Пластик ABS: свойства, маркировка и типы

Q: Почему пластик ABS со временем желтеет?

Из-за окисления полибутадиеновой составляющей под действием УФ-света и кислорода воздуха. Старые белые корпуса техники (компьютеры 1990-х, фотоаппараты, классические LEGO 1980-х) показывают это особенно заметно. Если важна сохранность белого цвета на улице — используют ASA (acrylonitrile-styrene-acrylate): там бутадиен заменён акрилатным эластомером, который не окисляется.

Q: Безопасен ли ABS для контакта с едой?

Стандартный ABS без специальной сертификации не рекомендуется для прямого контакта с пищей — из-за возможной миграции стирола и акрилонитрила. Специальные пищевые марки ABS могут соответствовать FDA (21 CFR 177.1020) и EU 10/2011, но это отдельно сертифицированные продукты. Поэтому обычный ABS используют для игрушек, корпусов и зубных щёток, а для пищевых контейнеров и посуды применяют PP (#5), PE (#2, #4) и PET (#1).

Q: Можно ли мыть ABS в посудомоечной машине?

Не рекомендуется. Температура размягчения ABS — 97 °C по Вика, а посудомойки доходят до 70–75 °C в режиме сушки. Каждый цикл вызывает накопление микро-деформаций — корпуса теряют форму, на гладкой поверхности появляются помутнения. Щелочные моющие средства дополнительно ускоряют окисление и желтение.

Q: Можно ли красить ABS обычной акриловой краской?

Да. ABS хорошо принимает большинство красок — акрил, нитро, эмали, аэрозоли на основе акрила и полиуретана. Главное — обезжирить поверхность изопропанолом и матировать шкуркой P400–P600. Без подготовки краска отслаивается через 1–2 месяца. Для гарантированной адгезии под краской используют праймер для пластика (например, серый автопраймер Body 740).

Q: Чем отличается ABS от ABS+PC (PC/ABS)?

PC/ABS — сплав, где часть ABS заменена поликарбонатом. Плюсы: ударная вязкость с надрезом 40–70 кДж/м² и выше (у чистого ABS — 20), теплостойкость 95–130 °C (в зависимости от доли ПК), премиальное качество глянца. Минусы: дороже в 1,5–2 раза, сложнее в переработке. Используется в приборных панелях автомобилей, корпусах телефонов и ноутбуков. Маркируется как PC/ABS, PC+ABS или коммерческими именами Bayblend, Cycoloy, Pulse, Xantar.

Q: Подходит ли ABS для деталей на улице?

Без УФ-защиты — нет. За 1–2 года под прямым солнцем поверхность ABS желтеет, становится хрупкой, появляются микротрещины. Для уличного применения берут ASA или ABS с УФ-стабилизаторами (carbon black + HALS-добавки). Альтернатива — покрыть деталь УФ-стойкой краской или закрыть от прямого света.

Маркировки

ABS♷ 7 (other)ABS+PC

Технический паспорт

Плотность	1,04–1,07г/см³
Поверхностная энергия	38–42мН/м
Предел прочности при растяжении	40–50МПа
Модуль упругости при растяжении	2200–2400МПа
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, ISO 179)	20кДж/м²
Температура размягчения по Вика	97°C
Температура деформации (HDT) при 1,82 МПа	82–93°C
Температура деформации (HDT) при 0,45 МПа	93°C
Показатель текучести расплава (MFR, 220 °C / 10 кг)	0,02–1,0г/10 мин
Водопоглощение за 24 ч	0,2–0,4%

Характеристики

Аморфный термопласт из трёх мономеров: акрилонитрила, бутадиена и стирола
Ударная вязкость сохраняется до −40 °C — для морозных условий
Стоек к воде, разбавленным кислотам, щелочам и солевым растворам
Растворим в ацетоне, дихлорметане, тетрагидрофуране, метилэтилкетоне
Не устойчив к УФ — на солнце желтеет и теряет ударную прочность за 1–2 года
Хорошо окрашивается в массе, легко гальванизируется хромом (Plating Grade)

