การันตีความทนทานเพราะทำจากพลาสติก ABS “ เรามักได้ยินประโยคนี้จากการโฆษณาขายสินค้าหลากหลายชนิด ทั้งเครื่องใช้ในครัว เครื่องใช้ไฟฟ้า ไปจนถึงกาละมังหรือถังพลาสติก แล้วเจ้าพลาสติก ABS นี่มันดีขนาดไหน? เพราะอะไร? 🤔

วันนี้ SGE CHEM จะพาเพื่อน ๆ ไปทำความรู้จักถึงคุณสมบัติและประโยชน์จากพลาสติก ABS ให้มากขึ้นกัน!


พลาสติก
ABS คืออะไร?

ABSเป็นชื่อย่อของ อะคริโลไนไตรล์-บิวทาไดอีน-สไตรีน (Acrylonitrile-butadiene-styrene) เป็นชื่อของโมโนเมอร์ 3 ชนิดที่นำมาผลิตเป็นพลาสติกABS ซึ่งพลาสติกABS เป็นเทอร์โมพลาสติกชนิดหนึ่ง ที่มีความสมดุลทั้งในเรื่องความแข็ง (Hardness) และความเหนียว (Toughness) ทำให้พลาสติกABS มีคุณสมบัติทนแรงกระแทก (Impact Resistance) ได้ดี

210217-Content-รู้จักกับ-พลาสติก-ABS-และประโยชน์ใช้สอย-05


คุณสมบัติของพลาสติก
ABS

พลาสติกABS ถูกขนานนามว่าเป็นพลาสติกเกรดพรีเมี่ยมเพราะมีข้อดีมากกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุโพลีเมอร์ประเภทอื่น โดยพลาสติกABS มีความต้านทานสูงต่อทั้งแรงเสียดสี สารเคมีและความร้อน มากกว่าพลาสติกชนิดอื่น อาจกล่าวได้ว่าพลาสติกABS มีสมบัติเด่นคือ ทนต่อแรงเสียดสี (Abrasion) คงสภาพรูปร่างได้ดี (Dimension Stability) ทนความร้อนและสามารถขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ได้หลายวิธี นอกจากนี้พื้นผิวของวัสดุพลาสติกABS ยังมีความเรียบ เงางามและเป็นวัสดุที่ไม่ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิต ทำให้พลาสติกABS ถูกนำไปใช้เป็นวัสดุในการทำโทรศัพท์มือถือ และตัวห่อหุ้มหรือ Case ของเครื่องใช้ไฟฟ้าหลากหลายชนิด

210217-Content-รู้จักกับ-พลาสติก-ABS-และประโยชน์ใช้สอย-02


คุณสมบัติเด่นของพลาสติกABS (ขุ่น-หยุ่น-เหนียว)

  • แข็งแรงยืดหยุ่น เป็นคุณสมบัติเด่นของABS หากเทียบกับ PLA ซึ่งมีความแข็งกว่าแต่เปราะ ชิ้นงานที่ทำจาก 3D Printing ที่ใช้ABSนั้นสามารถทดต่อแรงบีบ-ดึงได้ดี จึงเหมาะในการขึ้นงานทางกลไก, Engineering หรือ Mechanic เช่น ,โซ่, ข้อต่อต่าง ๆ หรือตาข่าย สามารถนำไปใช้ในการ Outdoor ได้เนื่องจากเป็นผลผลิตจากปิโตรเลียม ทำให้ทดต่อสภาพอากาศได้ดี
  • มีจุดหลอมเหลวสูง คือ 200-250 องศา (สูงกว่าเมื่อเทียบกับ หากที่เทียบกับ PLA ที่อุณหภูมิ 160-220) ทำให้สามารถใช้งานในสภาพที่ร้อนกว่าได้ แต่จุดเด่นนี้ก็อาจเป็นจุดด้อยได้เหมือนกัน โดยมันจะเย็นตัวช้ากว่า และต้องการ Heated Bed ฐานทำความร้อนเป็นฐานชิ้นงาน
  • ขุ่น โดยปกติแล้วABSนั้น จะมีความใส แต่เมื่อใส่สีเข้าไปแล้วจะมีคุณบัติคือ ขุ่น ชิ้นงานที่เกิดจากการพิมพ์ 3 มิติมีลักษณะขุ่นทืบ เหมาะกับชิ้นงานที่ต้องการคุณสมบัติทึบ เช่น ภาชนะใส่ของ เป็นต้น
  • ตกแต่งชิ้นงานได้ง่าย ด้วยกระดาษทรายหรืออะซิโตน เพราะสามารถทำละลายABSได้ดี เราจึงสามารถใช้ประโชยน์เช่นนี้ได้หลายแบบ เช่น หยดอะซิโตน 2-3 หยดเพื่อต่อชิ้นงาน 2 ชิ้นเข้าด้วยกัน, ใช้อะซิโตนในการทำความสะอาดชิ้นงาน, จุ่มงานในอะซิโตน เพื่อทำให้ชิ้นงานเงาขึ้น (Glossy) หรือ เอาอะซิโตนทาบาง ๆ ที่แท่นรองชิ้นงาน เพื่อให้แกะชิ้นงานได้ง่าย เป็นต้น

