Kunststoffchemie für Ingenieure: von der Synthese bis zur Anwendung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Hanser
2007
|
| Ausgabe: | 2. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XXXI, 555 S. zahlr. Ill., graph. Darst. 25 cm |
| ISBN: | 9783446413252 |
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Vorwort zur zweiten Auflage V
Vorwort VI
Hinweise zur Benutzung des Bûches IX
1 Einfuhrung 1
1.1 Werkstofïklassen 1
1.2 Bedeutung der Kunststoffe 3
1.2.1 Wachstumsursachen 4
1.2.1.1 Die Petrochemie als Rohstofïlieferant 4
1.2.1.2 Leichtgewicht Kunststoff 4
1.2.1.3 Energiegunstiges Verhalten 4
1.2.1.4 Komplexe Formteilgeometrien und hoher
Automatisierungsgrad 5
1.2.1.5 Nutzung von Synergien 5
1.2.2 Kunststoffe und die Grundbedûrfhisse des Menschen . . 6
1.2.2.1 Nahrung 6
1.2.2.2 Gesundheit 7
1.2.2.3 Kleidung 7
1.2.2.4 Wohnung 8
1.2.2.5 Kommunikation 8
1.3 Geschichte der Kunststoffe 8
1.3.1 Kurzer Abriss der Entwicklung der Polymer-wissen-
schaften (ohne Copolymere und Blends) 11
1.4 Zukunft der Kunststoffe - Prognosen 22
1.4.1 Pro-Kopf-Verbrauch von Kunststoff-Werkstoffen .... 23
1.4.2 Erwartungen an Polymère 24
1.4.3 Zukùnftige Rohstoffquellen 24
2 Grundlagen 29
2.1 Was sind Kunststoffe 30
2.1.1 Einteilung der Kunststoffe 33
2.1.2 Makromolekul-Architektur/Topologie 33
2.2 Bildungsreaktionen fur Makromolekûle - Polyreaktionen .... 36
2.2.1 Kettenpolymerisation 37
2.2.1.1 Radikalische Kettenpolymerisation 38
2.2.1.2 Kationische Kettenpolymerisation 42
2.2.1.3 Anionische Kettenpolymerisation 43
2.2.1.4 Koordinative Kettenpolymerisation/Polyinsertion 45
2.2.1.5 Homo- und Copolymerisate 47
2.2.1.6 Chemische Vernetzung durch
Kettencopolymerisation 47
2.2.1.7 Verfahrenstechnik der Kettenpolymerisation . . 48
2.2.1.8 Plasmapolymerisation 53
2.2.2 Kondensationspolymerisation (Polykondensation) .... 53
2.2.3 Additionspolymerisation (Polyaddition) 57
2.2.4 Verfahrenstechnik der Kondensationspolymerisation
und Additionspolymerisation 58
2.2.5 Einteilung nach dem Typ der Aufbaureaktionen .... 59
2.2.6 Chemische Umsetzungen an Makromolekùlen 60
2.2.6.1 Vergrofierung des Polymerisationsgrads .... 60
2.2.6.2 Beibehaltung des Polymerisationsgrads .... 60
2.2.6.3 Verringerung des Polymerisationsgrads .... 61
2.2.6.4 Chemische Umsetzungen an makromolekularen-
Naturstoffen 61
2.3 Bindungskrâfte in makromolekularen
Systemen 61
2.3.1 Hauptvalenzbindungen 62
2.3.2 Nebenvalenzbindungen 65
2.3.3 Ionenbindungen 69
2.3.4 Mechanische Bindungen 69
2.4 Strukturmerkmale von Kunststoffen 70
2.4.1 Chemische Struktur 71
2.4.1.1 Konstitution 71
2.4.1.2 Konfiguration 77
2.4.2 Festkôrperstruktur 79
2.4.2.1 Ràumliche Anordnung eines Makromolekuls . . 79
2.4.2.2 Ràumliche Anordnung mehrerer Makromolekûle
zu einem Verband 80
2.4.2.3 Kristallinitàt 83
2.4.3 Mittlere Molmasse M und Molmassenverteilung .... 84
2.4.3.1 Kettenlànge 84
2.4.3.2 Molmasse M bei niedermolekularen Verbindungen 85
2.4.3.3 Mittlere Molmasse M und Molmassenverteilung
bei hochmolekularen Verbindungen 86
2.4.3.4 Mittlerer Polymerisationsgrad 87
2.4.3.5 Beeinflussung von Eigenschaften durch die
