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On 20.08.2020
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Beim Erwärmen beginnen sich die Makromoleküle zu bewegen und können dabei aneinander abgleiten, da sie nicht verknüpft sind und der Kunststoff schmilzt. Viele Kunststoffe bestehen aus Grundbausteinen, die in identischer auch der weltweit am meisten produzierte Kunststoff Polyethylen (PE). Fachinformationen, Nachrichten, Stellenmarkt, Produktneuheiten und Wissen rund um Kunststoffe.

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Fachinformationen, Nachrichten, Stellenmarkt, Produktneuheiten und Wissen rund um Kunststoffe. Kunststoffe umfassen eine große Familie von Materialien, die sich in verschiedene Arten klassifizieren lassen. In diesem Abschnitt erfahren Sie mehr über die. Kunststoffe sind organische Materialien, wie Holz oder Wolle. Kunststoffe machen es möglich, die heutigen Bedürfnisse mit Umweltbelangen in Einklang zu.

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Herstellung von Kunststoffen - Wie werden Kunststoffe hergestellt?! ● Gehe auf fiac-online.com

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Kunststoff fiac-online.com (vormals Swiss Plastics) ist der Verband der Schweizer Kunststoffindustrie, deren rund Unternehmen mit ihren 35‘ Mitarbeitenden einen Jahresumsatz von circa 16 Milliarden Franken erzielen. Als Kunststoffe (auch Plaste, selten Technopolymere, umgangssprachlich Plastik​) werden Werkstoffe bezeichnet, die hauptsächlich aus Makromolekülen. Kunststoff Als Kunststoff (ugs. Plastik oder Plaste) bezeichnet man einen Festkörper, dessen Grundbestandteil synthetisch oder halbsynthetisch erzeugte. Kunststoffe umfassen eine große Familie von Materialien, die sich in verschiedene Arten klassifizieren lassen. In diesem Abschnitt erfahren Sie mehr über die. Kunststoffe sind organische Materialien, wie Holz oder Wolle. Kunststoffe machen es möglich, die heutigen Bedürfnisse mit Umweltbelangen in Einklang zu.

Das Tool ist in der Lage viele verschiedene Datenformate (auch HD-Inhalte) auf Fernseher, entscheiden Kunststoff und Staatsanwaltschaften, der 2 Prozent der Anteile erhlt. - Inhaltsverzeichnis

Ebenso ist in der europäischen Union Herstellung und Vertrieb von Spielzeug für Kinder bis drei Jahre aus diesem Material untersagt.

Hostatec Hoechst , Kadel Amoco , Victrex PEEK Victrex , Vestakeep Evonik. Hostalen Basell , Vestolen, Trolen. Natürlicher Polyester mikrobielle Biosynthese.

Abriebfest, sehr gute Gleit- und elektrische Eigenschaften Isolierung , sehr geringe Gasdurchlässigkeit. Kapton, Vespel DuPont. Polylactid Polymilchsäure.

Ingeo NatureWorks LLC , Bio-Flex FKuR, PLA-Blend. Plexiglas Degussa , Altuglas, Resarit. Polyoxymethylen oder Polyacetal.

Tenac Asahi Kasei , Delrin DuPont , Hostaform Ticona , KEPITAL KEP , Ultraform BASF. Polystyrol schlagfest. Hart, zäh, teilkristallin, keine Wasseraufnahme, sehr gute Gleit- und elektrische Eigenschaften Isolierung , nicht benetzbar hydrophob.

Teflon Chemours , Hostaflon Dyneon , Polyflon DAIKIN. Unsere Position zur Motion Veranstaltungen Di. KOPAS - Einführungskurs. Online: Kuno-Seminar.

Swiss Medtech Expo. Plastics - the Facts Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz. Rückblick Verbandstag Bei Polyadditionen erfolgt die Bildung des Polymers durch Addition der einzelnen Monomere untereinander, ohne die Bildung von Nebenprodukten.

Beispiel Polyurethane :. Isocyanate reagieren mit Alkoholen in einer Additionsreaktion zu sogenannten Urethanen. Auch hier gilt: setzt man bifunktionelle Monomere ein, erfolgt die Bildung langer linearer Ketten.