Как опознать материал

По маркировке: Треугольник переработки ♷ 7 (Other) на дне изделия. Внутри корпуса часто отлита аббревиатура: ABS, ABS+PC, PC/ABS. У LEGO под кубиком — буквы LEGO и литьевые точки, материал не маркируется отдельно, но это всегда ABS.
По внешнему виду: Глянцевая или матовая поверхность с насыщенным цветом. На сгибе или царапине ABS даёт характерную белёсую полосу — «отбеливание» от напряжения. У HIPS такая полоса тоже есть, но он мягче и царапается ногтем.
Тест ножом: ABS режется и стругается канцелярским ножом, но не царапается ногтем. По сравнению с поликарбонатом (PC) — заметно мягче, по сравнению с HIPS — твёрже. Если стружка вьётся длинной лентой — это ABS или PC; если ломается на крошки — PS или HIPS.
Тест ацетоном: Капля ацетона через 5–10 секунд оставляет на ABS липкий мутный след — поверхность размягчается. На полиэтилене и полипропилене ацетон испаряется без следа. На поликарбонате — оставляет белые микротрещины (PC растворяется только дихлорметаном).
Тест горением (только в вытяжке): ABS горит жёлтым коптящим пламенем, после удаления огня горение продолжается. Запах сладковато-резиновый из-за бутадиена, заметно чёрный дым. У PS (полистирол) пламя похожее, но дыма меньше; у PC — пламя медленнее и гаснет после удаления источника.

Подвиды и сорта

General-Purpose (Terluran GP-22, INEOS Styrolution): Универсальный сорт для литья под давлением. Сбалансирован между ударной прочностью и текучестью. Самый массовый — корпуса техники, игрушки, бытовые изделия.
High-Heat ABS (Terluran HH-106, Novodur HH-106): С повышенной HDT до 99 °C при 1,82 МПа (ISO 75-A) за счёт высокого содержания акрилонитрила. Для деталей в горячей зоне: внутренние панели автомобиля, корпуса электроники с обогревом, кофемашины.
Plating Grade: Поверхность модифицирована для гальванического хромирования (травление хромовой кислотой создаёт микропоры под хром). Сантехнические эмблемы, декоративные накладки автомобиля, фурнитура.
Extrusion Grade: Низкий MFR (<0,5 г/10 мин), стабильность расплава при экструзии. Для листов и труб — корпуса чемоданов Samsonite базовых линеек, ABS-канализационная труба в Северной Америке.
PC/ABS-сплав (Bayblend от Covestro, Cycoloy от SABIC, Pulse от Trinseo, Xantar от Mitsubishi): Сплав ABS и поликарбоната. Ударная вязкость с надрезом 40–70 кДж/м² и выше (у чистого ABS — 20), HDT 95–130 °C (в зависимости от доли ПК), премиальное качество глянца. Стандарт для приборных панелей автомобилей, корпусов телефонов и ноутбуков.
ASA — заменитель ABS для улицы: В формуле бутадиен заменён акрилатным эластомером. УФ-стойкость значительно выше — не желтеет на солнце. Применяется в наружных автодеталях, элементах кровли и водостоков, садовой мебели.

Где встречается: бренды и примеры

LEGO — Кубики и DUPLO с 1963 года: Эталон по точности — пресс-формы с допуском 0,002 мм (2 мкм). ABS-сырьё поставляется по проприетарным спецификациям (в источниках фигурирует Novodur от Lanxess).
Samsonite, American Tourister — Корпуса жёстких чемоданов базовых линеек: Базовые линейки — чистый ABS; премиум-сегмент чемоданов давно перешёл на поликарбонат.
iRobot Roomba — Верхняя крышка и боковые панели робота-пылесоса: Окрашенный ABS; у моделей с глянцевой отделкой — Plating Grade с хромированием.
Volkswagen, Toyota — Приборные панели, обшивка дверей, центральная консоль: В современных автомобилях это PC/ABS-сплав (Bayblend, Cycoloy) — жёстче и теплостойче чистого ABS.
Bosch, Makita — Декоративные накладки и аккумуляторные кожухи электроинструментов: Основной силовой корпус электроинструмента — обычно полиамид (PA66) со стекловолокном. ABS используется для видимых элементов и съёмных накладок.
Sony, Bose — Корпуса наушников и портативных колонок: Sony разрабатывает переработанный ABS для наушников. SORPLAS — другой материал Sony: переработанный поликарбонат (PC), применяемый в телевизорах, ноутбуках и камерах.
Lenovo, HP, Dell — Корпуса ноутбуков базовых и средних линеек: Чаще PC/ABS-сплав для баланса теплоотвода и стоимости. Премиум-ноутбуки уходят на алюминий и магний.

