الفرق بين مواد ABS وPE وPP وPVC

في حياتنا اليومية، نواجه باستمرار مجموعة واسعة من المواد—بعضها مألوف لنا، بينما يرتبط بعضها الآخر ارتباطًا وثيقًا بروتيناتنا اليومية لكنه غالبًا ما يمر دون أن نلاحظه. اليوم، سيأخذك محررنا في جولة تفصيلية حول مادة ABS—ما هي بالضبط؟ وكيف تختلف عن مواد مثل PE وPP وPVC؟ دعونا نكتشف ذلك معًا!

آفاق التنمية:

الـ ABS هو بلاستيك هندسي حراري متعدد الاستخدامات تم تطويره بنجاح في أربعينيات القرن العشرين. وهو نوع من البلاستيك يتميز بخصائص ميكانيكية شاملة استثنائية، إذ لا يكتفي بالصلابة والقساوة الجيدين وسهولة التشكيل فحسب، بل يتمتع أيضًا بمتانة عالية. يمكن معالجة راتنج الـ ABS باستخدام تقنيات القولبة بالحقن أو البثق أو التشكيل الحراري. حاليًا، تُصنَّع معظم المكونات السياراتية بواسطة القولبة بالحقن. ومن مزايا راتنج الـ ABS مقاومة فائقة للصدمات، وعزل صوتي ممتاز، ومقاومة قوية للخدوش، ومقاومة محسّنة للحرارة. بالإضافة إلى ذلك، فإن مظهره الجمالي أفضل من مظهر البولي بروبلين (PP)، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمكونات التي تتطلب مقاومة عالية للصدمات الجانبية وتعمل في درجات حرارة مرتفعة نسبيًا. في صناعة السيارات، يحتل راتنج الـ ABS المرتبة الثالثة من حيث كمية الاستخدام، ويأتي بعد البولي يوريثان والبولي بروبلين فقط. ويُستخدم على نطاق واسع في الأجزاء الداخلية والخارجية للسيارات، مثل عجلات القيادة، ومسارات خطوط الوقود، والمقابض، والأزرار، وغيرها من المكونات الصغيرة. وفي التطبيقات الخارجية للسيارات، يُستخدم راتنج الـ ABS في مكونات مثل شبكات المبرد الأمامية وأغطية المصابيح.

تُعد راتنج ABS سهلة المعالجة وتتمتع بثبات أبعاد ممتاز ولامعة سطحية، مما يجعلها مناسبة جدًا للطلاء والتلوين. كما يمكن إجراء عمليات معالجة ثانوية عليها مثل التغليف بالرش المعدني والطلاء الكهربائي واللحام والربط، لتقدم أداءً استثنائيًا. ونتيجة لذلك، تُستخدم راتنج ABS على نطاق واسع في الصناعات الإلكترونية والكهربائية، حيث تغطي مجموعة واسعة من المنتجات الإلكترونية المكتبية والاستهلاكية وكذلك الأجهزة المنزلية - بما في ذلك معدات معالجة البيانات الإلكترونية وأجهزة الأتمتة المكتبية. واليوم، في سوق الإلكترونيات والكهرباء، ستواصل راتنج ABS الاحتفاظ بدورها الحيوي في المنتجات الإلكترونية والكهربائية التي تتطلب مقاومة للهب ومقاومة عالية للحرارة. ومن الجدير بالذكر بشكل خاص أن راتنج ABS ذات الخصائص المقاومة للهب والمقاومة العالية للحرارة تُظهر مزايا واضحة عند المنافسة مع سبائك الراتنجات الهندسية الأخرى مثل ABS/PC وغيرها.

تتمتع راتنجات ABS بتطبيقات واسعة في قطاع السلع الاستهلاكية، مثل الأنابيب والألواح والصفائح المستخدمة في مواد البناء. ومع ذلك، يجري حالياً استبدالها تدريجياً براتنج PVC الأرخص ثمناً. كما تُستخدم راتنجات ABS في الصناعات المرتبطة بالبناء؛ على سبيل المثال، تُستَخدَم الألواح المبثوقة في صناعة خزائن الحمامات وأغلفة حمامات السباحة والتجهيزات الصحية الأخرى، بينما تُصنَع الأنابيب والتجهيزات المقولبة بالحقن من راتنج ABS. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم كمية صغيرة من راتنج ABS لتصنيع أسلاك كابلات الهاتف المبثوقة.