Auf diese Weise hergestelltes Polyurethan wird für Armaturenbretter, Lacke, Klebstoffe etc. Setzt man der Polymerisationsmischung Wasser zu, reagiert dieses mit den Isocyanaten zu Aminen und Kohlenstoffdioxid.

Das in der Mischung freiwerdende CO 2 wird in Form von Bläschen in den Kunststoff eingeschlossen, so dass man einen Schaumstoff erhält.

Polyurethanschaumstoff wird für Matratzen, Sitzmöbel, Schwämme, etc. Kunststoffen werden im Verlauf des Herstellungsprozesses sogenannte Additive zugesetzt Compoundierung.

Sie dienen der genauen Einstellung der Materialeigenschaften auf die Bedürfnisse der jeweiligen Anwendung und der Verbesserung der chemischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften.

Solche mit Zuschlagsstoffen versehene Formmassen werden nach DIN EN ISO Thermoplaste und nach DIN Duroplaste gekennzeichnet. Etwa zwei Drittel der weltweit hergestellten Additive werden für die Produktion von Polyvinylchlorid aufgewendet, fast drei Fünftel der hergestellten Additive sind Weichmacher.

Es handelt sich um Stoffe, die in der Lage sind auf molekularer Ebene in den Kunststoff einzudringen und so die Beweglichkeit der Ketten gegeneinander zu erhöhen.

Bis vor wenigen Jahren war Diethylhexylphthalat DEHP synonym: Dioctylphtalat DOP der am häufigsten verwendete Weichmacher.

Dieser stellte sich jedoch als umwelt- und gesundheitsschädlich heraus, weshalb die europäische Industrie inzwischen weitgehend auf seinen Einsatz verzichten will.

Extender verbessern ebenfalls die Verarbeitbarkeit, man spricht deshalb auch von sekundären Weichmachern. Wichtige Extender sind epoxidierte Öle, hochsiedende Mineralöle und Paraffine.

Stabilisatoren dienen der Verbesserung der chemischen Eigenschaften. Sie erhöhen die Lebensdauer des Kunststoffes und schützen ihn vor schädigenden Einflüssen Oxidation, Strahlung und Wärme bzw.

Feuer in seinem Einsatzgebiet. Durch Reaktion mit Luftsauerstoff kann sich der Kunststoff verfärben, und die Polymerketten können sich zersetzen oder neu vernetzen.

Dies verhindert man durch Zugabe von Antioxidantien , welche die bei der Reaktion entstehenden freien Radikale abfangen Radikalkettenabbrecher , oder gleich die Bildung der Radikale verhindern Desaktivatoren.

Lichtschutzmittel schützen gegen eine Schädigung durch ultraviolettes Licht. Doppelbindungen zwischen Kohlenstoffatomen sind in der Lage, Licht dieser Wellenlänge zu absorbieren, daher sind vor allem Kunststoffe durch UV-Licht gefährdet, die dieses Strukturelement aufweisen z.

Allerdings können aufgrund von Katalysatorrückständen, Strukturfehlern und Nebenreaktionen bei der Verarbeitung praktisch alle Polymere ein Absorptionsvermögen für UV-Strahlung zeigen.

Diese induziert die Bildung von freien Radikalen im Material, die Nebenreaktionen, wie Zerfall der Kette und Vernetzungen einleiten.

Es existieren grundsätzlich drei Wege eine Schädigung zu verhindern: Reflexion des Lichts, Zusatz von das Licht absorbierenden Stoffen und Zusatz von Radikalfängern.

Kunststoffe sind empfindlich gegenüber Wärmeeinwirkung. Oberhalb einer für das Material charakteristischen Temperatur Zersetzungstemperatur setzt der Zerfall der molekularen Struktur ein.

Wärmestabilisatoren sollen dies verhindern. Unerlässlich sind diese für Polyvinylchlorid, das sonst, unter Bildung von HCl und u. Organische Barium-, Zink-, Zinn-, und Cadmiumverbindungen und anorganische Bleisalze komplexieren diese und unterbrechen so den Zerfallmechanismus.

So wurde bei Cognis, einer Tochterfirma des Henkel-Konzerns , speziell für Fensterprofile ein Stabilisator auf der Basis von Calcium und Zink entwickelt.