mittlere Molmasse 88
2.5 Modifizierung von Polymeren und Kunststoffen 89
2.5.1 Chemisches Modifizieren von Polymeren 90
2.5.1.1 Steuerung von Synthesereaktionen 90
2.5.1.2 Copolymerisation 90
2.5.1.3 Andere chemische Modifikationen 90
2.5.2 Physikalische Modifizierung von Polymeren und
Kunststoffen 90
2.5.2.1 Polymergemische und Polymerblends 90
2.5.2.2 Erhôhung der Ordnung in Polymeren 91
2.5.3 Modifizieren mit Zusatzstoffen (Additive) 92
2.5.3.1 Fullstoffe 95
2.5.3.2 Verstârkungsstoffe 95
2.5.3.3 Weichmacher 96
2.5.3.4 Treibmittel 96
2.5.3.5 Farbmittel 97
2.5.3.6 Stabilisatoren 98
2.5.3.7 Flammhemmende Zusâtze 98
2.5.3.8 Weitere Additivgruppen 98
2.6 Wichtige Eigenschaften der Kunststoffe 100
2.6.1 Fliefiverhalten (Rhéologie) von Kunststoff-Schmelzen . . 100
2.6.1.1 Viskositâtsfunktionen von Thermoplastschmelzen 102
2.6.1.2 Zeitverhalten von thermisch instabilen Thermo-
plast-Schmelzen und reagierenden Formmassen 105
2.6.2 Thermisch-mechanisches Verhalten 107
2.6.2.1 Thermoplaste 107
2.6.2.2 Elastomere und Duroplaste 109
2.6.3 Chrono-mechanisches Verhalten 111
2.6.4 Verhalten gegen Umwelteinfliisse 114
2.6.4.1 Chemische Bestàndigkeit 114
2.6.4.2 Alterung und Technoklima 116
2.7 Wirtschaftsdaten und Grafiken zu Kunststoffen 118
2.7.1 Einteilung der Kunststoffe nach Produktion, Verbrauch
und Wachstum 118
2.7.2 Einteilung der Kunststoffe nach ihren Einsatzgebieten und
Anwendungsmôglichkeiten 119
3 Technologie der Verarbeitung von Kunststoffen 123
3.1 Allgemeines 123
3.2 Begriffe und Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8850 124
3.3 Prinzip der wichtigsten Ver- und Bearbeitungsverfahren 125
3.4 Aufbereitung 126
3.4.1 Einteilung der Aufbereitungsverfahren 127
3.4.1.1 Mischen 128
3.4.1.2 Granulieren 130
3.4.1.3 Zerkleinern 131
3.4.1.4 Vortrocknen 132
3.5 Urformen 132
3.5.1 Extrudieren (Strangpressen) 133
3.5.1.1 Aufbau eines Extruders 134
3.5.1.2 Beispiele typischer Extrusionsanlagen 139
3.5.2 Blasformen 143
3.5.2.1 Extrusionsblasformen 144
3.5.2.2 Extrusions-Streckblasformen 146
3.5.2.3 Spritzblasformen 147
3.5.2.4 Spritz-Streckblasformen 147
3.5.3 Spritzgiefien 148
3.5.3.1 Verfahrenstechnik beim SpritzgieSen 149
3.5.3.2 Spritzgiefimaschine 151
3.5.3.3 Qualitâtsmerkmale von Spritzgietëformteilen . . 152
3.5.3.4 Sonderverfahren der SpritzgieStechnik .... 154
3.5.3.5 Spritzgiefien von vernetzenden Polymeren ... 158
3.5.4 Pressen, Spritzpressen, Schichtpressen 159
3.5.4.1 Pressen von Duroplasten 159
3.5.4.2 Pressen von Thermoplasten 160
3.5.4.3 Spritzpressen von Duroplasten 161
3.5.4.4 Schichtpressen von Duroplasten 161
3.5.5 Kalandrieren 162
3.5.5.1 Bauarten des Kalanders 162
3.5.5.2 Verfahrenstechnik beim Kalandrieren 162
3.5.6 Spinnverfahren 164
3.5.6.1 Grundlagen des Spinnprozesses 165
3.5.6.2 Herstellung von Chemiefasern 165
3.5.6.3 Textile Definitionen 170
3.5.6.4 Textile Flàchengebilde 171
3.5.7 FVK-Urformen 172
3.5.7.1 Prepregverarbeitung 172
3.5.7.2 Faserspritzen 173
3.5.7.3 Faserwickeln 173
3.5.7.4 Pultrusion 174
3.5.7.5 RTM-Verfahren 174
3.5.7.6 Handlaminieren 175
3.5.8 Schâumen 176
3.5.8.1 Herstellung eines Schaumstoffes 178
