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Synthetische Makromoleküle - Kunststoffe

Synthetische Makromoleküle sind Stoffe, die so nicht in der Natur zu finden sind und auch als Kunststoffe bezeichnet werden. Sie sind Kohlenwasserstoffverbindungen. Kunststoffe sind aus bestimmten Monomeren aufgebaut, wie eine Art Kette und bilden dadurch größere Strukturen. Strukturell können diese Monomere linear, verzweigt oder auch unverzweigt miteinander zu dem organischen Polymer verknüpft sein.

Arten von Kunststoffen

Man unterscheidet bei den Kunststoffen nach ihrem Verhalten gegenüber Wärme und ihrem strukturellen Aufbau.

Thermoplasten

  • Lineare Moleküle, Monomere zu linearen Ketten verzweigt, fadenförmige lineare Makromoleküle, Ketten
  • Ketten durch intramolekulare Wechselwirkungen aneinandergereiht
  • Energiezufuhr führt zum Schwingen der Ketten und überwinden der Wechselwirkungen, wodurch diese weich-verformbar bis plastisch werden und schließlich schmelzen.
  • Abkühlung führt zum Beibehalten der beim Schmelzen angenommenen Form, reversible Verformbarkeit
  • Polybend: zwei gemischte Thermoplasten
  • Beispiele: Meist verwendeten Kunststoffklasse, Polyethen, Polyprpylen, Polystyrol, Polyester
  • Anwendung:Konsumwaren, Verpackungen, Elektro- und Bauindustrie, Dachbahnen, Fensterprofile

Duroplasten

  • Stark quervernetzte lineare Makromoleküle
  • Energiezufuhr führt zum Schwingen der Moleküle, aber nicht zum Schmelzen, irreversible Zersetzung
  • Hartes und sprödes Material, Mechanische und chemische Beständigkeit: höhere Temperaturen, Säuren
  • Beispiel: Bakelit, Polyester, Polyurethanharze, Epoxide
  • Verwendung: Elektroinstallation, Telefon, Lacke, Kunstharze

Elastomere

  • Lineare Polymerketten, die wenig verzweigt sind.
  • Weitmaschig vernetzt, daher flexibel
  • Erwärmung: Weich
  • Lösungsmittelbeständig
  • Druck und Dehnung → Kurzzeitige Formänderung, ursprüngliche Form wird wieder eingenommen.
  • Beispiele: Kautschuk (Vernetzung durch Vulkanisation mit Schwefel), Kunstkautschuk
  • Anwendung: Gummi, Autoreifen, Haargummi, Hygieneartikel (Gummihandschuhe)

 

Video: Synthetische Makromoleküle - Kunststoffe