Fachwörter-Lexikon
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Kunststoffe, Einteilung nach der Anwendung
Für die Anwendung der Kunststoffe spielen technologische Gesichtspunkte eine wesentliche Rolle. Deshalb werden üblicherweise die Kunststoffe nach ihren mechanisch-thermischen Eigenschaften eingeteilt. Man unterscheidet Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere und Thermoplastische Elastomere (TPE).
Unlegierte Baustähle, mechanische Eigenschaften
Sie lassen sich bei Raumtemperatur gut kaltumformen, wie beispielsweise durch Biegen, Abkanten, Bördeln und Drücken. Die Kaltumformung erzeugt im Werkstoff eine Erhöhung der inneren Spannungen. Dadurch kommt es zu einer Kaltverfestigung. Zur Wiederherstellung der mechanischen Eigenschaften (Festigkeit, Verformbarkeit) kann ein Spannungsarmglühen notwendig werden. Im Temperaturbereich des Normalglühens ist in der Regel eine Warmformgebung möglich.
Herstellung der Kunststoffe
Basis für die Herstellung von Kunststoffen ist Kohle, Erdgas und vor allem Erdöl. Letzteres stellt ein vielfältiges Gemisch zahlreicher Kohlenwasserstoffverbindungen dar. Durch petrochemische Verfahren werden aus dem Erdöl die Grundsubstanzen zur Synthese von Kunststoffen gewonnen. In nahezu allen Kunststoffen ist das Element Kohlenstoff (C) wesentlich am Aufbau beteiligt, außer bei Silikonverbindungen.
Es liegt nahe, dass synthetisch hergestellte Kunststoffe nach ihrer Bildungsreaktion eingeteilt und beschrieben werden. Die primäre chemische Bindungsreaktion ist die Atombindung. Die Auffüllung der äußeren Elektronenschale ist bei der Atombindung mit Elektronen gleicher und verschiedener Atome möglich. Daraus leitet sich die Kettenbildungsfähigkeit der Kohlenstoffatome ab. Neben der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung (z.B. Polyethen, Polyisopropen) besteht auch die Möglichkeit, dass andere Atome wie beispielsweise Sauerstoff oder Stickstoff in die Kette mit eingebaut werden (z.B. Polyacetat, Polyamid). Erfolgt die Kettenbildung durch das Element Silizium, so entstehen Silikone. Man unterscheidet drei Arten von Bildungsreaktionen: die Polymerisation führt zu Polymerisaten (Polymere), die Polykondensation zu Polykondensaten und die Polyaddition zu Polyaddukten.
Strukturaufbau von Polyterafluorethen – Teflon