3.5.8.2 Einteilung der Schàumverfahren 179
3.5.8.3 Polystyrol-Schaumstoffe 179
3.5.8.4 Polyurethan-Schaumstoffe 181
3.5.9 Giefien 187
3.5.9.1 Vakuumgiefien 189
3.5.9.2 Rotationsformen (Rotationsgiefien) 190
3.5.9.3 Schleuderverfahren (Schleudergiefien) 191
3.5.9.4 Filmgiefien (Foliengiefien) 192
3.5.9.5 Einbetten, Impràgnieren, Trànken 192
3.5.10 Tauchformen 192
3.5.11 Rapid Prototyping (RP) 193
3.6 Umformen 195
3.6.1 Unterschiede im Warmformbereich zwischen amorphen
und teilkristallinen Thermoplasten 196
3.6.2 Einteilung der Warmformverfahren fur Thermoplaste . . 196
3.6.2.1 Biegeumformen 196
3.6.2.2 Zugumformen 197
3.6.2.3 Druckumformen 198
3.6.2.4 Zugdruckumformen 198
3.6.2.5 Kombinierte Verfahren 199
3.6.3 Verfahrenstechnik beim Warmformen 199
3.6.4 Thermoformmaschinen 201
3.6.5 Vor- und Nachteile des Warmformens 203
3.7 Trennen (Spanen) 203
3.8 Fugen 205
3.8.1 Schweifien 205
3.8.1.1 Heizelementschweifien 208
3.8.1.2 Warmgasschweifien 208
3.8.1.3 Strahlungsschweifien 208
3.8.1.4 Reibungsschweifien 209
3.8.1.5 Induktionsschweifien 210
3.8.2 Kleben 210
3.8.2.1 Grundlagen 210
3.8.2.2 Abbindemechanismus der Klebung 212
3.8.2.3 Verfahrenstechnik 213
3.8.3 Mechanische Verbindungen 213
3.9 Beschichten 213
3.9.1 Einteilung der Beschichtungsverfahren 214
3.9.2 Streichverfahren 214
3.9.3 Pulverbeschichten 216
3.10 Veredeln 216
3.10.1 Lackieren von Kunststoffen 217
3.10.2 Bedrucken von Kunststoffen 218
3.10.3 Laserbeschriften 219
3.10.4 Heifipràgen 219
3.10.5 Metallisieren 220
3.10.6 Beflocken 221
3.10.7 Plasmabeschichten 221
3.10.8 Tempern 223
3.10.9 Konditionieren 224
3.10.10 Bestrahlen 224
4 Polyolefine 227
4.1 Polyethylen PE 227
4.1.1 Das Wichtigste in Kurze 227
4.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 227
4.1.3 Eigenschaften 228
4.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 229
4.1.5 Anwendungsbeispiele 230
4.1.6 Der Weg zum Polyethylen 231
4.1.6.1 Hochdruckverfahren 232
4.1.6.2 Niederdruckverfahren 232
4.1.7 Der molekulare Aufbau des Polyethylens 234
4.2 Modifizierte Ethylen-Polymerisate 236
4.2.1 Unpolare Ethylen-Copolymere 237
4.2.1.1 Ethylen-Copolymere mit a-Olefinen 237
4.2.1.2 Metallocen-katalysierte Ethylencopolymere
PE-MC 237
4.2.1.3 Polyethylene mit multimodaler Molmassen-
verteilung 238
4.2.1.4 Cycloolefin-Copolymere COC 239
4.2.2 Polare Ethylen-Copolymere 239
4.2.2.1 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Estern . . 239
4.2.2.2 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Alkoholen 241
4.2.2.3 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Carbon-
sâuren bzw. ihren Salzen 242
4.2.2.4 PolyketonePK 243
4.2.3 Chemisch abgewandeltes Polyethylen 243
4.2.3.1 Abwandlung durch Vernetzen 243
4.2.3.2 Abwandlung durch chemische Verànderungen . . 245
4.3 Polypropylen PP 246
4.3.1 Das Wichtigste in Kurze 246
4.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 246
4.3.3 Eigenschaften 246
4.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 247
4.3.5 Anwendungsbeispiele 247
4.3.6 Der Weg zum Polypropylen 248
4.3.7 Der molekulare Aufbau des Polypropylens 249
