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Lernzettel Kunststoffe
Freitag, 5. März 2021 19:19
MERHALE/EIGENSCHAFTEN
organische Verbindung aus Kohle, Cellulose, Erdöl, Erdgas... (natür
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Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere, Copolymere, Radikalische Polymerisation, Polyaddition und Polykondensation

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Lernzettel Kunststoffe Freitag, 5. März 2021 19:19 MERHALE/EIGENSCHAFTEN organische Verbindung aus Kohle, Cellulose, Erdöl, Erdgas... (natürliche Rohstoffe) synthetisch/halb synthetisch, das heißt nicht natürlich vorkommend makromolekulare Verbindungen → bestehend aus Makromeren, die miteinander verknüpft sind u sich regelmäßig wiederholen Korrosionsresistent, lange Lebensdauer, schwer biologisch abbaubar geringe Dichte, teils transparent - gute thermische + elektrische Isolierungseigenschaften formbar KUNSTSTOFFARTEN Thermoplaste langkettige, lineare, wenig verzweigte Kunststoffe →leicht ver formbar schmilzt schnell → Van-der-Waals-Kräfte > Duroplaste netzartige verknüpfungen (3-dimensionales engmaschig → kaum ver formbar, hart & spröde Zersetzung erst bei sehr hohen Temperaturen → kovalente Bindungen (Elektronenpaarbindungen) →nicht löslich in organischen Stoffen - Elastomer > weitmaschig vernetzt bei Zimmertemperatur elastisch nicht schmelzbar plastisch verformbar Chemie Seite 1 Beispiele Polypropen Polystyrol Poly ethen Aminoplast Epoxidharz Silikon Polyurethan Kautschuk Verwendung Einwegbecher Getränkekasten Kabel ummantelungen elektronische Gegenstände Zwei komponentenkleber Luftballons Reifen Schwämme POLYKONDENSATION Polymer- Definition: Verknüpfung von Molekülen mit mind. zwei funktionellen Gruppen zu größeren Molekölen Tunter Abspaltung kleinerer Moleküle) Monomere: mind. zwei kondensationsfähige funktionelle Gruppen / Atome Beispiel: Produkte: Polyester (Alkohol + Säure) Monomer c- Produkte: Ethen die funktionelle Gruppe / Bedingungen können auch durch ein einziges Monomer erfüllt werden. POLYMERISATION Polyamide (Säure . Aminogruppe) Phenoplast 44 Polyethylen PE Aminoplaste *my Polycarbonate Formaldehyd o` H-C-H _c-c o` H-C-H CH3 Polypropylen PP H Form maldehyd Harn stoff Kohlensäure Propen Chlorethen/ Polyamid Definition Verknüpfung von Monomeren mit Doppelbindungen zu Polymeren Monomere: ungesättigte Monomere Reaktion: Kettenreaktion ohne Nebenprodukte (radikalisch) Amid bindung Phenol IN-C-C-C-C-C-C-Ní Vinylchlorid (C=C² H он Styol/ Styren 10=U₂₁ [] ICII Polyvinyl chlorid Polystyrol PVC PS Kohlensäure H + 3 H-CII Chemie Seite 1 Tetra flourethen Acrylnitril 1FI 71 -C-C FF Polytetrafiour ethylen PTFE c=c CENI -0-0521 1-J²2/6 Poly acrylnivil PAN Hethacrylsäure methylester CH3 C=C²0₁ C: 101 CH3 L-U- - CH3 Polymethylmethacrylat PMMA RADIKALISCHE POLYMERISATION Bildung des Initiators (Radikal) CH3 NC - C 1 CH3 Startreaktion Cać CH3 NC-C- CH3 Kettenreaktion CH3 ( N &-& C - C CH3 Abbruchreaktion City 2 NC -C- CH3 CH3 POLY ADDITION C-CN I CH 3 CH3 C - NC CH3 g ¢ ¢ CH₂n CH3 Monomere Polyole + Poly cyanate Reaktion: nucleophile Addition Produkte: Polyurethane Beispiel: isocyanat. 2 NC- Gruppe-C-UR-N=C-0₂ Desmodur (ein Polyisocyanat) + NC-C. CH3 CH3 NC- CH3 CH3 CH3 Chemie Seite 1 CH3 CH3 CH3 NC C-C- CHC - CFC - CN CH3 CH3 CH3 Definition: Verknüpfung von Monomeren mit mind. zwei funktionellen Gruppen (mit Mehrfach bindungen)...

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zu Polymeren (unter übertragung von Protonen) 101 ✪ → 6 - C = Ñ-R-N=C - 6 - R'- Ō-N + INENI H-O-R-O-H 1010 → Ó - C × Ñ - R- U³C- Ō - R'-Ô-H H CH3 Desmophen (ein Polyol) 10¹ 11 O=C² Ñ-R-N-C-0-R¹-0-H H Urethan- Gruppe Peptid Bindung /Esther CH3 y th RECYCLING Werkstoffliches Recycling - Umschmelzen: Kunststoff wird in die laufende Kunststoffproduktion mit neuen Kunststoff- materialien hinzugefügt schlechte Qualität, nur 20x möglich (Flaschenkästen) am häufigsten verwendete Methode (wirklich Recycling) Rohstoffliches Recycling spalten des Kunststoffes in Monomere Pyrolyse: 600-900° → spaltung in nieder molekulare, aliphatische, aromatische Substanzen Hydrolyse. 200+ hoher Druck > → zu teuer und aufwendig für Massennutzung Thermische Verwertung Spaltung in Ether, Ester & Amide Verbrennung von Kunststoffen als Ersatz für Schwerole (Energiegewinnung) → extrem umweltschädigend, trotzdem am meisten genutzt (durch Filteranlagen) Chemie Seite 1