Flammschutzmittel verhindern entweder den Sauerstoffzutritt zum Brand oder stören die chemischen Reaktionen Radikalkettenmechanismen der Verbrennung.

Wichtige Flammschutzmittel sind: [16]. Die meisten Polymere sind in reiner Form farblos, farbig werden sie erst durch Zusatz von Farbmitteln.

Man unterscheidet zwischen Farbstoffen lösen sich auf molekularer Ebene im Polymer oder adsorbieren an der Oberfläche und Pigmenten unlösliche, meist anorganische Aggregate.

Füllstoffe sind klassische Streckmittel, die so die Herstellung des Kunststoffs verbilligen. Die kunststofferzeugende Industrie ist ein wichtiger Zweig der chemischen Industrie.

Siehe Hauptartikel Kunststoffverarbeitung. Die Kunststoffverarbeitung ist Gegenstand eines eigenständigen Industriezweiges.

Dadurch können die Fertigungseinrichtungen sog. Werkzeuge mehrfach verwendet werden und erlauben so eine kostengünstige Fertigung.

Es kommen eine Vielzahl von Verfahren zum Einsatz, die teilweise ihren Ursprung in der wesentlich älteren Metallbearbeitung haben und auf die Eigenschaften der Kunststoffe abgestimmt und weiterentwickelt wurden.

Andere Verfahren, wie das Extrudieren oder Blasformen sind nur für Kunststoffe gebräuchlich. Die Schäumverfahren haben wiederum ihren Ursprung bei den Kunststoffen, werden aber, wie z.

Metallschaum , inzwischen auch für andere Werkstoffklassen verwendet. Sie lassen sich weiter in chemische, physikalische oder mechanische Treibverfahren untergliedern.

Für alle diese Verfahren werden spezielle Maschinen und Werkzeuge benötigt, die der Kunststoffmaschinenbau zur Verfügung stellt.

Siehe auch die Liste der Kunststoffe. Polyethylen wird hauptsächlich in drei unterschiedlichen Qualitäten hergestellt: HD-PE High-Density-PE , LLD-PE Linear-Low-Density-PE , LD-PE Low-Density-PE.

HD-PE wird mittels Ziegler-Natta-Katalysatoren synthetisiert, seine Ketten zeigen einen sehr hohen Ordnungs- und niedrigen Verzweigungsgrad. Diese können sich daher im Festkörper effizient anordnen, so dass ein kristallines Material entsteht, dessen Dichte höher ist als die von LD-PE beide weisen aber eine Dichte auf, die geringer ist als die von Wasser.

Es wird zur Fertigung von Flaschen, Getränkekästen, Fässern, Batteriegehäusen, Eimern, Schüsseln, etc verwendet. LD-PE wird unter hohem Druck in der Gasphase polymerisiert, in LLD-PE werden 1- Buten , 1- Hexen und 1-Octen einpolymerisiert, um so einen kontrollierten Verzweigungsgrad zu erzeugen.

Beide Varianten weisen so einen geringen kristallinen Anteil und einen hohen, bzw. Das Material besitzt hervorragende filmbildende Eigenschaften und wird vor allem zur Herstellung von Verpackungsfolien für Zigarettenpäckchen, CDs, Bücher, Papiertaschentücher, etc, sowie Tragetaschen verwendet.

Es handelt sich um einen sehr harten, festen und mechanisch belastbaren Kunststoff mit der geringsten Dichte aller Massenkunststoffe. Aufgrund dieser Eigenschaften hat es teilweise bereits Metallwerkstoffe verdrängt.

Ein erheblicher Teil des weltweit hergestellten Polypropylens wird für Lebensmittelverpackungen aufgewendet, weitere Anwendungsgebiete sind:. Polyvinylchlorid galt aufgrund des ungewöhnlich hohen Chloranteils, und der damit bei der Verbrennung entstehenden Nebenprodukte, lange Zeit als umweltschädlichster Kunststoff.

Zudem ist das zur Herstellung benötigte Vinylchlorid krebserregend. Inzwischen führt man jedoch den Chloranteil auch als positiven Aspekt an Einsparung von Rohöl.

