O copolímero acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) – do inglês, acrylonitrile butadiene styrene – é muito utilizado na indústria pelo fato de a combinação de cada um desses monômeros presentes em sua estrutura atribuírem ao material características como boa resistência mecânica, rigidez, boas opções de acabamento e facilidade de moldagem.

 

Desde 1948, quando foi introduzido no mercado norte-americano, o terpolímero ABS contou com muitos avanços e desenvolvimentos, tais como suas versões antichama, antiestática, expandida, reforçada com fibras, passível de cromação e, mais recentemente, suas blendas com outros polímeros.

 

De acordo com E. Simielli e P. Santos, autores do livro “Plásticos de Engenharia: principais tipos e sua moldagem por injeção”, a habilidade do ABS para absorver energia mecânica na forma de impacto mesmo sob baixas temperaturas, associada ao balanço de rigidez e alto brilho, é sua característica mais relevante.

 

Na indústria esse material é largamente utilizado no processo de injeção, servindo à confecção de diversas peças técnicas para o mercado de eletroeletrônicos e automobilístico, por exemplo. Os principais motivos para seu emprego em peças dessas áreas são sua viabilidade econômica (preço relativamente baixo) atreladas às suas propriedades de baixa densidade e boa resistência mecânica (ao impacto, a tração e à abrasão). Também pode ser empregado em processos como extrusão, termoformação, sopro entre outros. 

 

Assim como outros polímeros higroscópicos, o ABS absorve umidade. Portanto, para todos os métodos de transformação é recomendado que o material passe por uma secagem a fim de evitar sua degradação e facilitar o processamento. Atualmente, os filamentos de ABS voltados à manufatura aditiva de peças e protótipos têm ganhado mercado principalmente devido às suas características de estabilidade dimensional, boa processabilidade e boas características estéticas.

 

O ABS é um dos polímeros mais recomendados para o processo de cromação de peças plásticas por apresentar boa adesão ao material metálico, além de estabilidade dimensional (baixa deformação), bom aspecto superficial e brilho. Esses fatores são importantes no caso de peças injetadas que necessitem de acabamento impecável. Um bom exemplo são as que precisam de revestimento metalizado, que evidencia as imperfeições superficiais. O material também proporciona liberdade de desenho, baixo custo de produção, complexidade geométrica, eliminação de etapas secundárias (como polimento), significativa redução de massa e alta taxa de produtividade (se comparado com peças metálicas).

 

 

Aproveitando sua compatibilidade química com outros polímeros, o ABS pode ser apresentado também em blendas como ABS/PC, ABS/PVC, ABS/PA, ABS/PMMA, ABS/PBT e em formas alternativas como transparente, antichama, expandido e reforçado com fibras de vidro.

 

Entre suas principais aplicações estão: blocos de montar, capacetes, carcaça de eletrônicos (celular, computador, teclado, mouse, telefones, fones de ouvido, impressoras), equipamentos esportivos, gabinetes de monitores e televisores, componentes automotivos internos, carcaças de faróis, peças cromadas, artigos sanitários, garrafas térmicas, instrumentos musicais, tubos e conexões.

 

O ABS é um polímero termoplástico e reciclável que pode ser identificado pelo símbolo “♹” (sete), o que significa que pertence à família “outros” na simbologia da ABNT para reciclagem, devendo ser descartado nas lixeiras de cor vermelha. Confira os fornecedores do material no Guia de Resinas Termoplásticas e saiba mais sobre o ABS e outros polímeros de engenharia no livro “Plásticos de Engenharia”.

 

 

A ciência do material

 

Por ser formado a partir de três diferentes tipos de monômeros, esse material é também comumente chamado de “terpolímero”. Existem dois principais métodos para a obtenção do ABS: o químico e o mecânico. Em ambos pratica-se a junção do polibutadieno com o copolímero SAN (estireno-acrilonitrila) porém, de maneiras distintas. O processo químico (conhecido como polimerização por enxerto) começa com a obtenção do polibutadieno que, em seguida, recebe os monômeros de estireno e acrilonitrila, os quais copolimerizam entre si formando o estireno-acrilonitrila. Ocorre então a fusão da mistura, originando o acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS). Já o processo mecânico consiste apenas na mistura mecânica por fusão do polibutadieno e do estireno-acrilonitrila, que ocorre por meio de um misturador ou extrusora.

 

Tipicamente o ABS contém 25% de acrilonitrila, 20% de butadieno e 55% de estireno. Utilizando diferentes teores destes monômeros podem ser fabricados diferentes tipos de ABS, sendo que cada um oferece um espectro diferente de propriedades devido à influência da proporção de cada estrutura. A acrilonitrila fornece resistência térmica e química. Maiores índices de butadieno proporcionam resistência ao impacto e alongamento. E o estireno fornece brilho, rigidez e facilidade de processamento.

 

 

 

 

Propriedades típicas*

Nome e sigla: acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) – [en. acrylonitrile butadiene styrene]

Classificação: polímero de engenharia

Origem: sintético (copolimerização de SAN + polibutadieno)

Fórmula química: (C3H3N)x (C4H6)y (C8H8)z

Comportamento térmico: termoplástico

Organização molecular: amorfo

Densidade (sólido): 1,05 g/cm³

Contração volumétrica: 0,4 a 0,7%

Temperatura de transição vítrea (Tg): -73 °C (fase elastomérica) | 109 °C (matriz de SAN)

Temperatura de processamento: 190 a 240 °C

Temperatura de uso contínuo: até 80 °C

Secagem: recomenda-se de 80 °C durante 3 a 4 h

 

*Os dados atribuídos às propriedades do polímero são valores médios obtidos na literatura e junto a fornecedores de materiais.

 

 

 

 

(Fotos: Freepik e Pixabay)

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