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Kunststoffe Kunststoffe sind Werkstoffe, die künstlich oder durch Abwandlung von Naturprodukten entstehen und aus organischen Makromolekülen aufgebaut.

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Präsentation zum Thema: "Kunststoffe Kunststoffe sind Werkstoffe, die künstlich oder durch Abwandlung von Naturprodukten entstehen und aus organischen Makromolekülen aufgebaut."—  Präsentation transkript:

1 Kunststoffe Kunststoffe sind Werkstoffe, die künstlich oder durch Abwandlung von Naturprodukten entstehen und aus organischen Makromolekülen aufgebaut sind.

2 Synthese von Polymeren Polymerisation von Monomeren, die eine C=C- Doppelbindung besitzen Polymerisation von Monomeren, die eine C=C- Doppelbindung besitzen Polykondensation von Monomeren mit zwei funktionellen Gruppen Polykondensation von Monomeren mit zwei funktionellen Gruppen Polyaddition von Monomeren mit zwei funktionellen Gruppen Polyaddition von Monomeren mit zwei funktionellen Gruppen

3 Polymer Ein Polymer ist eine chemische Verbindung aus Ketten- oder verzweigten Molekülen (Makromolekülen), die wiederum aus gleichen oder gleichartigen Einheiten (den sogenannten Monomeren) bestehen. Ein Polymer ist eine chemische Verbindung aus Ketten- oder verzweigten Molekülen (Makromolekülen), die wiederum aus gleichen oder gleichartigen Einheiten (den sogenannten Monomeren) bestehen.

4 Monomer Monomere sind niedermolekulare, reaktionsfähige Moleküle, die sich zu molekularen Ketten oder Netzen, zu unverzweigten oder verzweigten Polymeren, zusammenschließen können. Monomere sind niedermolekulare, reaktionsfähige Moleküle, die sich zu molekularen Ketten oder Netzen, zu unverzweigten oder verzweigten Polymeren, zusammenschließen können.

5 Polymerisation Die Polymerisation ist eine chemische Reaktion, bei der Monomere, meist ungesättigte organische Verbindungen, unter Einfluss von Katalysatoren und unter Auflösung der Mehrfachbindung zu Polymeren reagieren. Die Polymerisation ist eine chemische Reaktion, bei der Monomere, meist ungesättigte organische Verbindungen, unter Einfluss von Katalysatoren und unter Auflösung der Mehrfachbindung zu Polymeren reagieren.

6 Polykondensation Eine Polykondensationsreaktion ist eine stufenweise über stabile, aber weiterhin reaktionsfähige Zwischenprodukte ablaufende Kondensationsreaktion, bei der aus vielen niedrigmolekularen Stoffen (Monomere) unter Abspaltung einfach gebauter Moleküle (meist Wasser) Makromoleküle gebildet werden. Eine Polykondensationsreaktion ist eine stufenweise über stabile, aber weiterhin reaktionsfähige Zwischenprodukte ablaufende Kondensationsreaktion, bei der aus vielen niedrigmolekularen Stoffen (Monomere) unter Abspaltung einfach gebauter Moleküle (meist Wasser) Makromoleküle gebildet werden.

7 Polyaddition Dabei werden verschiedenartige Monomere mit mindestens zwei funktionellen Gruppen unter Übertragung von Protonen (von einer Gruppe zur anderen) verknüpft. Die Polyaddition verläuft ähnlich der Polykondensation in Stufen, jedoch entstehen keine niedermolekularen Nebenprodukte, wie z. B. Wasser. Dabei werden verschiedenartige Monomere mit mindestens zwei funktionellen Gruppen unter Übertragung von Protonen (von einer Gruppe zur anderen) verknüpft. Die Polyaddition verläuft ähnlich der Polykondensation in Stufen, jedoch entstehen keine niedermolekularen Nebenprodukte, wie z. B. Wasser.