Man unterscheidet generell zwischen Hart-Polyvinylchlorid und durch Zusatz von Weichmachern hergestelltes Weich-Polyvinylchlorid.

Hart-PVC ist ein amorpher Thermoplast und besitzt eine hohe Steifigkeit und Härte. Es ist extrem schwer entflammbar, kann in der Hitze eines bestehenden Brandes allerdings Chlorwasserstoff und Dioxine freisetzen.

Es zeigt eine sehr gute Beständigkeit gegen Säuren, Basen, Fette, Alkohole und Öle. Aus diesem Grund wird es auch vor allem zur Herstellung von Abflussrohren und Fensterprofilen eingesetzt.

Weich-PVC ist ein gummielastischer, lederähnlicher Thermoplast. Wichtige Anwendungen sind die Herstellung von Bodenbelägen, Dichtungen, Schläuchen, Kunstleder, Tapeten, Dachbahnen etc.

Polystyrol wird überwiegend als amorpher Thermoplast hergestellt, durch neuere Entwicklungen gibt es aber mittlerweile auch kristallines Polystyrol, dieses hat aber geringere Bedeutung.

Beide Varianten zeichnen sich durch geringe Feuchtigkeitsaufnahme, gute Verarbeitbarkeit und sehr gute elektrische Eigenschaften aus.

Sie unterscheiden sich in ihrer Schlagfestigkeit. Nachteile sind seine Neigung zur Spannungsrissbildung, die geringe Wärmebeständigkeit, Entflammbarkeit und seine Empfindlichkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln.

Mittels Kohlenstoffdioxid bei der Polymerisation aufgeschäumtes Polystyrol wird unter anderem als Styropor vertrieben.

Die Eigenschaften von Polyurethanen können durch Wahl der Monomerkomponenten sehr stark variiert werden. So werden sehr elastische Textil-Fasern Elastan aus PUR hergestellt, ebenso dient es als Zusatz von Lacken und Material für Leiterplatten Bectron.

Die bekannteste Anwendung dürften Polyurethanschaumstoffe sein. Sie dienen als Matratzen, in Autositzen, Sitzmöbeln, Dämmmaterial, Schwämme, etc.

Auch hier können mittels der Wahl der Monomere die genauen Materialeigenschaften eingestellt werden. Polyethylenterephthalat ist ein Polyester aus Terephthalsäure und Ethylenglykol.

Alle Tiere und Pflanzen enthalten in ihren Zellen Polymere. Holz diente dem Menschen zunächst als Brennholz und Werkzeug , etwa als Wurfholz , Speer und als Baumaterial.

Der Zellverband Tier haut oder Fell wurde durch Gerben stabilisiert, damit vor dem raschen Verwesen geschützt und so zu haltbarem Leder.

Aus Wolle , abgeschnittenen Tierhaaren, wurden durch Verspinnen und Weben oder durch Filzen Bekleidung und Decken hergestellt. Birken lieferten den ersten Kunststoff der Menschheitsgeschichte, das aus Birkenrinde durch Trockendestillation gewonnene Birkenpech , das sowohl Neandertalern als auch dem steinzeitlichen Homo sapiens als Klebstoff bei der Herstellung von Werkzeugen diente.

In Mesopotamien wurden Wasserbecken und Kanäle mit natürlichem Asphalt abgedichtet. Ebenso wurden dort bestimmte Baumharze als Gummi Arabicum eingesetzt und nach Europa exportiert.

Aus Europa ist Bernstein als fossiles Harz für die Verwendung bei Pfeilspitzen und Schmuckgegenständen bekannt. Im Mittelalter wurde Tierhorn durch bestimmte Verfahrensschritte in einen plastisch verformbaren Stoff verwandelt.

Bereits um wurde im Hause der Fugger nach einem Rezept des bayerischen Benediktinermönches Wolfgang Seidel [3] transparentes Kunsthorn aus Ziegenkäse gefertigt und vertrieben.

Im Jahrhundert brachten Naturforscher aus milchigen Baumsäften gewonnene, elastische Massen Kautschuk aus Malaysia und Brasilien mit.

Für diese wurde in Deutschland der Begriff Gummi eingeführt. Seit Mitte des Jahrhunderts entwickelte sich eine rasch wachsende Gummi-Industrie.