الاستخدامات الرئيسية:

مادة PC/ABS المعاد تدويرها هي سبيكة بلاستيكية هندسية مهمة تُستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل السيارات والمعدات الكهربائية والإلكترونية واللوازم المكتبية وأجهزة الاتصالات. اليوم، وبهدف تلبية المتطلبات الخاصة بسلامة الحريق في مختلف مجالات الاستخدام—وخاصةً في المنتجات الإلكترونية والكهربائية—أصبحت تقنيات مثبطات اللهب لسبائك PC/ABS محورًا رئيسيًا للبحث. ومع ذلك، ومع التقدم التكنولوجي، تتزايد باطراد متطلبات المجتمع بشأن صداقة المواد للبيئة، بينما تزداد جليًا المخاطر الناجمة عن مثبطات اللهب التقليدية القائمة على الهالوجين.

في مجال الهندسة، يُستخدم مادة ABS على نطاق واسع في خطوط الأنابيب الهندسية، ويمكن استخدام أنابيب ABS في المشاريع البلدية التي تتطلب مواد ذات متطلبات عالية نسبيًا.

ما هو مادة ABS؟

الـ ABS (بوليمر أكريلونتريل-بوتادين-ستايرين—يُرمز إلى الـ ABS بـ أكريلونتريل بوتادين ستايرين) هو مادة بوليمرية حرارية تتميز بقوة عالية ومتانة ممتازة وسهولة المعالجة والقولبة. يُعرف أيضًا باسم راتنج الـ ABS. حاليًا، يعد راتنج الـ ABS المادة البوليمرية الأكثر إنتاجًا واستخدامًا على نطاق واسع. فهو يجمع بشكل عضوي بين الخصائص المتميزة لـ PS وSAN وBS، مما يوفر تركيبة متوازنة من المتانة الفائقة والصلابة والقساوة. الـ ABS هو بوليمر ثلاثي يتكون من بلمرة مشتركة لثلاثة مونومرات: أكريلونتريل، وبوتادين، وستايرين. في هذه الصيغة، يرمز A إلى الأكريلونتريل، وB إلى البوتادين، وS إلى الستايرين.

يمكن معالجة راتنج ABS باستخدام مجموعة متنوعة من تقنيات تصنيع البلاستيك، بما في ذلك التشكيل بالحقن، والبثق، والتشكيل بالتفريغ، والتشكيل بالنفخ، والتشكيل الدوراني. كما يمكن إخضاعه لعمليات معالجة ثانوية عبر طرق مثل التشغيل الميكانيكي، واللصق، والطلاء، والترسيب الفراغي. بفضل أدائه الشامل المتميز، يجد راتنج ABS تطبيقات واسعة النطاق - فهو يستخدم بشكل رئيسي كمادة هندسية، ولكنه مناسب أيضًا جدًا للأجهزة المنزلية. علاوة على ذلك، يتمتع راتنج ABS بمقاومة ممتازة للزيوت، وكذلك للأحماض والقلويات والأملاح والكواشف الكيميائية المختلفة. كما أنه سهل الطلاء الكهربائي، وبعد الطلاء يشكل طبقة معدنية لامعة وجذابة من الناحية الجمالية. بالإضافة إلى ذلك، يتميز راتنج ABS بمزايا مثل خفة الوزن وانخفاض التكلفة، مما يتيح له أن يحل جزئيًا محل بعض المواد المعدنية. ومن الجدير بالذكر أن راتنج ABS يمكن أيضًا تصنيعه في أنواع معدلة متعددة - مثل الأنواع ذاتية الإطفاء والمقاومة للحرارة - لتلبية الاحتياجات المتنوعة لمختلف مجالات الاستخدام.

الفرق بين مواد ABS وPE وPP وPVC:

ABS: هو بلاستيك مُصنَّع من الأكريلونتريل والبوتادين والستايرين.