8 Einteilung von Kunststoffen nach Eigenschaften Plastomere Plastomere Elastomere Elastomere Duromere Duromere

9 Plastomere Sind unvernetzt Sind unvernetzt Bei Erwärmung können die Molekülfäden aneinander vorbeigleiten Bei Erwärmung können die Molekülfäden aneinander vorbeigleiten Das Material wird in der Hitze verformbar Das Material wird in der Hitze verformbar

10 Elastomere Eine lockere Vernetzung hindert die Moleküle aneinander vorbeizugleiten und bewirkt, dass sie wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren Eine lockere Vernetzung hindert die Moleküle aneinander vorbeizugleiten und bewirkt, dass sie wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren Sind nicht schmelzbar Sind nicht schmelzbar Zersetzen sich bei hohen Temperaturen Zersetzen sich bei hohen Temperaturen

11 Duromere Eine starke Vernetzung bewirkt große Form- und Wärmebeständigkeit Eine starke Vernetzung bewirkt große Form- und Wärmebeständigkeit Sind unschmelzbar Sind unschmelzbar Zersetzen sich bei hohen Temperaturen Zersetzen sich bei hohen Temperaturen

12 Name Monomer Formel Monomer Name Polymer Formel Polymer EthenPolyethen PropenPolypropen ChlorethenPolychlorethen StyrenPolystyren

13 Polyethen (PE) Herstellung durch: Herstellung durch: Hochdruckverfahren Low-Density-PE (besteht aus verzweigten Ketten; eignet sich besonders gut für Folien, Beutel, Tragetaschen…) Hochdruckverfahren Low-Density-PE (besteht aus verzweigten Ketten; eignet sich besonders gut für Folien, Beutel, Tragetaschen…) Niederdruckverfahren High-Density-PE (besteht aus weitgehend linearen Ketten welche einen Kunststoff größerer Dichte ergeben; wird vor allem für Flaschen, Behälter, Kanister, Tanks, Mülltonnen usw. verwendet) Niederdruckverfahren High-Density-PE (besteht aus weitgehend linearen Ketten welche einen Kunststoff größerer Dichte ergeben; wird vor allem für Flaschen, Behälter, Kanister, Tanks, Mülltonnen usw. verwendet)

14 Polypropen (PP) Hat im Gegensatz zu PE Seitenketten Hat im Gegensatz zu PE Seitenketten Eigenschaften hängen davon ab ob die Seitenketten regelmäßig oder regellos angeordnet sind. Eigenschaften hängen davon ab ob die Seitenketten regelmäßig oder regellos angeordnet sind. Regelmäßige Anordnung ergibt dichtere und teilweise kristalline Struktur Regelmäßige Anordnung ergibt dichtere und teilweise kristalline Struktur Verträgt Temperaturen bis zu 130°C ohne zu erweichen Verträgt Temperaturen bis zu 130°C ohne zu erweichen Eignet sich besonders gut für Haushaltsgeräte Eignet sich besonders gut für Haushaltsgeräte

15 Polychlorethen (PVC) Enthält pro Grundeinheit ein Cl-Atom Enthält pro Grundeinheit ein Cl-Atom Ist hart bis gummiartig weich Ist hart bis gummiartig weich Das Monomer (Chlorethen) wirkt Krebserregend Das Monomer (Chlorethen) wirkt Krebserregend Eignet sich für Kanalrohre, Schuhe, Taschen, Bodenbeläge, Teppiche, Schläuche und Beutel für Blut- und Plasmakonserven Eignet sich für Kanalrohre, Schuhe, Taschen, Bodenbeläge, Teppiche, Schläuche und Beutel für Blut- und Plasmakonserven

16 Polystyren (PS) Harter glasartiger Kunststoff Harter glasartiger Kunststoff Wird für Hüllen von Musik-CDs, Joghurtbecher, Einwegbesteck, Gehäuse von Elektrogeräten, usw… verwendet Wird für Hüllen von Musik-CDs, Joghurtbecher, Einwegbesteck, Gehäuse von Elektrogeräten, usw… verwendet Durch Zusatz eines Treibmittels ( zB.: Pentan) wird PS aufgeschäumt. Es entsteht ein Schaumstoff Styropor Die niedrige Dichte macht Styropor zu einem idealen Verpackungsmaterial. Durch Zusatz eines Treibmittels ( zB.: Pentan) wird PS aufgeschäumt. Es entsteht ein Schaumstoff Styropor Die niedrige Dichte macht Styropor zu einem idealen Verpackungsmaterial.


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