama ada memilih kaedah pempolimeran emulsi atau kaedah pempolimeran penggantungan, kawalan proses yang betul dan penyesuaian nisbah monomer sangat penting. Dalam proses pemprosesan kemudian, penggunaan bahan tambahan menjadikan ABS lebih serba boleh dan dapat memenuhi keperluan bidang industri yang berbeza. Saya harap melalui artikel ini, pembaca dapat memperoleh pemahaman yang lebih jelas mengenai proses pengeluaran ABS.