4.3.7.1 Isotaktisches Polypropylen (PP-it) 250
4.3.7.2 Syndiotaktisches Polypropylen (PP-st) 251
4.3.7.3 Ataktisches Polypropylen (PP-at) 251
4.4 Modifizierte Propylen-Polymerisate 251
4.4.1 Propylen-Copolymere 252
4.4.1.1 Random-(statistische) Copolymere PP-R . . . 252
4.4.1.2 Heterophasische Copolymere 252
4.4.2 Polymerblends 253
4.4.3 Gefullte und verstàrkte Polypropylene 253
4.4.4 Anwendungsbeispiele von modifizierten
Propylenpolymerisaten 253
4.4.4.1 Propylen/Ethylen-Copolymerisate 253
4.4.4.2 PP/EPM- und PP/EPDM-Werkstoffe 254
4.5 Polyisobutylen PIB 254
4.5.1 Handelsnamen (Beispiele) 254
4.5.2 Eigenschaften 254
4.5.3 Verarbeitung (Beispiele) 255
4.5.4 Anwendungsbeispiele 255
4.5.5 Der Weg zum Polyisobutylen 255
4.6 Polybuten-1 PB-1 256
4.6.1 Handelsnamen (Beispiele) 256
4.6.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung 256
4.6.3 Der Weg zum Polybuten-1 256
4.7 Poly-4-methylpenten-l PMP 257
4.7.1 Handelsname (Beispiel) 257
4.7.2 Eigenschaften 257
4.7.3 Verarbeitung (Beispiele) 257
4.7.4 Anwendungsbeispiele 258
4.7.5 Der Weg zum Poly-4-methylpenten-l 258
4.8 Geschichtliches 258
4.9 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 259
5 Chlor-Kunststoffe 263
5.1 Hart-Polyvinylchlorid PVC-U (Hart-PVC, weichmacherfreies PVC) 263
5.1.1 Das Wichtigste in Kiirze uber Hart-Polyvinylchlorid . . 263
5.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 263
5.1.3 Eigenschaften 263
5.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 265
5.1.5 Anwendungsbeispiele 265
5.1.6 Der Weg zum Polyvinylchlorid 266
5.2 Modifizierte Vinylchlorid-Polymerisate 269
5.2.1 Vinylchlorid-Copolymere 270
5.2.1.1 Einteilung 270
5.2.1.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 271
5.2.1.3 Der Weg zu den Vinylchlorid-Copolymeren . . 272
5.2.2 Besonders schlagfestes Polyvinylchlorid PVC-HI .... 272
5.2.2.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 272
5.2.2.2 Der Weg zum besonders schlagfesten
Polyvinylchlorid 272
5.2.3 Chloriertes Polyvinylchlorid PVC-C 274
5.2.3.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 274
5.2.3.2 Der Weg zum chlorierten Polyvinylchlorid . . . 275
5.3 Weich-Polyvinylchlorid PVC-P (Weich-PVC, weichmacherhaltiges
PVC) 275
5.3.1 Das Wichtigste in Kiirze uber Weich-Polyvinylchlorid . . 275
5.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 275
5.3.3 Eigenschaften 275
5.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 276
5.3.5 Anwendungsbeispiele 276
5.3.6 Der Weg zum Weich-Polyvinylchlorid 277
5.3.6.1 Weichmacher 277
5.3.6.2 Einarbeitung von Weichmachern 280
5.4 Chloriertes Polyethylen PE-C 280
5.4.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung 280
5.4.2 Der Weg zum chlorierten Polyethylen 281
5.5 Polyvinylidenchlorid PVDC 283
5.5.1 Das Wichtigste in Kurze 283
5.5.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von
Vinylidenchlorid-Copolymerisaten 283
5.5.3 Der Weg zu den Vinylidenchlorid-Copolymerisaten ... 283
5.6 Geschichtliches 284
5.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 284
6 Polystyrol-Kunststoffe 287
6.1 Das Wichtigste in Kiirze ûber Polystyrol-Kunststoffe 287
