丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），是一種強度高、韌性好、易於加工成型的熱塑型高分子材料。

ABS樹脂是由丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯三種單體共聚而成的接枝共聚物。它的分子式可以寫為(C₈H₈)_x·(C₄H₆)_y·(C₃H₃N)_z。

隨着三種成分比例的調整，樹脂的物理性能會有一定的變化：

1,3-丁二烯為ABS樹脂提供低温延展性和抗衝擊性，但是過多的丁二烯會降低樹脂的硬度、光澤及流動性；丙烯腈為ABS樹脂提供硬度、耐熱性、耐酸鹼鹽等化學腐蝕的性質；苯乙烯為ABS樹脂提供硬度、加工的流動性及產品表面的光潔度。

丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。

該產品具有高強度、低重量的特點。不透明的，呈淺象牙色、無毒、無味，兼有韌、硬、剛的特性，燃燒緩慢，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒後塑料軟化、燒焦，發出特殊的肉桂氣味，但無熔融滴落現象。 是常用的一種工程塑料。成型收縮率：0.4-0.7%、成型温度：200-240℃ 、乾燥條件：80-90℃/2小時。

ABS樹脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度約為1.04~1.06 g/cm³。它抗酸、鹼、鹽的腐蝕能力比較強，也可在一定程度上耐受有機溶劑溶解。

ABS樹脂電鍍可以在-25℃~60℃的環境下表現正常，而且有很好的成型性，加工出的產品表面光潔，易於染色和電鍍。因此它可以被用於家電外殼、玩具等日常用品。

ABS樹脂可與多種樹脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，產生新性能和新的應用領域，如：將ABS樹脂和PMMA混合，可製造出透明ABS樹脂。

◆綜合性能較好，衝擊強度較高，化學穩定性、電性能良好。

◆與372有機玻璃的熔接性良好，製成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理。

◆有高抗衝、高耐熱、阻燃、增強、透明等級別。

◆流動性比HIPS差一點，比PMMA、PC等好，柔韌性好。

1、無定形料，流動性中等，吸濕大，必須充分乾燥，表面要求光澤的塑件須長時間預熱乾燥80-90℃，3小時。

2、宜取高料温，高模温,但料温過高易分解(分解温度為>270℃)。對精度較高的塑件，模温宜取50-60℃，對高光澤耐熱塑件，模温宜取60-80℃。

3、如需解決夾水紋，需提高材料的流動性，採取高料温、高模温，或者改變入水位等方法。

4、如成形耐熱級或阻燃級材料，生產3-7天后模具表面會殘存塑料分解物，導致模具表面發亮，需對模具及時進行清理，同時模具表面需增加排氣位置。

5、強度較高，耐衝擊能力強。

ABS樹脂是目前產量最大，應用最廣泛的聚合物，它將PS，SAN，BS的各種性能有機地統一起來，兼具韌、硬、剛相均衡的優良力學性能。ABS工程塑料具有優良的綜合性能，有極好的衝擊強度、尺寸穩定性好、電性能、耐磨性、抗化學藥品性、染色性，成型加工和機械加工較好。ABS樹脂耐水、無機鹽、鹼和酸類，不溶於大部分醇類和烴類溶劑，而容易溶於醛、酮、酯和某些氯代烴中。

ABS樹脂保持了苯乙烯的優良電性能和易加工成型性，又增加了彈性、強度（丁二烯的特性）、耐熱和耐腐蝕性（丙烯腈的優良性能），且表面硬度高、耐化學性好，同時通過改變上述三種組分的比例，可改變ABS的各種性能，故ABS工程塑料具有廣泛用途，主要用於機械、電氣、紡織、汽車和造船等工業。

ABS的性能介於通用塑料與工程塑料之間，其抗衝擊性能良好，基本不具有缺口敏感性，流動性優良，價格較便宜，因此應用廣泛。但其耐熱性和耐候性差，力學性能不夠理想，故導致其應用受限。ABS可以通過乳液接枝法、乳液摻混法、乳液本體聚合法和連續本體聚合法等多種聚合方法獲得。

PC和ABS的組合塑膠可以克服兩種原料自身的缺點，發揚對方的優點，將兩者共混後，其一可以提高ABS的耐熱性、衝擊和拉伸強度，其二可以降低聚碳酸酯熔體粘度，改善加工性能，降低了PC缺口敏感性，改善了PC應力開裂狀況，降低了生產成本。特別是由於PC/ABS組合塑膠提供了更好的總體成本和優良的低温缺口衝擊強度，使得PC/ABS組合塑膠得到迅速發展和應用，其發展速度超過了PC、ABS本身和PC的其它組合塑膠的發展速度。整體優越的耐熱性、強度和加工性是PC/ABS組合塑膠得以迅速發展的原因，因此PC為連續相的PC/ABS組合塑膠具有更加廣闊的應用市場。