Der Erfinder Charles Goodyear stellte fest, dass sich Kautschuk bei Hitzeeinwirkung durch Zusatz von Schwefel in Gummi umwandelt. Charles Goodyear fertigte aus dem neuen Material zunächst Gummihandschuhe.

Daraus wurden zum Beispiel Schmuckstücke, Füllfederhalter, Klaviertasten, Tabakpfeifen und Teile von Telefonen hergestellt. Dieser erste Duroplast startete die Entwicklung der Kunststoffe als Werkstoff im Umfeld des Menschen.

Die Entwicklung des Zelluloids ist mehreren Chemikern zu verdanken. Der Engländer Cuttin verknetete das Kollodium mit alkoholischer Campherlösung zu Zelluloid.

Im Jahr nutzte John Wesley Hyatt das Zelluloid als Kunststoff und entwickelte drei Jahre später die erste Spritzgussmaschine.

Später wurde in England das Zellulosenitrat zur Imprägnierung von Textilien entwickelt. Max Fremery und Johann Urban lösten mit einer ammoniakalischen Kupferhydroxidlösung Zellulose auf.

Mit dieser Lösung Cupro konnten leicht Kupfer-Reyon-Fäden als erste Viskosefaser hergestellt werden. Adolf von Baeyer beschrieb die Polykondensation von Phenol und Formaldehyd.

Der belgische Chemiker Leo Hendrik Baekeland untersuchte die Wirkung von Säure und Alkali bei dieser Reaktion und entwickelte ein Verfahren seit in der technischen Produktion zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Phenolharzes.

Dank seiner Eignung als elektrischer Isolator wurde er unter anderem in der aufstrebenden Elektroindustrie eingesetzt. Wilhelm Krische und Adolf Spittler entwickelten das Galalith Kunsthorn.

Der Kunststoff ähnelt stark dem tierischen Horn oder Elfenbein. Das Kunsthorn wird aus Kasein und Formaldehydlösung hergestellt.

Es wurden daraus zum Beispiel Knöpfe, Anstecknadeln, Gehäuse für Radios, Zigarettendosen, Spielzeuge, Griffe für Regenschirme in den verschiedensten Farben gefertigt.

Der deutsche Chemiker Fritz Hofmann meldete ein Patent auf den synthetischen Kautschuk Buna an. Die ersten vollsynthetischen Reifen aus Isoprenkautschuk wurden hergestellt.

Der Berliner Apotheker Eduard Simon beschrieb im Jahr das Polystyrol. Im Jahr untersuchte H. Stobbe die Polymerisationsreaktion von Styrol detailliert.

Erst zwanzig Jahre später wurde diese Entdeckung genutzt. Die erste Patentierung von PVC und von Polymeren aus Vinylacetat geht auf Fritz Klatte im Jahr zurück.

Schon befasste sich Otto Röhm mit der Herstellung von Acrylsäure und Acrylsäureestern. Aber erst im Jahr fand er die für die Polymerisation besser geeigneten Methacrylsäuremethylester.

Bis Ende des Jahrhunderts war wenig über die genauen Strukturen polymerer Materialien bekannt. Fälschlicherweise bestand die Meinung, dass es sich um kolloidale Strukturen handele.

Als Vater der Polymerchemie gilt der deutsche Chemiker Hermann Staudinger. Die Arbeiten Staudingers ermöglichten der chemischen Industrie nun, basierend auf gesicherten naturwissenschaftlichen Grundlagen, eine rasante Entwicklung auf dem Gebiet der Polymerchemie.

Die von ihm gegründete gleichnamige Zeitschrift erschien erstmals Erst zwanzig Jahre später entwickelte Karl Ziegler ein Verfahren, das mit Katalysatoren aus Aluminiumalkylen und Titantetrachlorid die Polymerisation von Ethen zu Polyethylen schon bei Raumtemperatur erlaubt.

Kurz darauf fanden Ziegler und Giulio Natta [16] einen Katalysator zur Polymerisation von Propen zu Polypropylen. Ziegler und Natta erhielten im Jahre für ihre Arbeiten den Nobelpreis für Chemie.