6.2 Polystyrol PS 288
6.2.1 Handelsnamen (Beispiele) 288
6.2.2 Ataktisches Polystyrol 288
6.2.2.1 Eigenschaften 288
6.2.2.2 Verarbeitung (Beispiele) 289
6.2.2.3 Anwendungsbeispiele 289
6.2.2.4 Der Weg zum Polystyrol 289
6.2.3 Stereoregulâre Polystyrole 291
6.3 Modifizierte Styrolpolymere (Abschnitt 6.4 bis 6.8) 292
6.4 Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat SAN 293
6.4.1 Handelsnamen (Beispiele) 293
6.4.2 Eigenschaften und Verarbeitung 293
6.4.3 Anwendungsbeispiele 294
6.4.4 Der Weg zum Styrol-Acrylnitril 294
6.5 Schlagzàh modifïziertes Polystyrol PS-I (Styrol-Butadien SB) ... 295
6.5.1 Handelsnamen (Beispiele) 295
6.5.2 Eigenschaften 295
6.5.3 Verarbeitung (Beispiele) 296
6.5.4 Anwendungsbeispiele 296
6.5.5 Der Weg zum schlagzâhen Polystyrol 296
6.6 Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisate ABS 299
6.6.1 Handelsnamen (Beispiele) 300
6.6.2 Eigenschaften 300
6.6.3 Verarbeitung (Beispiele) 300
6.6.4 Anwendungsbeispiele 300
6.6.5 Der Weg zum Acrylnitril-Butadien-Styrol 301
6.7 Schlagzâhe Acrylnitril-Styrol-Formmassen ASA, AES, ACS .... 303
6.7.1 Handelsnamen (Beispiele) 303
6.7.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von
Acrylnitril-Styrol-Acrylat ASA 303
6.7.3 Der Weg zum Acrylnitril-Styrol-Acrylat 304
6.8 Blends 305
6.8.1 PS-I + PPE Blends 305
6.8.2 ABS + PC bzw. ASA + PC Blends 305
6.8.3 ABS + PA Blends 306
6.9 Geschichtliches zu den Styrolpolymeren 306
6.10 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 307
7 Ester-Thermoplaste 313
7.1 Ester-Gruppe in der Hauptkette 314
7.1.1 Polyalkylenterephthalate (gesàttigte Polyester) PET, PBT
und Polyethylennaphthalat PEN 314
7.1.1.1 Das Wichtigste in Kùrze ùber Polyalkylentereph¬
thalate 314
7.1.1.2 Der Weg zu den Polyalkylenterephthalaten . . . 314
7.1.1.3 Polyethylenterephthalat PET 316
7.1.1.4 Polybutylenterephthalat PBT 318
7.1.1.5 Modifizierte Polyalkylenterephthalate 318
7.1.1.6 Polyethylennaphthalat PEN 319
7.1.1.7 Geschichtliches 320
7.1.2 Polycarbonat PC 320
7.1.2.1 Das Wichtigste in Kurze iiber Polycarbonat . . 321
7.1.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 321
7.1.2.3 Eigenschaften 321
7.1.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 321
7.1.2.5 Anwendungsbeispiele 322
7.1.2.6 Der Weg zum Polycarbonat 322
7.1.2.7 Modifizierte Polycarbonate 324
7.1.2.8 Geschichtliches 326
7.1.3 Polyestercarbonat PEC 327
7.1.3.1 Das Wichtigste in Kùrze 327
7.1.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 327
7.1.3.3 Eigenschaften 327
7.1.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 327
7.1.3.5 Anwendungsbeispiele 327
7.1.3.6 Der Weg zu Polyestercarbonat 327
7.1.3.7 Geschichtliches 328
7.2 Ester in der Seitenkette 328
7.2.1 Polymethylmethacrylat PMMA 328
7.2.1.1 Das Wichtigste in Kurze 328
7.2.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 329
7.2.1.3 Eigenschaften 329
7.2.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 329
7.2.1.5 Anwendungsbeispiele 329
7.2.1.6 Der Weg zum Polymethylmethacrylat 330
7.2.1.7 Modifizierte Methylmethacrylat-Polymerisate . . 331
7.2.1.8 Geschichtliches 333
