아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌을 만드는 방법

아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌은 어떻게 제조됩니까? -- 상세한 분석

아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS) 은 산업 제조에 널리 사용되는 열가소성 재료입니다. 좋은 기계적 성질, 내충격성 및 쉬운 가공으로 인해 전자, 전기 제품, 자동차 및 가정 산업에서 널리 사용됩니다. 이 기사는 독자가 생산 과정과 원리를 이해할 수 있도록 여러 각도에서 "아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌이 제조되는 방법" 의 문제를 자세히 분석 할 것입니다.

1. ABS의 구성 및 화학적 특성

아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS) 은 아크릴로니트릴 (A), 부타디엔 (B) 및 스티렌 (S) 의 3 개의 단량체로 구성된 공중합체이다. 각 단량체는 공중합 과정에서 다른 역할을합니다.

• 아크릴로니트릴 (A): 좋은 화학 안정성과 내열성을 제공하여 ABS가 더 나은 내식성을 갖습니다.
• 부타디엔 (B): ABS의 인성 및 충격 저항을 향상시켜 외력에 의해 영향을받을 때 쉽게 부서지지 않습니다.
• 스티렌 (S): ABS의 강성 및 표면 경도를 향상시켜 기계적 강도를 높입니다.

2. 아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌의 제조 방법

ABS에는 유화 중합 및 현탁 중합이라는 두 가지 주요 생산 공정이 있습니다. 이 두 가지 방법은 생산 공정에서 다르지만 아크릴로니트릴, 부타디엔 및 스티렌을 ABS로 효과적으로 중합 할 수 있습니다.

유화 중합 방법

유화 중합은 가장 널리 사용되는 ABS 생산 방법입니다. 이 방법에서, 아크릴로니트릴, 부타디엔 및 스티렌의 단량체는 에멀젼의 형태로 물에 분산되고, 중합은 개시제에 의해 개시된다. 반응 온도는 일반적으로 60-80 ℃에서 조절된다. 중합 공정 동안, 반응 생성물은 미립자 상태로 존재하고, 최종적으로 ABS 수지는 분리, 건조 및 분쇄에 의해 얻어진다.

유화 중합 방법의 장점은 중합체의 분자량 및 분자량 분포를 정밀하게 제어할 수 있어 기계적 성질 및 가공성이 우수한 ABS 물질을 생산할 수 있다는 것이다.

서스펜션 중합 방법

현탁액 중합의 원리는 단량체를 액체 (일반적으로 물) 에 용해시키고 기계적 교반에 의해 현탁액으로 가져 오는 것입니다. 반응에서, 개시제는 마찬가지로 중합 반응을 개시할 것이다. 이 방법의 장점은 더 큰 입자 크기를 갖는 ABS 입자가 제조될 수 있고, 이는 후속 가공 및 취급에 편리하다는 것이다. 유화 중합 방법과 비교하여, 현탁액 중합 방법의 제조 속도는 더 빠르지만, 입자 크기 및 입자 형상의 제어는 비교적 약하다.

3. 중합 과정의 주요 통제 인자

아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌의 생산 과정에서 온도, 압력 및 반응 시간은 최종 제품의 성능에 중요한 영향을 미칩니다.

• 온도 제어: 너무 높거나 너무 낮은 온도는 반응 속도에 영향을 미치며, 이는 차례로 중합체의 분자량 및 분포에 영향을 미칠 것이다. 일반적으로, 더 낮은 온도는 유화 중합 공정에 적합하고, 더 높은 온도는 현탁 중합 공정에 적합하다.
• 모노머 비율: 아크릴로 니트릴, 부타디엔 및 스티렌의 비율은 충격 강도, 경도 및 화학적 안정성과 같은 ABS의 기계적 특성에 영향을 미칩니다. 단량체의 비율을 조정함으로써 제조업체는 다른 특성을 가진 ABS 재료를 사용자 정의 할 수 있습니다.
• 반응 시간: 너무 길거나 너무 짧은 반응 시간은 불완전한 중합 또는 불안정한 제품 품질을 유발합니다. 반응 시간을 최적화하는 것은 ABS의 품질을 보장하는 핵심 작업입니다.

4. ABS의 사후 처리 및 응용

ABS의 생산은 중합 반응에서 멈추지 않으며, 후속 처리 및 가공도 마찬가지로 중요하다. 일반적인 사후 처리에는 다음이 포함됩니다.

• 탈수 및 건조: 중합된 ABS 수지를 탈수시키고 건조시켜 잔류 수분 및 용매를 제거하여 후속 가공에서 안정성을 확보한다.
• 첨가제의 혼합: 고객의 요구에 따라 ABS의 특정 특성을 향상시키기 위해 항 자외선 제, 난연제, 가소제 등과 같은 생산 과정에서 다른 첨가제를 첨가 할 수 있습니다.

널리 사용되는 재료로서 ABS는 일반적으로 다양한 분야의 요구를 충족시키기 위해 사출 성형, 압출 및 가전 제품 쉘, 자동차 부품 등과 같은 기타 공정을 통해 다양한 형태로 추가로 가공됩니다.

요약

아크릴로 니트릴 부타디엔 스티렌이 어떻게 제조되는지 이해함으로써 ABS의 생산은 단순한 중합 과정 일뿐만 아니라 여러 측면의 미세 제어를 포함한다는 것을 알 수 있습니다. 유화 중합 또는 현탁 중합을 선택하든, 정확한 공정 제어 및 단량체 비율 조정이 필수적이다. 이후의 처리 과정에서 첨가제의 적용은 ABS를보다 다용도로 만들고 다양한 산업 분야의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 이 기사를 통해 독자는 ABS의 생산 과정을 더 명확하게 이해할 수 있기를 바랍니다.