يُطلق على البوليمر المتشعب من المونومرات الثلاثية الأكريلونتريل-البوتادين-ستايرين اسمًا يعتمد على الحروف الأولى من اسمه باللغة الإنجليزية. تتميّز هذه الراتنجات بقوة عالية ومتانة ممتازة وأداء شامل فائق، مما يجعلها ذات تطبيقات واسعة وتُستخدم بكثرة كمادة بلاستيكية هندسية. في الإنتاج الصناعي، عادةً ما يُستخدم لاتكس البولي بوتادين أو مطاط الستايرين-البوتادين ذي المحتوى المنخفض من الستايرين كسلسلة رئيسية، ويُجرَّع عليها خليط من الأكريلونتريل والستايرين عبر التبلمر المشترك. في الممارسة العملية، غالبًا ما تُمزج البوليمرات المتشعبة التي تحتوي على البوتادين مع بوليمر الأكريلونتريل-الستايرين المختلط SAN. وفي السنوات الأخيرة، اعتمد الباحثون أيضًا أسلوب التبلمر المشترك باستخدام كل من مونومري الستايرين والأكريلونتريل، ثم قاموا بمزج هذه البوليمرات المختلطة بنسب مختلفة مع بوليمرات ABS المتشعبة لتصنيع مجموعة متنوعة من راتنجات ABS المناسبة لتطبيقات متعددة. بدأ الإنتاج على نطاق صناعي في الولايات المتحدة في منتصف الخمسينيات.

بولي إيثيلين

إنه بوليمر شائع الاستخدام في الحياة اليومية، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعة الأكياس البلاستيكية والأغشية البلاستيكية وعبوات الحليب. يمتاز البولي إيثيلين بمقاومة ممتازة لمجموعة متنوعة من المذيبات العضوية، ويمكنه تحمل التآكل الناجم عن العديد من الأحماض والقواعد؛ إلا أنه يفتقر إلى القدرة المضادة للأكسدة عند تعرضه لأحماض مؤكسِدة مثل حمض النتريك. وفي بيئة مؤكسدة، سيظل البولي إيثيلين يخضع تدريجيًا للأكسدة مع مرور الوقت. في صورة أغشية، يبدو البولي إيثيلين شفافًا؛ لكن عندما يكون متواجدًا بكميات كبيرة، تنشأ عدم شفافيته بسبب التشتت الشديد للضوء الناجم عن العدد الكبير من البلورات الداخلية. تتأثر درجة بلورية البولي إيثيلين بعدد السلاسل الجانبية: فكلما زاد عدد هذه السلاسل، ازداد صعوبة بلورة المادة. علاوةً على ذلك، يختلف نقطة انصهار بلورات البولي إيثيلين باختلاف عدد السلاسل الجانبية، إذ تتراوح بين 90°C و130°C—فكلما زاد عدد السلاسل الجانبية، انخفضت نقطة الانصهار. عادةً ما يمكن تحضير بلورات أحادية من البولي إيثيلين عن طريق إذابة البولي إيثيلين عالي الكثافة في الزايلين ثم تعريض المحلول لظروف تزيد عن 130°C.

بوليبروبيلين

إنه مادة حرارية شبه بلورية. يتميز بمقاومة عالية للصدمات، وخصائص ميكانيكية ممتازة، ومقاومة فائقة لمجموعة واسعة من المذيبات العضوية وكذلك للتآكل الناتج عن الأحماض والقلويات. يُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية، ويعدّ من المواد البوليمرية الشائعة الانتشار. بالإضافة إلى ذلك، تُصنَع العملات الأسترالية أيضًا من البوليبروبيلين.

بولي كلوريد الفينيل: بولي فينيل كلوريد

هذا مادة بوليمرية تم فيها استبدال ذرات الهيدروجين في البولي إيثيلين بذرات الكلور. من أبرز ميزات PVC مقاومته للهب، ولهذا السبب يُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الحماية من الحرائق. مع ذلك، أثناء الاحتراق، يطلق PVC حمض الهيدروكلوريك وغازات سامة أخرى.