Kopolimer SAN jest tworzywem o wysokiej przezroczystości i dlatego stosuje się go do wytwarzania artykułów gospodarstwa domowego (np. dozowników detergentów, naczyń i innych pojemników, w tym także próżniowych, jak i akcesoriów łazienkowych). Ponadto, SAN używa się do produkcji wyrobów przeznaczonych do wykorzystania w medycynie i w opakowaniach kosmetyków. Kopolimer ten jest natomiast twardszy niż ABS (przez to trudniejszy do zarysowania), łatwiejszy w przetwórstwie i dużo tańszy od PMMA. W porównaniu z polistyrenem niskoudarowym wykazuje lepszą odporność chemiczną na działanie węglowodorów alifatycznych i aromatycznych, estrów i kwasów organicznych. SAN charakteryzuje się odpornością chemiczną, dużą sztywnością i wysoką twardością powierzchniową. Jest on tworzywem o dużej przezroczystości, a wytwarzane z niego elementy cechuje lekki połysk. Ponadto odporność na zarysowania czyni go materiałem odpowiednim do produkcji stojaków produktowych i artykułów kosmetycznych. Ma naturalnie lekko żółte zabarwienie, ale dostępny jest również w odcieniu błękitnym. Ponieważ standardowa odmiana SAN nie jest przystosowana do aplikacji zewnętrznych, opracowano też warianty odporne na działanie promieniowania UV.
Tworzywo to może być przetwarzane metodą wtrysku, wytłaczania i prasowania. Wykazuje doskonałą stabilność wymiarową, co oznacza, że podczas procesu formowania ulega minimalnemu skurczowi. Ta właściwość zapewnia spójne wymiary produktu i pozwala na ścisłe tolerancje, przyczyniając się do dokładności i precyzji wytwarzanych komponentów. SAN znajduje zastosowanie w różnych branżach ze względu na swoje unikalne połączenie właściwości. Jest szeroko wykorzystywany w przemyśle dóbr konsumpcyjnych do wielu produktów. Używa się go do produkcji naczyń kuchennych, artykułów gospodarstwa domowego, pojemników na kosmetyki i zabawek. Jego przejrzystość, trwałość i atrakcyjna estetyka sprawiają, że jest popularnym wyborem do tych zastosowań.
SAN stosuje się także w przemyśle motoryzacyjnym do elementów wewnętrznych i wykończeniowych. Jest używany do produkcji paneli instrumentów, klamek drzwi, elementów deski rozdzielczej i innych elementów wyposażenia wnętrza. Jego wysoka wytrzymałość na uderzenia i stabilność wymiarowa sprawiają, że nadaje się do tych wymagających zastosowań. SAN wykorzystuje się też w sektorze elektronicznym i elektrycznym. Jest używany do produkcji złączy, przełączników i obudów urządzeń elektronicznych i sprzętów AGD. Właściwości izolacji elektrycznej tworzywa sztucznego SAN w połączeniu z jego innymi cechami sprawiają, że jest to niezawodny materiał do elementów elektronicznych.
Ponadto tworzywo to jest stosowane w przemyśle opakowaniowym: m.in. w produkcji przezroczystych pojemników, butelek i opakowań blistrowych. Przejrzystość i odporność chemiczna zapewniają ochronę i widoczność zapakowanych towarów. Co więcej, SAN jest również wykorzystywany w produkcji artykułów piśmiennych i biurowych. Powszechnie używa się go do korpusów długopisów, linijek, pojemników do przechowywania i innych akcesoriów.
Korpus jednorazowych zapalniczek jest często wykonany z SAN, ponieważ pozwala użytkownikom zobaczyć poziom paliwa wewnątrz zapalniczki. Ponadto materiał zapewnia dobrą wytrzymałość mechaniczną i trwałość, dzięki czemu zapalniczka może wytrzymać wymagania regularnego użytkowania. SAN jest też wykorzystywany w przemyśle medycznym i opieki zdrowotnej do różnych zastosowań. Jest powszechnie używany w produkcji urządzeń medycznych, sprzętu laboratoryjnego i opakowań farmaceutycznych.