PC/ABS組合塑膠的微觀結構很複雜，其中兼有PC、SAN和接枝丁二烯橡膠三相。若PC含量較高，PC就成為連續相包圍着SAN，SAN又包圍接枝橡膠相，而接枝橡膠中又有可能包含SAN相。橡膠粒子在組合塑膠中作為應力集中中心而存在，受外力作用時它能誘發銀紋和剪切帶，而銀紋和剪切帶的產生與發展需要吸收能量，這兩者產生越多，能量吸收越多，同時，橡膠粒子可抑制銀紋增長並阻止銀紋發展成為破壞性裂紋，故橡膠相的存在能提高材料的衝擊強度。隨組合塑膠中ABS含量增加，橡膠相含量也增加，組合塑膠的衝擊強度也會因為前面述及的原因而上升；當ABS含量繼續增加並超過50%時，共混體系的連續變成ABS，這一點不利於誘發剪切帶，故導致衝擊強度的下降。

選擇PET為基體材料，ABS為增強材料，添加第三組分作為相容劑，以雙螺桿擠出共混法或注塑成型法，製備出PET/ABS合金材料，ABS/PET 組合塑膠，能更廣泛滿足市場的需求。

PET與ABS是部分相容體系，對於不相容的組合塑膠獲得優良綜合性能的有效手段是改善界面相容性，已經有許多報道提出一些均聚物、嵌段共聚物或接枝聚合物都可以有效地用作高聚物相容劑。

也有研究者用熔融接枝方法制備了ABS-g-MMA反應型相容劑。用帶有活性基團（羧基、酸酐和酯等）的乙烯基單體與ABS反應制備接枝共聚物，共混時活性基團能與PC所帶的酯基發生化學反應形成化學鍵，達到增容目的。為保證共混組合塑膠的品質，實驗中以甲基丙烯酸甲酯（MMA）為接枝單體制備出ABS-g-MMA相容劑，此相容劑應用到PET/ABS組合塑膠體系以後能使組合塑膠性能顯著提高。

配方1：

配方2：

阻燃ABS、增強ABS、增強阻燃ABS、耐熱ABS、電鍍ABS、PC/ABS合金，電鍍PC/ABS。

從環保和投資的觀點看本體法是最佳期的ABS生產工藝，本體工藝的主要缺點是所生產的產品有侷限性，如在高抗衝產品的生產上有侷限性。

本體工藝與乳液工藝不同，乳液工藝在水相中進行，反應體系粘度較低，傳熱較好，而在本體工藝生產ABS樹脂時，為了粘度容易控制，對橡膠含量控制在15%以內，最多不超過20%，而且普通本體工藝生產的ABS樹脂中橡膠粒子較大，因此表面光澤差。大部分本體工藝採用3-5個連續反應器串聯的反應器體系，反應器可以是攪拌槽式、塔式、管式或組合式。本體工藝在改進產品上取得的主要進展有如下幾點：

⑴ 控制橡膠粒徑小於1.5μm，改進光澤度；

⑵ 控制橡膠粒徑和形態，改進抗衝性；

⑶ 增加橡膠相中的夾附量；

⑷ 使橡膠的粒子呈雙峯分佈；

⑸ 優選引發劑類型和濃度等；

⑹ 引入第四單體改性：如引入α-甲基苯乙烯生產耐熱ABS樹脂。

上述兩種ABS生產方法，對年產5萬噸的生產裝置在生產膠含量為15%（wt）的ABS樹脂時，本體工藝和乳液接枝本體SAN摻合工藝的總可變成本相同，總的現金成本則本體工藝較低。如果為了生產抗衝性能好的高膠含量的ABS產品，本體法ABS生產者必須外購買橡膠接枝的濃縮物，或者自己生產這種濃縮物用於本體ABS共混，後者實際上已經將本體工藝轉變為乳液接枝本體SAN摻合工藝。所以僅有少數公司採用連續本體工藝直接得到ABS樹脂產品，大部分仍然採用乳液接枝本體SAN摻合法生產ABS樹脂。

用途：適於製作一般機械零件，減磨耐磨零件，傳動零件和電訊零件。

ABS是20世紀40年代發展起來的通用熱塑性工程塑料，一般來説汽車、器具和電子電器是ABS樹脂三大應用領域，然而不同地區和國家ABS樹脂的消費結構存在很大差異，在汽車領域中美國和西歐的消費比較高，約佔22-24%，日本佔15%左右，遠東地區僅佔5%，在器具方面日本佔27%，西歐佔24%，美國佔20%，在電子電器領域遠東地區所佔比例高達50%左右，日本西歐約佔23-26%，美國僅佔10%左右。此外日本在雜品方面的應用比例高達28%，美國在建築建材方面應用比例佔13-16%。ABS樹脂可以注塑、擠出或熱成型。