Kunststoffe aus Polyestern wurden schon sehr früh angedacht Berzelius, Fritz Hofmann, Wallace Hume Carothers und Paul Schlack suchten erfolglos nach synthetischen Fasern auf Basis von Polyestern.

Erst den Briten Whinfield und Dickson gelang bei Calico Printers im Jahre die Herstellung von brauchbaren Polyesterfasern Polyethylenterephthalat, PET.

Wichtige Polyesterfasern wurden Dacron DuPont , Diolen ENKA-Glanzstoff , Terylen ICI , Trevira Hoechst. In Ludwigshafen begann die Herstellung von Epoxidharzen nach einem Verfahren von Paul Schlack.

Im Jahr meldete der US-Chemiker Wallace Hume Carothers bei DuPont ein Patent für ein Polyamid aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure an.

Erst sieben Jahre später war die neue Kunstfaser Nylon verkaufsfähig. Das Herstellungsverfahren von Perlon in Deutschland war preiswerter als die Nylonproduktion in den USA.

Etwa zeitgleich begannen die Buna-Werke der I. Farben mit der Fertigung von Buna S und Buna N als synthetischem Gummi-Ersatz.

Bei DuPont wurde der Kunststoff Polytetrafluorethylen Teflon von R. Plunkett entwickelt. Das Produkt zeigte hohe Temperaturbeständigkeit und eine hohe chemische Beständigkeit.

Silikon hatte im Jahr bereits Frederic Stanley Kipping aus Silanonen hergestellt. Erst durch die Synthese von Organosiliciumhalogeniden mit Alkylhalogeniden gelang es in den USA und Deutschland, Silikon günstig herzustellen Eugene G.

Rochow , Richard Müller. Seit Anfang der er Jahre war die Polymerisation von Acrylnitril bekannt. Es war als Kunststoff jedoch so nicht brauchbar.

Der Chemiker Rein konnte Polyacrylnitril in Dimethylformamid lösen und so für die Kunststoffproduktion brauchbar machen.

Je nach Blickwinkel des Betrachters und Anforderung können Kunststoffe verschiedenartig eingeteilt werden. Gängig sind Einteilungen nach mechanisch-thermischem Verhalten häufigste Einteilung , Ursprung natürlich oder synthetisch , Verwendung oder Entstehungsreaktion.

Eine strenge Abgrenzung einzelner Kunststoffe ist oft nicht möglich, diese Einteilungen bieten allerdings eine gute Übersicht.

Die Einteilung nach mechanisch-thermischem Verhalten erfolgt in Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere.

Diese Einteilung ist anwendungstechnischer Herkunft. Die unterschiedlichen Polymerklassen unterscheiden sich in ihren mechanischen Eigenschaften aufgrund der unterschiedlichen Vernetzung und dem jeweiligen Verhältnis zwischen Gebrauchstemperatur meist Raumtemperatur und physikalischer Übergangstemperatur Glasübergangstemperatur und Schmelzpunkt.

Thermoplaste sind Kunststoffe, die aus langen linearen Molekülen bestehen. Sie können durch verschiedene Ur- und Umformverfahren in die gewünschte Form gebracht werden.

Nachdem das Werkstück abgekühlt ist, behält es seine Form bei. Dieser Prozess ist somit reversibel lat. Ursache für dieses Verhalten sind fadenförmige, lineare Makromoleküle.

Die meisten der heute verwendeten Kunststoffe fallen unter diese Gruppe Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyester.

Für einfache Konsumwaren, Verpackungen etc. Um neue, bisher noch nicht vorhandene Eigenschaften zu erzeugen, können zwei oder mehrere miteinander verträgliche Thermoplaste vermischt werden Polyblend.

Teilkristalline Thermoplaste Beispiele : POM — Polyoxymethylen, PE — Polyethylen, PP — Polypropylen, PA — Polyamid, PET — Polyethylenterephthalat, PBT — Polybutylenterephthalat.

Amorphe Thermoplaste Beispiele : ABS — Acrylnitril-Butadien-Styrol, PMMA — Polymethylmethacrylat, PS — Polystyrol, PVC — Polyvinylchlorid, PC — Polycarbonat, SAN — Styrol-Acrylnitril-Copolymer, PPE — Polyphenylenether.

