Preguntas básicas sobre ABS

La composición del acrilonitrilo es 15-35%, y aporta resistencia química, estabilidad térmica, dureza y resistencia a la fatiga. El butadieno aporta tenacidad, resistencia al impacto y ductilidad a baja temperatura, y su composición puede ser 5-35%. El estireno aporta rigidez, procesabilidad y acabado superficial brillante, y su composición puede ser 40-60%.

Cuando el ABS se somete a este rango de temperaturas, su polímero amorfo empieza a perder su estado rígido y vítreo para volverse gomoso, blando y más flexible. El rango de temperaturas puede variar para otras formulaciones de ABS. Por ejemplo, la temperatura de transición vítrea del ABS de alto impacto es ligeramente inferior, del 95^oC a 110^oC (203oF a 230^oF) debido al mayor contenido de butadieno.

El ABS ofrece una buena resistencia a la humedad y la lluvia, pero cuando se expone a los rayos UV del sol durante mucho tiempo, es propenso al amarilleamiento, la degradación y la fragilización. Para evitarlo, el ABS necesita estabilizadores UV, revestimientos especializados o negro de humo. La degradación de la superficie no suele afectar a su resistencia estructural.

La estructura química del ABS, especialmente la presencia de acrilonitrilo, y su naturaleza amorfa y apolar lo hacen poco reactivo a los ácidos y álcalis diluidos. El acrilonitrilo aporta al polímero una gran resistencia química y estabilidad térmica. El ABS es poco resistente a los hidrocarburos aromáticos, los ésteres y las cetonas.

Tiene un índice de contracción bajo (generalmente de 0,4% a 0,7%), lo que lo hace adecuado para formas complejas. Para evitar defectos de moldeo como quemaduras o huecos, el ABS debe secarse hasta 0,1% de humedad. Para obtener los mejores resultados y facilitar la expulsión, se recomienda un ángulo de desmoldeo de 1^o a 2^o a cada lado.

Las marcas de hundimiento pueden evitarse manteniendo un grosor de pared uniforme (de 2,0 mm a 3,5 mm) y utilizando un diseño de nervaduras adecuado. Las estrías plateadas se deben al sobrecalentamiento o a la humedad. El secado a 0,1% de humedad y la optimización de la temperatura pueden evitar este defecto. Las líneas de flujo o marcas de quemado pueden controlarse optimizando la velocidad y la temperatura de inyección.

Los productos electrónicos de consumo, como teclados de ordenador, ratones, mandos a distancia, etc., se fabrican principalmente con plástico ABS. En la industria del automóvil, se utiliza para crear paneles de instrumentos y puertas. En el campo médico, se utiliza a menudo para fabricar carcasas de instrumentos médicos como audífonos.

El ABS tiene una baja resistencia al calor y no es adecuado para aplicaciones de alta temperatura debido a su punto de fusión relativamente bajo (200-240^oC). Cuando arde, produce mucho humo y gases potencialmente tóxicos. No resiste ácidos fuertes, álcalis ni disolventes como la acetona. También es susceptible al agrietamiento por tensión y puede no resistir aplicaciones repetidas de alta tensión o carga pesada.

Las fórmulas de ABS permiten a los ingenieros optimizar las propiedades del material para diferentes aplicaciones medioambientales especializadas. Los diferentes grados de ABS incluyen: ABS ignífugo, ABS de alto impacto, ABS resistente al calor, ABS de grado galvánico/electrodeposición, ABS resistente a los rayos UV y ABS de alto flujo/grado médico.

Los fabricantes adaptan el material para obtener propiedades específicas ajustando la proporción de acrilonitrilo, butadieno y estireno. Por ejemplo, un mayor contenido de butadieno crea un ABS de alto impacto, mientras que un mayor contenido de acrilonitrilo aumenta la resistencia al calor del ABS resultante.

Alternativamente, el ABS se categoriza con el código #7 en sistemas especializados o internacionales para separarlo de otros plásticos. El sistema de codificación también facilita la identificación para el reciclaje, la gestión de residuos y la clasificación de las propiedades del material para su aplicación industrial.

