Radikalische Polymerisation und Polyaddition

Die radikalische Polymerisation ist ein wichtiger Prozess in der Kunststoffherstellung. Sie läuft in mehreren Schritten ab:

1. Bildung des Initiators (Radikal)
2. Startreaktion
3. Kettenreaktion
4. Abbruchreaktion

Beispiel: Ein Beispiel für die radikalische Polymerisation ist die Herstellung von Polyethylen aus Ethen.

Die Polyaddition ist ein weiterer wichtiger Prozess in der Kunststoffherstellung.

Definition: Polyaddition ist die Verknüpfung von Monomeren mit mindestens zwei funktionellen Gruppen (mit Mehrfachbindungen) zu Polymeren unter Übertragung von Protonen.

Bei der Polyaddition reagieren Polyole mit Polyisocyanaten zu Polyurethanen. Ein Beispiel ist die Reaktion von Desmodur (ein Polyisocyanat) mit Desmophen (ein Polyol) zu einem Polyurethan.

Vocabulary: Urethan-Gruppe: Die charakteristische Bindung in Polyurethanen, die durch die Reaktion einer Isocyanat-Gruppe mit einer Hydroxyl-Gruppe entsteht.

Merkmale und Eigenschaften von Kunststoffen

Kunststoffe sind organische Verbindungen, die aus natürlichen Rohstoffen wie Kohle, Cellulose, Erdöl und Erdgas hergestellt werden. Sie zeichnen sich durch ihre synthetische oder halbsynthetische Natur aus und bestehen aus makromolekularen Verbindungen.

Definition: Kunststoffe sind makromolekulare Verbindungen, die aus miteinander verknüpften und sich regelmäßig wiederholenden Makromeren bestehen.

Die Eigenschaften von Kunststoffen umfassen:

• Korrosionsresistenz und lange Lebensdauer
• Schwere biologische Abbaubarkeit
• Geringe Dichte und teilweise Transparenz
• Gute thermische und elektrische Isolierungseigenschaften
• Formbarkeit

Highlight: Die Eigenschaften von Kunststoffen machen sie zu vielseitigen Materialien für zahlreiche Anwendungen in Industrie und Alltag.

Es gibt drei Hauptarten von Kunststoffen:

1. Thermoplaste: Langkettige, lineare und wenig verzweigte Kunststoffe, die leicht verformbar sind und schnell schmelzen. Sie werden durch Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten.

2. Duroplaste: Netzartig verknüpfte Kunststoffe mit engmaschiger Struktur. Sie sind kaum verformbar, hart und spröde. Duroplaste zersetzen sich erst bei sehr hohen Temperaturen und sind nicht in organischen Stoffen löslich.

3. Elastomere: Weitmaschig vernetzte Kunststoffe, die bei Zimmertemperatur elastisch sind. Sie sind nicht schmelzbar, aber plastisch verformbar.

Beispiel: Polypropen und Polystyrol sind Beispiele für Thermoplaste, während Aminoplast und Epoxidharz zu den Duroplasten gehören. Silikon und Kautschuk sind typische Elastomere.