Duroplaste Duromere sind Polymere, die in einem Härtungsprozess aus einer Schmelze oder Lösung der Komponenten durch eine Vernetzungsreaktion hervorgehen.

Diese irreversible Reaktion wird meist durch Erhitzen bewirkt daher der englische Fachterminus thermosets , kann aber auch durch Oxidationsmittel, energiereiche Strahlung oder Einsatz von Katalysatoren initiiert und beschleunigt werden.

Eine Erwärmung von Duroplasten führt nicht zu einer plastischen Verformbarkeit, sondern lediglich zu deren Zersetzung.

Ausgehärtete Duroplaste sind meist hart und spröde sowie im weitergehenden Fertigungsprozess nur noch mechanisch bearbeitbar. Ursache für dieses Verhalten sind die raumvernetzten Makromoleküle.

Wegen ihrer mechanischen und chemischen Beständigkeit auch bei erhöhten Temperaturen werden sie häufig für Elektroinstallationen verwendet.

Der verbreitetste und älteste Kunststofftyp dieser Klasse sind die Phenoplaste. In diese Gruppe fallen auch Polyesterharze, Polyurethanharze für Lacke und Oberflächenbeschichtungen und praktisch alle Kunstharze wie beispielsweise Epoxidharze.

Durch Druck oder Dehnung können Elastomere ihre Form kurzzeitig verändern, nach Beendigung von Druck oder Dehnung nimmt das Elastomer schnell wieder seine ursprüngliche Form an.

Die Elastomere sind weitmaschig vernetzt und daher flexibel. Sie werden beim Erwärmen nicht weich und sind in den meisten Lösemitteln nicht löslich.

Zu den Elastomeren gehören alle Arten von vernetztem Kautschuk. Die Vernetzung erfolgt beispielsweise durch Vulkanisation mit Schwefel, mittels Peroxiden , Metalloxiden oder Bestrahlung.

Der Rest verteilt sich auf sonstige Gummiartikel, zum Beispiel Chemikalienhandschuhe und Hygieneartikel.

Elastomere sind Naturkautschuk NR , Acrylnitril-Butadien-Kautschuk NBR , Styrol-Butadien-Kautschuk SBR , Chloropren-Kautschuk CR , Butadien-Kautschuk BR und Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk EPDM.

Unter chemischen Gesichtspunkten können Kunststoffe als makromolekulare Stoffe mit anderen makromolekularen Stoffen verglichen werden.

Die verschiedenen makromolekularen Stoffe können dann nach Ursprung eingeteilt werden in:. Je nach Preis, Produktionsvolumen und Verwendungsmöglichkeit können Thermoplaste in die vier Anwendungsklassen eingeteilt werden: Standardkunststoffe , technische Kunststoffe , Funktionskunststoffe und Hochleistungskunststoffe.

Standardkunststoffe werden häufig als Verpackungsmaterial verwendet, zu ihnen gehören beispielsweise Polyethen oder Polyvinylchlorid. Technische Kunststoffe werden häufig für technische Konstruktionen verwendet, zu ihnen zählen beispielsweise Polyethylenterephthalat und einige aliphatische Polyamide.

Funktionskunststoffe dienen nur einer einzigen Funktion, wie beispielsweise als Barriere für Aromen und Gase in Kunststoffverpackungen.

Duroplaste können nicht nach diesem Schema eingeordnet werden, sondern bilden eine eigene Klasse. Hochleistungskunststoffe zeichnen sich gegenüber Standard-, technischen und Spezialkunststoffen durch ihre Wärmeformbeständigkeit und z.

Der Vergleich von Standardkunststoffen, technischen Kunststoffen und Hochleistungskunststoffen wird durch die folgende Abbildung veranschaulicht:.

Kunststoffe werden durch verschiedene Polyreaktionen erzeugt: Polymerisation , Polykondensation und Polyaddition. Entsprechend wird das Produkt entweder als Polymerisat, als Polykondensat oder als Polyaddukt bezeichnet.

Kunststoffe zeichnen sich, verglichen mit keramischen oder metallischen Werkstoffen , durch eine Reihe von ungewöhnlichen Eigenschaften aus:.

Sie ist damit geringer als die metallischer von Mg 1. In Bezug auf die mechanischen Eigenschaften sind Kunststoffe anderen Werkstoffklassen häufig unterlegen.

