Kunststoffe

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man Nachweise, die auf verschiedene gebundene. Atome hinweisen. G Nachweis von Sauerstoffatomen. -nicht direkt möglich, aber Hinweis durch Verbrennung starke Rußentwicklung → kein Sauerstoff gebunden. wenig Rubbildung → Sauerstoff gebunden Nachweis von Halogenatomen. chlorhaltige Kunststoff setzen beim Verbrennen. Chlorwasserstoff. frei. ->ergibt in wässriger. Lasung, und mit Silbernitratlasung weißen Niederschlag. - Versuch:@Kunststoff in Reagenzglas (mit einem mit wasser. befeuchtetin wattebausch verschlossen) erhitzen. Wenn Schweldämpfe den Wattebausch erreichen, Erhitzen, stoppen und watte entfernen. Mit Silbernitrat benetzten Glasstab in das Regenzglas halten Nachweis von Wasserstoffatomen gasförmiges Produkt eines Kunststoffer wird auf Waterma- · Papier (enthalt weißes Kupfersulfat/ geleitet. -7. färbt sich das Papier blau ist Wasser enthalten. -Nachweis von Kohlenstoff atomen. -Kallwasserprobe: Verbrennungsgase werden in Kalkwasser eingeführt. → Trübung weist auf Kohlenstoffdioxid hin. =) weitere Faktoren die auf einen bestimmten Kunststoff hinweisen können, sind Schmelzbereich, Bruchverhalten und Lösemittelbeständigkeit. IG 3 G Radikalische Polymerisation →> Syntheseart von Kunststoffen, bei der Monomermolemile mit C=C-Bindungen unter. Auflasung dieser Doppel. bindung miteinander zu einem Polymer (Makromoleku!) verknüpft werden, das Prodult nennt man Polymer isat.. als. Initiator dient hier ein Radikalstarter. Polymerisat: Produkt einer Polymerisation (meist kettenförmig) Initiator: Molehule, die leicht in ihre Radikale zerfallen. . & schon bei geringer Konzentration, eine Reaution. einleiten (-) auch Radikalstarter). Mechanismus am Beispiel Styrol → Polystyrol. Bevor die Polymerisation starten kann müssen Radikalstarth (Initiatoren). hinzugegeben werden, die durch Erwärmen oder energiereiche Strahlung in Radikale zerfallen mogliche Radikalistanter: -Dibenzol peroxid. R-R Zerfall, WINESTR Radikalbildung erfolgt durch homolytische Bindungsspaltung (Einfachbindungen werden gespalten, sodass bei beiden. Atemen. der Bindung je ein. Elektron verbleibt):. → 2 R. -> die Aktivierungsenergie muus einmalig aufgebracht. werden, anschließend kein weiterer. Energieaufwand. Startreaution - Jedes Radikal kann nun mit einem Styrol-Molekul (Monomer) reagieren und dieses elektrophil an einem •C- Alom der. C=C=Doppelbindung angreifh. Styrol- molekul .-. Campherchinon. .-cumolperoxid .4 Peroxide. - πT.-Bindung der Doppel bindung wird homalytisch gespalten lein Elektron bildet Einfachbindung zu Radikal aus, das andere. Electron bleibt beim C-Atom). ->. Alky Tradinal H. H Radikal C H C-R Alkylradikal G Kettenreaktion. Allylradikal reagiert auf gleiche Weise mit einem weiteren Styrolmolekuil. -> Alkylradikal, das um weitere Monomereinheit verlängert ist, entsteht. ·Kettenverlängeruns lasst sich beliebig oft wiederholen. 