Сравнение с похожими материалами

Параметр	ABS	PC	HIPS	ASA
Плотность, г/см³	1,04–1,07	1,20	1,03–1,06	1,05–1,10
Прочность при растяжении, МПа	40–50	60–70	22–32	40–55
Ударная вязкость с надрезом, кДж/м²	20	60–80	8	20–25
Температура по Вика, °C	97	145–150	95–105	96–100
УФ-стойкость	Низкая (желтеет)	Низкая (желтеет)	Низкая	Высокая
Прозрачность	Нет (матовый)	Да (≈90 %)	Нет (матовый)	Нет (матовый)
Растворитель для склейки	Ацетон, дихлорметан	Дихлорметан (осторожно)	Дихлорметан, ксилол	Дихлорметан, MEK
Цена относительно ABS	1×	1,8–2,2×	0,7–0,9×	1,3–1,5×

Маркировка и переработка

♷ 7 Other (прочие пластики)

ABS перерабатывается, но не входит в основные потоки муниципальной переработки (#1–#6) — попадает в категорию #7. Чистый промышленный ABS-лом (литниковая система, выбраковка) принимают переработчики промотходов и пускают на повторное гранулирование. Бытовая ABS-техника обычно идёт на свалку или сжигание — извлечение из смешанного потока пока экономически нерентабельно. ABS химически стабилен и не выделяет токсинов при нормальной температуре, но при горении в открытом огне даёт цианид водорода (HCN из акрилонитрила) и стирол — поэтому утилизацию делают только в промышленных мусоросжигательных установках с дожигом.

О материале

ABS запатентован в 1948 году химиками компании Borg-Warner (США) на основе уже известных полистирола и стирол-акрилонитрила (SAN). Добавление бутадиенового каучука дало материалу ударную прочность — это и стало главным коммерческим преимуществом. Коммерческое производство стартовало в 1954 году в отделении Marbon Chemical под маркой Cycolac. В 1963 году компания LEGO перешла с целлюлозоацетата на ABS — материал стабильно сохранял размеры и цвет, кубики 1960-х до сих пор совместимы с современными. К 1980-м ABS стал стандартом для корпусов электроники и автомобильных деталей. Сегодня мировой объём производства — около 10 млн тонн в год; крупнейшие производители: INEOS Styrolution (марки Terluran, Novodur, Lustran), Trinseo (Magnum), SABIC (Cycolac), Chi Mei (Polylac), Toray (Toyolac), LG Chem.

Подготовка к склеиванию

Обезжирить изопропанолом, лёгкая шкурка P400–P600 для матирования глянца. Подробности — в гайдах по склеиванию ABS.

Частые вопросы

Почему пластик ABS со временем желтеет?

Из-за окисления полибутадиеновой составляющей под действием УФ-света и кислорода воздуха. Старые белые корпуса техники (компьютеры 1990-х, фотоаппараты, классические LEGO 1980-х) показывают это особенно заметно. Если важна сохранность белого цвета на улице — используют ASA (acrylonitrile-styrene-acrylate): там бутадиен заменён акрилатным эластомером, который не окисляется.

Безопасен ли ABS для контакта с едой?

Стандартный ABS без специальной сертификации не рекомендуется для прямого контакта с пищей — из-за возможной миграции стирола и акрилонитрила. Специальные пищевые марки ABS могут соответствовать FDA (21 CFR 177.1020) и EU 10/2011, но это отдельно сертифицированные продукты. Поэтому обычный ABS используют для игрушек, корпусов и зубных щёток, а для пищевых контейнеров и посуды применяют PP (#5), PE (#2, #4) и PET (#1).

Можно ли мыть ABS в посудомоечной машине?

Не рекомендуется. Температура размягчения ABS — 97 °C по Вика, а посудомойки доходят до 70–75 °C в режиме сушки. Каждый цикл вызывает накопление микро-деформаций — корпуса теряют форму, на гладкой поверхности появляются помутнения. Щелочные моющие средства дополнительно ускоряют окисление и желтение.

Можно ли красить ABS обычной акриловой краской?

Да. ABS хорошо принимает большинство красок — акрил, нитро, эмали, аэрозоли на основе акрила и полиуретана. Главное — обезжирить поверхность изопропанолом и матировать шкуркой P400–P600. Без подготовки краска отслаивается через 1–2 месяца. Для гарантированной адгезии под краской используют праймер для пластика (например, серый автопраймер Body 740).

Чем отличается ABS от ABS+PC (PC/ABS)?

PC/ABS — сплав, где часть ABS заменена поликарбонатом. Плюсы: ударная вязкость с надрезом 40–70 кДж/м² и выше (у чистого ABS — 20), теплостойкость 95–130 °C (в зависимости от доли ПК), премиальное качество глянца. Минусы: дороже в 1,5–2 раза, сложнее в переработке. Используется в приборных панелях автомобилей, корпусах телефонов и ноутбуков. Маркируется как PC/ABS, PC+ABS или коммерческими именами Bayblend, Cycoloy, Pulse, Xantar.

Подходит ли ABS для деталей на улице?

Без УФ-защиты — нет. За 1–2 года под прямым солнцем поверхность ABS желтеет, становится хрупкой, появляются микротрещины. Для уличного применения берут ASA или ABS с УФ-стабилизаторами (carbon black + HALS-добавки). Альтернатива — покрыть деталь УФ-стойкой краской или закрыть от прямого света.