Ihre Festigkeit und Steifigkeit erreicht meist nicht die von Metallen oder Keramiken. Wegen der geringen Dichte kann dies jedoch teilweise mit konstruktiven Mitteln höhere Wandstärken oder dem Einsatz von faserverstärkten Kunststoffen kompensiert werden.

Obwohl die Festigkeiten vergleichsweise niedrig sind, brechen Kunststoffteile weniger leicht als beispielsweise Keramik oder Glas durch ihre zumeist gute Zähigkeit.

Deshalb werden Gebrauchsgegenstände für Kinder und Spielzeug vielfach aus Kunststoff gefertigt. Viele Kunststoffe sind im Gegensatz zu Metallen aufgrund ihrer organischen Natur beständig gegenüber anorganischen Medien.

Daher wurden Werkstoffe aus Kunststoff zur Herstellung von pflegeleichten Haus- und Elektrogeräten, Fahrzeugausstattungen, Spielzeugen usw.

Im Gegensatz zu Metallen reagieren sie allerdings empfindlich auf organische Lösungsmittel, wie Alkohole, Aceton oder Benzin. Dennoch gelang es auch auf diesem Gebiet, beständige Kunststoffe zu entwickeln.

Ein Beispiel ist der Kraftstofftank aus Polyethylen in modernen Personenkraftwagen, der überaus beständig gegenüber Korrosion und trotzdem unempfindlich gegenüber dem Benzin ist.

Während Metalle bei hohen Temperaturen aufwendig gegossen werden müssen und Einschränkungen bezüglich der Gussformen bestehen, lassen sich aus Thermoplasten kompliziertere Formteile mit vergleichsweise geringem Aufwand fertigen siehe Extrusion und Spritzguss.

Da aus diesem Grund bei einer Berührung vergleichsweise wenig Wärmeenergie von der Hand übertragen wird Kunststoffe sich also bei niedrigen Temperaturen dennoch warm anfühlen , werden Griffe an Werkzeugen oder Geländern gerne aus Kunststoff hergestellt oder damit überzogen.

Werkstoffe wie Schäume, Vliese und Flocken isolieren vor allem durch den Gehalt an räumlich fixierter Luft.

Kunststoffe als Matrixmaterial fördern die Isolierwirkung; wie etwa in Dämmstoffplatten, Textilien oder Matratzen.

Die leichte Brennbarkeit ist hingegen ein klarer Nachteil gegenüber mineralischer Glas- oder Steinwolle, Schaf- und Baumwolle , Kork, aber auch Massiv holz.

Daher werden Kunststoffe zur Isolation eingesetzt. Metallisiert werden Kunststofffolien als Dielektrikum eingesetzt und zu Kondensatoren zusammengerollt.

Den hohen Oberflächenwiderstand, der mit Reibung über Kontaktelektrizität zu elektrostatischer Aufladung führt, bricht man mit Füllstoffen so in Schuhsohlen oder Antistatika etwa in Möbelpolitur oder Textilwaschmittel.

Bei einer Kettenpolymerisation beginnt das Wachstum mit einem Molekül, an das sukzessive weitere Monomere addiert werden.

Die Zahl der Monomere, aus denen das Polymer letztendlich besteht, ist der Polymerisationsgrad. Der Polymerisationsgrad kann durch das Verhältnis von Monomer zu Initiator eingestellt werden.

Mathematisch wird er durch die Mayo-Gleichung abgeschätzt. Bei der radikalischen Polymerisation werden die Wachstumsreaktionen durch Radikale initiiert und fortgepflanzt.

Sie ist verglichen mit anderen Kettenreaktionen unempfindlich, leicht zu kontrollieren und liefert schon bei recht kleinen Umsätzen hohe Polymerisationsgrade.

Sie wird daher vor allem bei der Herstellung von billigen Kunststoffen, wie LD-PE, PS oder PVC, eingesetzt. Eine Gefahr bei diesem Verfahren stellt die freiwerdende Polymerisationswärme dar.

Diese Wärme erzeugt, wenn sie nicht abgeführt wird, weitere Radikale, so dass sich die Reaktion selbst beschleunigen kann.

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