Akrilonitril bütadien stiren (ABS) polifazlı sert ve sıkı yapılı bir
termoplastik polimerdir. Pazara 1940’lı yılların sonlarında girmiştir; otomotiv
ve elektronik sanayiinde, bilgisayar üretiminde ve beyaz eşya imalatı gibi
geniş bir kullanım alanına sahiptir.
Akrilonitril-bütadien-stiren üretimi diğer
termoplastik polimerlere (polietilen, polipropilen veya polistiren) kıyasla
oldukça karmaşıktır. (ABS) graft kopolimer olarak üretilir; genellikle diğer
bazı polimerlerle (SAN, PC, PVC gibi) harmanlanarak veya ter-polimer olarak
kullanılır. ABS üç monomerden elde edilir; akrilonitril, stiren ve bütadien.
Bütadienden polibütadien, stiren ve akrilonitrilden stiren-akrilonitril (SAN)
ko-polimerleri oluşur. Polibütadien (C=C çift bağlar vardır) iskelet zincir
görevindedir; Bu iskelet üzerine SAN zincirleri yerleşir.
Şekil-1: ABS üretim prosesi akım
şeması
ABS sıvı fazda süspansiyon veya emülsiyon polimerizasyonuyla üretilir. Bunlardan daha çok uygulanan yöntem emülsiyon polimerizasyonudur.
Emülsiyon
polimerizasyonu iki aşamalıdır. Birinci aşama bütadienin polimerleştirilerek
polibütadien elde edilmesidir. İkinci aşamada polibütadien, akrilonitril ve
stiren karıştırılarak önce ~50 0C’ye kadar ısıtılır ve monomerlerin
lateks içinde absorblanması sağlanır. Sonra karışıma potasyum persülfat gibi
suda çözünebilen bir başlatıcı ilave edilerek stiren ve akrilonitril
polimerleştirilir. Ürün iki faz içeren bir ter-polimerdir; sürekli faz SAN ve
dispers faz polibütadien. ABS’nin özellikleri monomerlerin oranına ve iki fazın
moleküler yapısına bağlı olarak değişir. Bu durum ürün dizaynında esneklik sağladığından
pazara çok çeşitli derecelerde ABS kazandırır.
Şekil-1‘deki proseste akrilonitril amonyak, propilen ve oksijenle,
amonyak doğal gazın buhar reformingiyle, bütadien buhar kraking prosesinden
çıkan C4 akımından ekstraksiyonla, stiren etilen ve benzenden elde edilir.