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Flashcards 13 Karteikarten
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Nennen Sie die Kunststoffe für die folgenden Kurzbezeichnungen: 

PE, PIB, PTFE, PVC, PP, PA 6, PVC,

PS PC.

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• Polyethylen (Polyethen) 

• Polyisobutylen  Polytetrafluorethylen 

• Polyvinylchlorid 

• Polypropylen

• Polyamid 

• Polyvinylchlorid

• Polystyrol  

• Polycarbonat



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Ordne die folgenden Kunstoffe in Hochtemperaturkunststoffe, Konstruktionskunststoffe und Standardkunststoffe ein: PBI, PI, PC, PMP, PMMA und PE.


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• Hochtemperaturkunststoffe: PBI und PI.

• Konstruktionskunststoffe: PC und PMP.

• Standardkunststoffe: PMMA und PE. 

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Welchen Einfluss haben Gestalt, Größe und Anordnung der Makromoleküle auf Kunststoffe?  


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Gestalt, Größe und Anordnung der Makromoleküle haben Einlfuss auf die physikalischen Eigenschaften eines Kunststoffs. Sie beinflussen die Schmelz- und Gefriertemperatur, die Härtigkeit und die Löslichkeit (mit Lösungsmittel). 

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Erkläre auf molekularer Ebene den Einfluss von Temperaturerhöhung auf Thermoplasten. 

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Durch Erhöhung der Temperatur wird dem Kunststoff Energie in Form von Wärme zugegben. Dies führt zu Schwingungen in Vernetzungspunkten der Kettensegmente innerhalb des Kunststoffes. Dabei ändert sich jedoch nicht der Schwerpunkt des Gesamtmoleküls. Der Kunststoff wird weicher. Bei weitere Wärmezugabe wird der Kunststoff in eine hochviskose Flüssigkeit umgewandelt. 

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Bei folgenden Kunststoffen handelt es sich um Thermoplasten:

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Nylon

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Die Abkürzung PET bedeutet

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Polyethylenterephthalat

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Bei der Verbrennung von PVC entstehen:

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Kohlenstoffdioxid und Wasser.

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Welche Eigenschaften kennzeichnen das Verhalten von Thermoplasten?

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Thermoplasten sind beim erwärmen weich und plastisch verformbar. Sie sind schmelzbar und behalten die neue Form nach dem abkühlen bei.

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Welche Struktur weisen Thermoplaste auf?

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Unverzweigte Molekülketten

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Wie lässt sich die leichte Verformbarkeit von Thermoplasten begründen? Nennen Sie Beispiele für häufige Polymerisate.

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Die linearen Molekülketten sind nur durch schwache Zwischenmolekulare Kräfte verknüpft. Diese lösen sich beim erwärmen und die Molekülketten können aneinander vorbeigleiten. Beim abkühlen bilden sich diese Wechselwirkungen wieder in neuer Anordnung aus. 

Häufige Polymerisate sind PE,PP,PS und PVC.

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Der Kunststoff PET (Polyethylenterephthalat) ist zwar nicht gut biologisch abbaubar, verrottet aber in der Umwelt schneller als Polyethylen (PE). Begründe dies mithilfe des chemischen Baus beider Kunststoffe.

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Die Estergruppe macht PET angreifbar. Durch Hydrolyse können wieder die Ausgangsstoffe (Monomere) entstehen. Auch kann Wasser die Moleküle durch Ausbildung von Wasserstoffbrücken benetzen, so dass z.B. auch Bakterien Kontakt zur Oberfläche bekommen. Polyester sind damit deutlich besser abbaubar als Kohlenwasserstoffketten, aus denen Polyethylen besteht.

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Aus Butan-1,2-diol, Phthalsäure und Hexandisäure soll ein Polyester hergestellt werden. Wie könnte man die Festigkeit des entstehenden Polykondensats gezielt einstellen?

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Durch das Mischungsverhältnis der beiden Disäuren in der Monomermischung kann die Festigkeit des Polykondensats gezielt eingestellt werden. Das Hexandisäure-Molekül ist aufgrund der Kohlenwasserstoffkette vergleichsweise flexibel. Phthalsäure ist durch den Benzolring eher steif. Mit zunehmendem Anteil an Phthalsäure-Einheiten in den Makromolekülketten nimmt die Festigkeit des Polykondensats zu, da die Ketten leichter Bereiche ausbilden können, in denen die Ketten parallel angeordnet sind.

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Wie stellt man aus Thermoplasten Kunstfasern her?

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Thermoplast-Fasern werden durch Schmelzspinnen hergestellt. Dabei wird der heiße, zähflüssige Thermoplast durch feine Spinndüsen gepresst. Die entstehenden dünnen Fäden werden durch kalte Luft abgekühlt und erstarren dabei sehr schnell. Anschließend kann man die Fasern aufwickeln und weiter verarbeiten.

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