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Strukturformel
Allgemeines
Name	Styrol-Acrylnitril-Copolymer
Andere Namen	Poly(acrylnitril- co -styrol) Styrol-Acrylnitril
CAS-Nummer	9003-54-7
Monomere /Teilstrukturen	Styrol , Acrylnitril
Qualitative Summenformel	(C 8 H 8 ) n -(C 3 H 3 N) m
PubChem	62696
Art des Polymers	Thermoplast
Eigenschaften
Dichte	1,09 g·cm ?3 (15 Gew.-% Acrylnitril) [1]
Glastemperatur	108 °C [2]
Bruchdehnung	2,5 % [3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [4] keine GHS-Piktogramme H- und P-Satze H: keine H-Satze P: keine P-Satze [4]
Soweit moglich und gebrauchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen .

Styrol-Acrylnitril-Copolymere ( Kurzzeichen SAN ) sind Copolymere , die aus Styrol und Acrylnitril hergestellt werden.

Eigenschaften [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Styrol-Acrylnitril-Copolymere haben ahnliche Eigenschaften wie Polystyrol und sind transparente und steife Polymere. Eine typische Zusammensetzung besteht zu 70 % aus Styrol- und zu 30 % aus Acrylnitrilanteilen. Auf dem europaischen Markt erhaltlich sind Produkte mit 19?35 % Acrylnitrilgehalt sowie jeweils unterschiedlichen molaren Massen . SAN weist eine hohere Festigkeit , thermische und Kratzbestandigkeit als Polystyrol auf und ist chemisch bestandiger , beispielsweise gegenuber Aminen , die wiederum ein haufiger Bestandteil von Weichmachern sind.

SAN kann in der Montage nur geschraubt werden, es ist nicht zum Klipsen geeignet. SAN ist weitgehend spulmaschinengeeignet, aber nur bedingt UV-resistent. Die meisten SAN-Typen haben eine Lebensmittelzulassung durch das Bundesinstitut fur Risikobewertung , BfR. Aufgrund der gelblichen Eigenfarbe (nicht qualitatsbeeintrachtigend) sind verschiedene mit blau/grau geschonte Farbtone verfugbar. Es sind auch opake Einfarbungen erhaltlich, bei denen der hohe E-Modul des Produktes und die hohe Kratzfestigkeit besonders zur Geltung kommen. Fur besonders hohe Steifigkeit sind auch glasfaserverstarkte Typen erhaltlich.

Durch Zugabe von Polyvinylcarbazol (PVK) erreicht man eine hohere Warmeformbestandigkeit. Kunststoffe mit PVK sind jedoch giftig und deshalb nicht fur den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen.

Da Styrol-Acrylnitril-Copolymere sprode sind, wird fur Anwendungen, bei denen eine hohe Schlagzahigkeit notig ist, die Synthese zusammen mit Polybutadien (Pfropfpolymerisation) gestartet. Dieses Produkt ist dann ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Terpolymer (ABS).

Herstellung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Synthese verlauft als radikalische Kettenpolymerisation und fuhrt zu ataktischen, statistischen Copolymeren. Zwei Verfahren sind ublich: ^[5]

• Suspensionspolymerisation : Als Initiator wird AIBN verwendet. Suspendiermittel sind Hydroxylapatit , Talcum , Methylcellulose oder Polyvinylalkohol . Die Reaktion erfolgt in 3 h bei 20 °C. Das Verfahren fuhrt zu einem perlformigen Produkt.

• Emulsionspolymerisation : Initiator ist Kaliumperoxodisulfat , als Emulgatoren werden Alkylsulfonate , Salze der Stearinsaure und Olsaure verwendet. Die Reaktion erfolgt bei 70 °C.

Die Copolymerisationsparameter der Monomerpaarung Acrylnitril/Styrol sind 0,01 und 0,4 ^[6] , was zu einer Anordnung fuhrt, bei der sich sehr kurze PS- mit einzelnen Acrylnitril-Einheiten abwechseln.

Verarbeitung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Styrol-Acrylnitril-Polymerisate werden, wie alle Styrol-Polymerisate, zum uberwiegenden Teil durch Spritzguss, seltener durch Extrusion (fur Folien) verarbeitet. Heizelement- und Rotationsreibschweißen sind moglich, weniger jedoch das Ultraschall- und Hochfrequenzschweißen. ^[7]

Anwendungen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

• Lichtleiter
• Verglasung fur Industrietore, Sektionaltore (z. B. Plustherm-Systemverglasung)
• Optikkorper, z. B. Lenkwinkelsensoren im Automobilbau
• Kuchenbedarf (Salatschussel und -besteck, Messbecher, Teile fur Kuchenmaschinen)
• Duschkabinenwande
• Reflektoren
• Batteriezellengefaße
• SAN ist ein Rohstoff fur Compoundierungen

Normen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

• DIN EN ISO 4894-1 Kunststoffe ? Styrol/Acrylnitril (SAN)-Formmassen ? Teil 1: Bezeichnungssystem und Basis fur Spezifikationen (ISO 4894-1:1997); Deutsche Fassung EN ISO 4894-1:1999
• DIN EN ISO 4894-2 Kunststoffe ? Styrol/Acrylnitril (SAN)-Formmassen ? Teil 2: Herstellung von Probekorpern und Bestimmung von Eigenschaften (ISO 4894-2:1995); Deutsche Fassung EN ISO 4894-2:1999

Anbieter [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Der Markt fur SAN ist stark diversifiziert. Große Anbieter in Deutschland sind:

• Styrolution als Luran ^®
• Dow Chemical mit Tyril ^®
• Polimeri ? Kostil ^®

Einzelnachweise [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

1. ↑ Marcos Perez-Blanco, Jeffrey R. Hammons, Ronald P. Danner: Measurement of the solubility and diffusivity of blowing agents in polystyrene . In: Journal of Applied Polymer Science . Band   116 , Nr.   4 , 2010, S.   2359?2365 , doi : 10.1002/app.31740 .  
2. ↑ Abdelkarim Mohamed Abo El Wafa, Shuji Okada, Hachiro Nakanishi: Poling and its relaxation studies of polycarbonate and poly(styrene-co-acrylonitrile) doped by a nonlinear optical chromophore . In: Dyes and Pigments . Band   69 , Nr.   3 , 2006, S.   239?244 , doi : 10.1016/j.dyepig.2005.03.014 .  
3. ↑ V. Realinho, M. Antunes, D. Arencon, A. I. Fernandez, J. I. Velasco: Effect of a dodecylsulfate-modified magnesium-aluminum layered double hydroxide on the morphology and fracture of polystyrene and poly(styrene- co -acrylonitrile) composites . In: Journal of Applied Polymer Science . Band   111 , Nr.   5 , 2009, S.   2574?2583 , doi : 10.1002/app.29288 .  
4. ↑ ^{a b} Datenblatt Poly(styrene-co-acrylonitrile), average M bei Sigma-Aldrich , abgerufen am 18. Dezember 2020 ( PDF ).
5. ↑ Bernd Tieke, Makromolekulare Chemie , 3. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2014, S. 173.
6. ↑ Cowie, Chemie und Physik der synthetischen Polymeren, Vieweg 1997, S. 119
7. ↑ Christian Bonten: Kunststofftechnik Einfuhrung und Grundlagen , Hanser Verlag, 2014