7.3 Celluloseester CA, CP, CAB 333
7.3.1 Das Wichtigste in Kurze 333
7.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 333
7.3.3 Eigenschaften 333
7.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 334
7.3.5 Anwendungsbeispiele 334
7.3.6 Der Weg zu den Celluloseestern 335
7.3.6.1 Der Ausgangsstoff Cellulose 335
7.3.6.2 Regenerierte Cellulose 336
7.3.6.3 Chemische Umsetzungen an Cellulose 336
7.3.7 Geschichtliches 337
7.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 338
8 Stickstoff-Thermoplaste 347
8.1 Polyamide PA 347
8.1.1 Teilkristalline aliphatische Polyamide 347
8.1.1.1 Das Wichtigste in Kiirze 347
8.1.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 349
8.1.1.3 Eigenschaften 350
8.1.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 351
8.1.1.5 Anwendungsbeispiele 352
8.1.1.6 Der Weg zu den teilkristallinen aliphatischen
Polyamiden 352
8.1.1.7 Wasserstoffbrucken (H-Brucken) 355
8.1.2 Modifizierte teilkristalline aliphatische Polyamide .... 356
8.1.2.1 Chemische Modifizierung 356
8.1.2.2 Physikalische Modifizierung 357
8.1.2.3 Anwendungsbeispiele 357
8.1.3 Teilaromatische Polyamide 358
8.1.3.1 Das Wichtigste in Kurze 358
8.1.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 359
8.1.3.3 Eigenschaftsprofil im Vergleich zu
Standard-Polyamiden 359
8.1.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 359
8.1.3.5 Anwendungsbeispiele 360
8.1.3.6 Der Weg zu den teilaromatischen Polyamiden 360
8.1.4 Modifizierung von teilaromatischen Polyamiden .... 361
8.1.5 Geschichtliches 362
8.2 Polyacrylnitril PAN 363
8.2.1 Das Wichtigste in Kûrze 363
8.2.2 Handelsname (Beispiel) 363
8.2.3 Eigenschaften von Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen. . 363
8.2.4 Verarbeitung und Anwendung (Beispiele) 364
8.2.5 Der Weg zu Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen .... 364
8.2.6 PAC-/PAN-Fasertransformation zu Kohlenstofffasern
(C-Fasern) 365
8.2.7 Geschichtliches 366
8.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 366
9 Acetal- und Ether-Thermoplaste 373
9.1 Polyoxymethylen (Polyacetal) POM 374
9.1.1 Das Wichtigste in Kùrze 374
9.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 374
9.1.3 Eigenschaften 374
9.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 375
9.1.5 Anwendungsbeispiele 375
9.1.6 Der Weg zum Polyoxymethylen 375
9.1.6.1 POM-Homopolymerisat POM-H 375
9.1.6.2 POM-Copolymerisate POM-Cop 377
9.1.6.3 Eigenschaftsunterschiede zwischen POM-Homo-
und Copolymerisaten 378
9.1.7 Modifizierte Polyoxymethylen-Polymerisate 378
9.1.8 Geschichtliches 379
9.2 Polyphenylenether PPE 379
9.2.1 Das Wichtigste in Kurze 379
9.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 379
9.2.3 Eigenschaften 379
9.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 380
9.2.5 Anwendungsbeispiele 380
9.2.6 Der Weg zum Polyphenylenether 380
9.2.7 Weitere modifizierte Polyphenylenether 382
9.2.8 Geschichtliches 382
9.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 382
10 Fluor-Kunststoffe 385
10.1 Polytetrafluorethylen PTFE . . . 385
10.1.1 Das Wichtigste in Kurze 385
