SAN Propiedades Físico-Mecánicas
El acrilonitrilo aporta rigidez, brillo, buena resistencia química y térmica; mientras que el Estireno le aporta facilidad de procesamiento. Esta combinación de propiedades hace del estireno acrilonitrilo un plástico de ingeniería; por esta razón, se utiliza en aplicaciones especiales. Los copolímeros de estireno y acrilonitrilo son generalmente transparentes, contando con una estructura más bien amorfa que resulta fácil procesar. Puede ser utilizado cualquier tipo de tratamiento mecánico en su fabricación. Sus propiedades de impacto, así como las de tensión y flexión, son bastante mejores que las de otros estirenos, gracias a las aportaciones de las propiedades del acrilonitrilo en la mezcla. La baja contracción y la excelente fluidez en el molde permiten realizar moldes con una buena precisión dimensional. SAN polymer puede ofrecer una buena transparencia. Difiere del poliestireno estándar en importantes propiedades tales como tenacidad, resistencia al calor bajo carga, resistencia química y resistencia a la rotura. Estas propiedades quedan determinadas, por la cantidad de acrilonitrilo en su composición, su peso molecular y distribución. Con el incremento del peso molecular, se mejoran sus propiedades de tenacidad y durabilidad de sus propiedades mecánicas.
SAN Ensayo de combustiónCuando realizamos ensayos de combustión en los copolímeros de estireno y acrilonitrilo, vemos un comportamiento que provoca bastantes cenizas dispuestas en copos, siendo de color amarillo parpadeante en cuanto a la llama se refiere. El olor característicos del SAN polimero en combustión es característico olor a estireno, junto a ácido clorhídrico. Se utiliza en lugar del poliestireno debido a su alta resistencia térmica.SAN Propiedades EléctricasSiendo un material ligeramente polar, con un TG elevado y baja absorción de agua, las propiedades eléctricas prácticamente no son afectadas por la variación de temperatura, frecuencia (hasta 106 Hz) y humedad, dentro de intervalos normales de trabajo. Para aislante de alta frecuencia, el SAN no es apropiado.SAN Propiedades ÒpticasEl SAN es transparente como el PS y con un excelente brillo superficial, pero con una tonalidad ligeramente amarilla que se puede contrarrestar con colorante azul. El resultado de esta adición es un SAN de tonalidad azulada-verdosa. Debido a su estructura molecular, el SAN pierde transparencia con el moldeo por inyección. La resistencia a los rasguños adicional lo convierte en una elección apta para displays en el punto de venta y artículos cosméticos.SAN Propiedades QuímicasGeneralmente buena aunque depende del grado de la resina, de la concentración química, temperatura y esfuerzos sobre las partes. Pero por otro lado, y en contraposición al PS, el SAN resiste a los hidrocarburos alifáticos y a los aceites minerales, pero no resiste a los hidrocarburos aromáticos ni a los halogenados. Es resistente a los aceites, las grasas, el formaldehído, las gasolinas y el ácido clorhídrico. Además no es atacado por el agua químicamente hablando.SAN ProcessabilidadSAN pellets puede ser fácilmente moldeado por medio de inyección,extrusion o moldeo o utilizando el sistema de rotación. Los de alto impacto son más dificultosos porque al tener un mayor contenido en caucho los hace más viscosos. Sus características son similares a las de los metales no ferrosos, se pueden barrenar, fresar, tornear, aserrar y troquelar. Debido a su estructura molecular, el SAN pierde transparencia con el moldeo por inyección. El SAN presenta una muy baja absorción del agua, y algo que lo hace tan utilizado y extendido en la industria es sin duda si fácil fabricación, así como el bajo coste económico de ésta.
SAN Síntesis
Los plásticos de estireno-acrilonitrilo son los copolímeros más importantes del estireno. La relación ponderal media de monómeros en la copolimerización es la siguiente: 76% de estireno y 24% de acrilonitrilo. Se fabrican también otros copolímeros con menor y mayor porcentaje de acrilonitrilo. El SAN granulos se obtiene mezclando en un reactor estireno y acrilonitrilo, utilizando como catalizador peróxido de benzoilo y calentado a una temperatura aproximada de 60 ºC. La reacción presenta un punto azeotrópico para una composición de 76% p/p de estireno, por este motivo la síntesis se lleva a cabo en la composición de dicho punto. La polimerización puede obtenerse mediante dos procesos: suspensión o emulsión. El acrilonitrilo copolimeriza también con mezclas de estireno y α-metilestireno para formar SAN. La ordenación de los componentes monómeros dentro de las macromoléculas obedece a leyes estadísticas. Los grupos laterales benceno y nitrilo están estéricamente desordenados (atácticos). El estireno-acrilonitrilo es un termoplástico amorfo. Los grados de polimerización son del mismo orden que los que presentan los homopolímeros de estireno.
Polimerización en suspensión
La polimerización se realiza en agua. El monómero y el polímero que se obtienen son insolubles en agua, por lo que se obtiene una suspensión. Para evitar que el polímero se aglomere en el reactor, se disuelve en el agua una pequeña cantidad de alcohol polivinílico, el cual cubre la superficie de las gotitas del polímero y evita que se peguen.
Polimerización en emulsión
La reacción también se produce en agua, pero en lugar de añadir un agente de suspensión como el alcohol polivinílico, se agrega un emulsificante que puede ser un detergente o jabón. Los monómeros forman gotitas de tamaño microscópicos que quedan estabilizadas por el jabón durante todo el proceso de polimerización, y que acaban formando un látex de aspecto lechoso, del cual se hace precipitar el polímero rompiendo la emulsión. Posteriormente se somete el polímero a un proceso de lavado para eliminar los restos del emulsificante.
SAN AplicacionesEl SAN puede encontrarse en una amplia gama de aplicaciones, ya sea desde el sector técnico (fabricación de artículos para el hogar), el médico (equipos de diálisis desechables) y la industria alimenticia (por sus cualidades representa una excelente barrera contra la humedad y el CO2, utilizándose como protector de alimentos). SAN se utiliza para artículos del hogar y vajillas, en envases de cosméticos, artículos sanitarios y de tocador, así como en materiales de escritura y artículos de oficina, lentes electrónicos, lentes instrumentales automotrices, cubiertas de polvo, electrodomésticos, vasos, cuerpos de cepillo de dientes, charolas, cubiertas de batería industrial, instrumentos marinos, de paneles, recipientes aptos para lavavajillas, encendedores, desechables, cepillo de cerdas, cubiertas de auto calibrador, estuches cosméticos, jeringas medicas, reflectores, puertas del refrigerador, cajas de batería etc. Un campo de aplicación importante es el inherente a la preparación de resinas ABS: en este caso el SAN se mezcla con copolímeros de injerto de polibutadieno con acrilonitrilo y estireno. El SAN degrada lentamente en los basureros, además de que contiene aditivos dañinos, que incluyen colorantes, estabilizantes y plastificantes.