Die wichtigsten Grundlagen zu Kunststoffen und deren Herstellung durch Polymerisation.
Kunststoffe sind synthetisch hergestellte Materialien, die sich in drei Hauptgruppen unterteilen lassen: Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere. Jede dieser Gruppen weist spezifische Eigenschaften auf. Thermoplaste sind durch Wärme verformbar und können mehrfach aufgeschmolzen werden. Typische Beispiele sind Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP). Duroplaste hingegen sind nach dem Aushärten nicht mehr verformbar und zeichnen sich durch hohe Festigkeit aus, wie bei Steckdosen oder WC-Sitzen. Elastomere kombinieren elastische Eigenschaften mit Formbeständigkeit und finden sich beispielsweise in Gummibändern oder Autoreifen.
Die Herstellung von Kunststoffen erfolgt hauptsächlich durch Polymerisation, Polykondensation oder Polyaddition. Bei der radikalischen Polymerisation werden Monomere durch Radikalbildner zu langen Molekülketten verbunden. Ein klassisches Beispiel ist die Herstellung von Polyethylen aus Ethylen. Der Ablauf der Polymerisation gliedert sich in Startreaktion, Kettenwachstum und Kettenabbruch. Die anionische Polymerisation stellt eine weitere wichtige Variante dar, bei der negativ geladene Teilchen die Kettenbildung initiieren. Die entstehenden Polymere zeichnen sich durch unterschiedliche Eigenschaften wie Härte, Elastizität oder Temperaturbeständigkeit aus, die sich aus der chemischen Struktur und dem Herstellungsverfahren ergeben.