Las modificaciones dominantes son ABS+ASA (mejora la resistencia a la intemperie, la estabilidad UV y la resistencia al envejecimiento para aplicaciones exteriores); ABS+PC (aumenta la resistencia al calor, la rigidez y la resistencia al impacto); ABS+PA (mejora la resistencia química, la resistencia mecánica y la estabilidad térmica); ABS+PVC (mejora la resistencia al fuego); ABS+PMMA (aumenta la transparencia, el brillo y la resistencia al rayado); y ABS+TPE (mejora la resistencia al impacto y las propiedades suaves al tacto).

Aunque todos los grados de ABS son fáciles de procesar, los diferentes grados, como los de alto flujo, alto impacto y resistentes al calor, requerirán ajustes en los parámetros de moldeo. Dependiendo del grado, puede ser necesario ajustar la temperatura y los tiempos de secado. Los procesos de fabricación más comunes para fabricar productos con ABS incluyen el moldeo por inyección, la impresión 3D y el mecanizado CNC. Otras técnicas que pueden utilizarse son el moldeo por soplado, la extrusión y el termoformado.

Otra forma de identificar el ABS es buscar la marca ABS dentro de los símbolos triangulares de reciclaje. Otras pruebas para identificar el ABS incluyen la prueba de quemado (produce una llama amarilla con bordes azules, humo negro espeso y tiene un olor característico parecido a la canela), la prueba de densidad (se hunde cuando se coloca en agua debido a su alta densidad de entre 1,05 y 1,18 g/cm.³), y la prueba de la acetona (se disolverá o se volverá pegajosa cuando se introduzca en un recipiente que contenga acetona).

La densidad del ABS es de aproximadamente 1,04 g/cm³, que es 10-15% más ligero que el PC, que tiene una densidad de alrededor de 1,20 g/cm³. La menor densidad del ABS lo convierte en la principal opción en las industrias de automoción, donde el aligeramiento ayuda a mejorar la eficiencia del combustible de los nuevos vehículos eléctricos (NEV).

El ASA y el ABS comparten propiedades mecánicas similares de alta resistencia. Sin embargo, el ABS tiene tendencia a degradarse con la exposición prolongada a los rayos UV del sol, lo que limita su uso para productos de exterior. El ASA ofrece una mayor resistencia a los rayos UV, lo que lo hace ideal para aplicaciones de exterior. Además, el ASA es más fácil de imprimir y menos propenso al alabeo.

El ABS tiene una rigidez superior, gran resistencia al impacto y acabados brillantes. El PP es mejor en cuanto a flexibilidad, resistencia química, ligereza, durabilidad y rentabilidad. Además, el PP es apto para alimentos, por lo que resulta ideal para fabricar envases alimentarios y tuberías flexibles. El ABS es mejor para componentes interiores de automóviles y carcasas electrónicas.

El ABS es popular por su gran dureza, resistencia a los impactos y rigidez. Resiste el calor y los esfuerzos mecánicos. El PS, en cambio, es conocido por ser rígido, quebradizo y, a veces, transparente u opaco. Es muy rentable y fácil de procesar. El inconveniente es que se agrieta fácilmente bajo tensión, por lo que es ideal para artículos estacionarios o de un solo uso.

Para aplicaciones subterráneas, en climas fríos y de alto impacto, el ABS es la mejor opción por su fuerza y resistencia. El PVC es mejor para fontanería residencial porque ofrece mejores prestaciones de amortiguación acústica. El PVC también ofrece mayor resistencia química y menor coste. El ABS suele ser negro, mientras que el PVC suele ser blanco.

El ABS es un polímero termoplástico con buena resistencia al impacto.

Corea del Sur representa casi 46% de las exportaciones mundiales, lo que convierte al país en el principal exportador neto. En 2024, el valor de las exportaciones de ABS del país fue de $2,07 mil millones, impulsado por la alta demanda de China. China también tiene una capacidad de producción masiva. En 2019, China representó 37% de la capacidad de producción mundial de ABS. Otros exportadores significativos de resinas ABS son Taiwán y Malasia.

China es el principal importador y consumidor de plástico ABS. El país importa mucho de Corea del Sur para apoyar a sus sectores manufactureros, sobre todo los de automoción, electrónica y electrodomésticos.

LG Chem está considerado el mayor productor de ABS del mundo, con una cuota de mercado global de más de 20%. También es conocida por producir grados avanzados de ABS utilizados en automoción, impresión 3D y electrodomésticos. Chi Mei se centra en polímeros de alto rendimiento, como el ABS resistente a los impactos y al calor.