丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(),又稱丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈()、ASA樹脂,是一種無定形熱塑性塑膠,作為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS樹脂)的替代品而開發,具有更佳的耐候性。它是一種以丙烯酸酯橡膠改性的苯乙烯-丙烯腈之共聚物 。
歷史
1960年代,孟山都(Monsanto Company)的 James A. Herbig 與 Ival O. Salyer 率先嘗試以丙烯酸丁酯作為橡膠相,製造後來成為 ASA 的材料。隨後,巴斯夫(BASF)的 Hans-Werner Otto 與 Hans Peter Siebel 改進此研究,採用丙烯酸丁酯與丁二烯的共聚物作為橡膠相。
生產
ASA 可透過三種單體(苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯)直接反應製得,也可採用接枝法,但工業上通常使用後者。在苯乙烯與丙烯腈共聚時,加入經接枝的丙烯酸酯彈性體,該彈性體以粉末形式導入。
截至 2003 年,全球僅有少數大型 ASA 製造商,例如巴斯夫(BASF)、通用电气(General Electric)、拜耳(Bayer)、Miele、日立製作所與LG化学。其製程與 ABS 相似,但存在若干關鍵差異與難點;2003 年前後的年需求量約為 ABS 的 1–5%。
ASA 具有優異的戶外耐候性;長期曝曬仍可保持光澤、顏色與機械性能。它耐化學品、耐熱性佳、表面高光澤、抗靜電性良好,同時堅韌且剛性高,常用於需要耐候的場合,例如商業壁板、車輛外部零件或戶外家具。
ASA 可與某些塑膠相容,例如聚氯乙烯(PVC)與聚碳酸酯(PC)。ASA-PVC 複合材料已被採用。
ASA 可與其他聚合物共擠出,使僅有 ASA 層暴露於高溫或風化環境。ASA 薄膜應用於模內裝飾,例如成型汽車外板。
應用
ASA/ 聚碳酸酯(PC)複合材料已開發完成並商業化供應。
在3D列印中,ASA抗紫外線能力與機械性質使其成為製造3D列印線材的優秀材料,常用於列印出一般原型製作與零件,尤其適合戶外應用。這些零件首要必須能吸收一定量的衝擊與衝擊能量而不破裂。已有大量研究透過多種方法,包括田口方法 ,來優化 3D 列印參數,使 ASA 得以應用於高端用途。3D 列印的 ASA 可用於水淡化的吸附器。
含有銀化合物的 ASA 於 2008 年上市,其表面因銀的微動力效應(Oligodynamic effect)而具抗菌性。
ASA 廢料可與砂混合用於鋪面結構。動態模數結果顯示,ASA 混合料的高溫抗變形能力優於瀝青混合料。ASA 混合料具有優異的抗車轍與抗水損害性能。ASA 與瀝青混合料的抗拉強度比均大於 0.8,符合 Superpave 規範。在相同孔隙率下,ASA 混合料的平均滲透係數為瀝青混合料的 6–10 倍。ASA 混合料的平均骨材流失率為瀝青混合料的 9.2–10.8 倍。整體而言,砂與 ASA 塑膠混合料可作為常用於道路表層的瀝青混合料之適當替代品。ASA 與砂亦可用於3D列印與射出成型,作為低成本分散式回收方法。
ASA 亦廣泛應用於汽車產業。
參考資料
评论 (0)