5 sehr lange Ketten (Polymere / Makromolewale) entstehen. H. H. HO •C-C-R Alliylradikal Styrolmolekul Kettenabbruch mit fortschreitendem. Reautionsverlauf. Sinkt die Konzentration der Styrolmolekile, während die der. Alkylradikale. steigt. -> wahrscheinlichkeit, dass. Radikale aufeinander treffen. wächst bei der Reaktion zwischen zwer Alkylradikalen bildet sich Elektronen paarbindung aus. -> Kettenabbruch. R-C-C H Styrol: Styrol (Monomer) 'H It. H. C-R² ↑ H H H H 1 C-C-C-C - R it 10.H C Alkylradikal 1. Alkylradikal 2. Alkylradikal. Polymerisat (Polystyral). =) Die radikalische Polymerisation lässt sich auf viele Kunststoffe anwenden. Je nach Art und Struktur der.. Monomere, können. So verschiedene Polymerisate hergestellt. werden. Polymerisationsgrad: Anzahl der Monomere pro Polymer • Benzol. C-H it Polystyrol (styropor.). (Polymer) H H 1 R²₁-C-C-C-C-R² 1 H. → delokalisiertes IT- Eleutronen-System 5 Tautizität. -> raumliche Anordnung von Seitengruppen in einem Polymer, beeinflusst. Material eigenschaften -> durch Reaktionsbedingungen steuerbar Die Anordnungen am Beispiel von Polypropen/-proplyen. 1) Isotaktische Anordnung. ->Seitengruppen sind alle auf einer Seite der Molela (hette. angeordnet --|--. CH3 H ---- H. CH3. H 1. 1 H 1 #t · CH3 14 .( C H H 7 größere ordnung. Starkere Annäherung der Molekulketten größere kristalline 47 höhere Schmelz bereiche 2) Syndictautische Anordnung → Seiten gruppen liegen abwechselnd auf je einer Seite der Molemmikette CH3. H 1 H CH3. H It. It H.CH3 H CH3 1 :C-C It 16 4 amorph, weich Bereiche & höhere. Materialharle 47 größere Ordnung. 4 stärkere. Annäherung der. Molemile. 4 größere kristalline Bereiche. & hohere Material harte 47 höhere Schmelzbereiche. H.CH3 3) Atautische Anordnung. → Seiten gruppen sind unregelmäßig. angeordnet. ∙CH 3 4. CH3. H. H. H. CH3 · H 1 - C - C - C - C- C H CH3. H H 1. CH3. größere Unordnung geringere Annäherung zwischen Molekulketten. 4 niedrigere Schmelzbereiche. 0: C amorph: keine geordneten Strukturen oder Atome/. stattdessen. unregelmäßige Anordnung, oft weich kristallin: Gegenteil von amorph; geordnetete, feste Strukturen, Wechselwirkungen parallele. Anordnung. -> stärkere. zwischenmolekulare. <> höhere Festigkeit gesteigerte. Wärme Stabilität & größere Dichte Additive → Zusatzstoffe, die in Kunstoffe ein- gebracht werden, um Spezifische Eigenschaften zu verändern (Bsp. Weich- macher Polymerkombinationen Polymerkombinationen Mischen Polymerblends statistisches Copolymer L chemische Redition alternierendes Copolymer Copolymerisation Block Propf. [copolymer copolymer Copolymerisat: zwei unterschiedliche Monomerarten reagieren. zu einem Kunststoff. Bsp A-B-A-B-A-B. Polymeriegierung: Zusammensetzung aus verschiedenen Kunst- stoffen (Polymeren). Copolymer arten. Statistisches Copolymerisat ->Monomere bilden zufällige ungeordnete. Reihenfolge. innerhalb der Makromolekülhetten. Alternierendes Copolymerisat -> Abwechselnde Abfolge von Monomer-Molekulen in Mauro- molekülkette Blockcopolymerisat Abwechselnde Abfolge von Abschnitten mit gleichen Monomeren in Makromolekulkette. (Länge der. Blöche. bestimmt Eigenschaften (2.B.. fest/weich). IL 7 G Propfcopolymerisat -7. An lineare Makromolekulkette sind Polymerblocke als. Seitenketten angehängt. => Mit der Copolymerisation werden günstige. Eigenschaften, kombiniert und Nachteile von Polymerisaten aus gleichen Monomeren vermieden. Copolymerisate erweitern die Raume für genaue Materialanpassungen Kautschuk →Thermoplast, der c-c-Doppelbindungen enthält. -7. Ausgangsmaterial für Gummi Naturhautschuk natürliches Polymerisat, das aus Latex des Kautschuk- baums gewonnen wird. (durch Ausfallen in saurer. Cosung oder. Eindampfen des Milchsaftes & anschließendem Walzen). Syntheseliautschul - künstliche Kautschuknachbildung an einem Copolymerisat. von Styrol und Buta-1,3-dien. kann auch, ays, anderer -> Styrol-Butadien-Gummi (SBR) on synthetisiert werden. -auch andere biologische Materialien sollen durch technolo- gische Veränderungen als Quellen für Kautschuk dienen (z. B. Löwenzahn). erreicht nicht vollständig die mechanischen Eigenschaften. von Vulkanisation - durch die vulkanisation entsteht aus Kautschuk Gummi. -Schwefelmolekule reagieren mit C-C-Doppelbindungen & vernetzen benachbarte. Mauro molekule über. Schwefel- brücken (je mehr Schwefelbrüdeen, desto höher Vernetzungsgrad. & Elasticitat) -Realition wird durch Katalysator aktiviert. L DI J Vulkanisierter Naturhaut schuk H.-U. H H -U-I 1. H 1 CH3. 1. C CH3. -GD-F. F.-E.~.- ·±·-√_ ± ± -√² - ± kräfte C- CH. 3. = -√ - ± ±-j_± €-NEW-U-€ Physikalisch härtende Klebstoffe C=.C F-^=~= I-J- I Klebstoffe - Klebstoffe sind kunststoffbasiert. I. CH3 Biobasierte Kunststoffe Schwefelbrüche Biokunststoffe -Sumweltfreundlich, ressourcen schonend Chemisch hartende Klebstoffe wenn ein Klebstoff aushärtet, entsteht ein makromolekularer Klebstofffilm >>. halt geklebte Teile über über zwischen- molekulare Kräfte oder sogar Elektronenpaarbindungen zusammen die. WW/Bindungen zwischen den Molekulen des Werkstücks und denen. des Klebstoffs nennt man Adhäsion die ww/ Bindungen unter den Klebstoff- molekülen nennt. man. Kohäsion. → Kohásionskräfte sind häufig schwächer als Adhäsions →ganz oder teilweise aus nachwachsender Rohstoffh Biologisch abbaubare Kunststoffe -> mussen in bestimmter Zeit von Mikroorga - nismen abgebaut werden können (sowohl fossil als auch biobasiert möglich. Klebstoffgruppen in Bezug aus das Aushärten. G Werkstück Klebstoff Werkstück Nichthärtende. Klebstoffe Adhasionszone Kohäsionszone Adhäsions Zone Physikalisch hartende Klebstoffe. - enthalten in casemittel geloste Makromolekule - beim Verdunsten des Cosemittels bindet der Klebstoff ab → Polymerkonzentration erhöht sich ->. Makromolekule. fließen ineinander und bilden einheitlichen. Film. al- Bsp. Alleskleber, Leime, Schmelzkleber (Heißklebepistole) Chemisch hartende Klebstoffe → Reautions kleber! enthalten Monomere oder kurzkettige Polymere (mit niedrigem Polymerisationsgrad), die durch Polyreautionen festen Klebstoff ( vernetzte Makromolekule) reagieren. zum -2. B. Sekundenkleber, Zweikomponentenkleber Nichthärtende Klebstoffe. -kein Aushärten, da durch kleine Kügelchen aus Kunststoff keine festen Verbindungen entstehen können (-> verringerte Adḥasion) -) wieder ablösbar. 18sp. Post-its, Klebeetiketten (>Haftkleber) Polyolefine -Polymere aus Alkenen. - Synthese durch Polymerisation: - immer gesättigte Polymere (ohne. Beachtung der Seiten gruppen). Einfachbindungen. -7.hur. teilkristalline Thermoplaste. => größte Gruppe von Kunststoffen. Bsp.: PE (Polyethylen), PS (Polystyrol), PP (Polypropylen / Polypropen), LDPE/PE-LD (Low Density Polyethylen), HDPE/PE-HD. (High. Density Polyethylen). Polyester -Polymere aus. Estern -Synthese durch. Paykondensationsreaktion (Reaution von olt Gruppen mit. coolt.-Gruppen unter. Zugabe katalytischer Mengen von Saure und mit Abspaltung von Wassermdekilen). Verknüpfung über Elerbinding. -am bekanntesten: PET (Polyethylenterephthalat) IG 10 ->Synthetisiert aus Terephthalsaure & Ethandiol. → Textilfasern & Getränkeflaschen IL