คุณสมบัติด้อยพลาสติกABS

  • กลิ่นแรง เนื่องจากABS มีส่วนประกอบหลักเป็นพลาสติก เมื่อโดนความร้อน ถูกฉีดออกมาจากหัวฉีดจะมีกลิ่นพลาสติกไหม้ แต่เมื่อปล่อยให้เย็น ชิ้นงานอาจมีกลิ่นอ่อน เหมื่อนพลาสติกทั่ว ๆ ไป
  • ขอบชิ้นงานไม่คม เนื่องจากมีลักษณะหนืด เวลาถูกฉีดออกจากหัวฉีด จะมีความโค้งมนอยู่ โดยเฉพาะชิ้นงานที่ต้องการขอบคม ๆ ใช้ABS อาจจะไม่สวยนัก
  • มีโอกาศเสียรูปได้ง่ายจากการหดตัว เนื่องจากมีจุดหลอมเหลวสูงและเย็นช้า ทำให้ชิ้นงานมีโอกาศหดตัว หรือเสียรูปได้ง่ายขณะพิมพ์ด้วย 3D Printer คือไม่ควรปล่อยทิ้งให้เย็นเร็วเกินไป อาจจะทำให้เสียรูปและบิดเบียวได้ สิ่งแวดล้อมที่ดีในการทำABS คือให้เย็นตัวอย่างช้า ๆ เอง ไม่ใช้ลมเป่า


ประโยชน์ของพลาสติก
ABS

เนื่องจากพลาสติกABS เป็นพลาสติกที่ได้จากการนำโมโนเมอร์ 3 ชนิดมาผลิต ดังนั้นผู้ผลิตพลาสติกABS จึงสามารถปรับเปลี่ยนสัดส่วนของโมโนเมอร์ทั้งสามชนิดเพื่อให้ได้สมบัติอย่างที่ต้องการ ซึ่งพลาสติกABS ที่จำหน่ายในท้องตลาดจะประกอบด้วยอะคริโลไนไตรล์ประมาณ 15-30 % โพลิบิวทาไดอีนประมาณ 5-30% และสไตรีนประมาณ 45-75% โดยพลาสติกABS สามารถนำมาประยุกต์ใช้งานได้หลายอย่าง เช่น

  • รถยนต์ พลาสติกที่จะนำมาใช้ในรถยนต์มักถูกกำหนดเกณฑ์เรื่องคุณภาพไว้ค่อนข้างสูง โดยพลาสติกต้องมีสภาพหรือรูปร่างดีไม่โก่งงอหรือบิดตัวในสภาวะที่มีความเค้น (Stress) หรือสภาพที่ต้องเผชิญการเปลี่ยนอุณหภูมิช่วงกว้าง ซึ่งพลาสติกABS มีสมบัติต่าง ๆ สูง จึงรองรับสภาพการใช้งานในรถยนต์ได้ดี
210217-Content-รู้จักกับ-พลาสติก-ABS-และประโยชน์ใช้สอย-03
  • เครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ความต้องการเรื่องวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แตกต่างจากอุตสาหกรรมรถยนต์ วัสดุที่ใช้เป็นโครงภายนอกของเครื่องใช้ไฟฟ้านอกจากจะต้องมีความแข็งแรง ทนต่อการขีดข่วน (Scratch) และการเสียดสี (Wear) ดีแล้วยังต้องมีความสวยงาม เช็ดทำความสะอาดง่าย และไม่เกิดไฟฟ้าสถิต ซึ่งพลาสติกABS สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้
  • เครื่องใช้สำนักงาน เครี่องใช้อุปกรณ์สำนักงานต้องการแบบที่ดูดีและมีสีสันสวยงาม ซึ่งพลาสติกABS สามารถตอบสนองได้ดีเนื่องจากผสมสีสันได้หลากหลาย และบางเกรดก็สามารถนำมาชุบเคลือบด้วยไฟฟ้าเพื่อให้ได้ผิวแวววาวเหมือนโลหะ อีกทั้งสามารถเลือกใช้กระบวนการขึ้นรูปเพื่อให้ชิ้นงานหรือผลิตภัณฑ์มีพื้นผิวเป็นมันเงา หรือเรียบด้านแล้วแต่ความต้องการ


อันตรายจากพลาสติก
ABS

อันตรายของพลาสติกABS มากจากควันที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการหลอมซึ่งอาจทำให้เกิดการระคายเคืองตาผิวหนังและทางเดินหายใจ ส่วนในกรณีที่เป็นฝุ่นจากการบดการขัดหรือการเลื่อย พลาสติกABS อาจทำให้เกิดฝุ่นซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจเมื่อสูดดมเข้าไปได้

210217-Content-รู้จักกับ-พลาสติก-ABS-และประโยชน์ใช้สอย-04


โดยปัจจุบันมีนวัตกรรมเครื่องพิมพ์สามมิติ (3D printer) ที่สามารถพิมพ์ หรือขึ้นรูปพลาสติกได้ ซึ่งพลาสติกABS เป็นอีกหนึ่งวัสดุที่นิยมนำมาใช้กับเครื่องพิมพ์สามมิติ ซึ่งมีการใส่สารเพิ่มเติมเช่นสีและสารที่ช่วยให้ไหม้ได้ดีขึ้น ทำให้ไม่เกิดอันตราย แต่ก็ไม่ควรสูดดมกลิ่นไหม้พลาสติกเป็นเวลานาน หรือจับฝุ่นพลาสติกแล้วนำมาขยี้ตา และควรตั้งในที่อากาศถ่ายเทได้ดี