Do najważniejszych właściwości SAN zalicza się:
- gęstość: 1,08 g/cm3
- MFR: 0,7 g/10 min.
- wytrzymałość na rozciąganie: 75 MPa
- wydłużenie przy zerwaniu: 5%
- moduł sprężystości: 3600 MPa
- temperatura zeszklenia: 106°C
- rezystywność skrośna: 1016 Ω•m
- rezystywność powierzchniowa: 1014 Ω
- chłonność wody po 96 h: 0,2%.
Ciekawostki i nowości
Żywice ECO ABS zostały wprowadzone na rynek w 2024 r. i są przeznaczone dla branży automotive oraz do zastosowań przemysłowych i dóbr konsumpcyjnych, takich jak taśmy krawędziowe, zbiorniki na wodę do ekspresów do kawy lub szczoteczki do zębów. Żywice wykorzystują wyłącznie styren pochodzący z recyklingu poużytkowego (PCR) uzyskany z odpadów domowych, a końcowe zastosowania mogą uzyskać dowolny odcień dzięki użyciu koncentratów kolorów. Takie żywice to szczególnie ważny krok, ponieważ monomer styrenu pochodzi z przetworzonych odpadów domowych, co oznacza, że dzisiejsze śmieci staną się jutro wysoko wydajnym plastikiem; żywica zawierająca PCR nie tylko pomaga producentom zmniejszyć ogólny ślad węglowy ich pojazdów, ale także żyć w zgodzie z dyrektywami UE dotyczącymi stosowania plastiku PCR.
Żywice o zrównoważonym charakterze zawierają do 60% chemicznie przetworzonego styrenu. Przetworzony styren jest łączony z polimerami na bazie paliw kopalnych podczas polimeryzacji zgodnie z procesem bilansu masy. Ponieważ przetworzony styren staje się identyczny pod względem składu chemicznego ze swoim pierwotnym odpowiednikiem podczas krakingu surowca, segregacja podczas produkcji jest niepotrzebna.
Materiały są strukturalnie i funkcjonalnie takie same jak ich odpowiedniki pierwotne i mogą być stosowane z istniejącymi narzędziami i sprzętem w tych samych warunkach przetwarzania. Dzięki temu nowe materiały są rozwiązaniem typu drop-in, oferując jednocześnie potencjalny spadek śladu węglowego nawet o 18% w porównaniu ze średnimi gatunkami przemysłowymi ABS i SAN.
Rynek
Oczekuje się, że rynek żywic ABS i SAN będzie rósł w nadchodzących latach. Wzrost będzie silny w motoryzacji i transporcie, elektryce i elektronice oraz w sprzęcie AGD. Przewiduje się, że konsumpcja żywic ABS i SAN na mieszkańca w krajach rozwijających się, takich jak Chiny, Indie i rejon Azji Południowo-Wschodniej, wzrośnie ze względu na wymianę istniejących urządzeń, w połączeniu z nowym popytem pochodzącym ze strony rosnącej populacji miejskiej. Szacuje się, że światowy rynek żywic akrylonitrylowo-butadienowo-styrenowych (ABS) i styrenowo-akrylonitrylowych (SAN) do 2028 r. osiągnie 15 mln ton metrycznych przy rocznym tempie wzrostu (CAGR) wynoszącym 4,1% w latach 2022-2028.
Podsumowanie
Żywice akrylonitrylowo-butadienowo-styrenowe (ABS) i styrenowo-akrylonitrylowe (SAN) to tworzywa sztuczne, które można łączyć z różnymi dodatkami, aby uzyskać specjalne właściwości, dzięki czemu są wszechstronne i atrakcyjne dla różnych zastosowań końcowych. Obie są produkowane w różnych gatunkach o znacznej różnorodności właściwości, tak więc przetwórcy tworzyw sztucznych mogą wybrać konkretny gatunek do konkretnego zastosowania.
Autor: Marta Lenartowicz-Klik