10.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 385
10.1.3 Eigenschaften 385
10.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 386
10.1.5 Anwendungsbeispiele 387
10.1.6 Der Weg zum Polytetrafluorethylen 387
10.2 Thermoplastisch verarbeitbare Fluor-Kunststoffe 389
10.2.1 Das Wichtigste in Kùrze 390
10.2.2 Fluorthermoplaste und Beispiele von Handelsnamen . . 390
10.2.3 Eigenschaften 390
10.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 391
10.2.5 Anwendungen 391
10.2.5.1 Spezielle Anwendungsbeispiele 391
10.2.6 Der Weg zu den thermoplastisch verarbeitbaren
Fluor-Kunststoffen 392
10.2.6.1 Perfluorethylenpropylen FEP, auch Tetrafluor-
ethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer 392
10.2.6.2 Perfluoroalkoxy-Copolymer PFA 393
10.2.6.3 Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer ETFE . . 393
10.2.6.4 Polyvinylidenfluorid PVDF 393
10.2.6.5 Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Vinyliden-
fluorid-Terpolymer TFEHFPVDF (THV) ... 393
10.2.6.6 Polyvinylfluorid PVF 394
10.2.6.7 Polychlortrifluorethylen PCTFE 394
10.2.6.8 Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer ECTFE 394
10.3 Geschichtliches zu den Fluorpolymeren 395
10.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 396
11 Duroplaste 399
11.1 Allgemeines iiber Herstellung und Eigenschaften 399
11.2 Phenoplaste (Phenol-Formaldehyd-Kondensationsharze) PF . . . 401
11.2.1 Das Wichtigste in Kurze 401
11.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 402
11.2.3 Eigenschaften von PF-Formstoffen 402
11.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 404
11.2.5 Anwendungsbeispiele 404
11.2.5.1 Harzformstoffe, Harzformteile 404
11.2.5.2 Schichtpressstoffe 404
11.2.5.3 PF-Harze 404
11.2.6 Der Weg zu den Phenolharzen 405
11.2.7 Geschichtliches 409
11.3 Aminoplaste 409
11.3.1 Harnstoffharze (Harnstoff-Formaldehyd-Kondensations-
harze) UF 409
11.3.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 409
11.3.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 409
11.3.1.3 Eigenschaften 410
11.3.1.4 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 411
11.3.1.5 Der Weg zum Harnstoffharz 411
11.3.2 Melaminharze (Melamin-Formaldehyd-Kondensations-
harze) MF 413
11.3.2.1 Das Wichtigste in Kûrze 413
11.3.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 413
11.3.2.3 Eigenschaften 413
11.3.2.4 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 413
11.3.2.5 Eigenschaften und Anwendung von modifizier-
ten Melaminharzen (Beispiele) 414
11.3.2.6 Der Weg zum Melaminharz 414
11.3.3 Geschichtliches 416
11.4 Reaktionsharz-Duroplaste 416
11.4.1 Ungesàttigte Polyesterharze UP 416
11.4.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 416
11.4.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 417
11.4.1.3 Eigenschaften 417
11.4.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 419
11.4.1.5 Anwendungsbeispiele 420
11.4.1.6 Der Weg zu den ungesâttigten Polyesterharzen . . 421
11.4.1.7 Geschichtliches 424
11.4.2 Vinylesterharze VE 425
11.4.2.1 Eigenschaften 425
11.4.2.2 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 425
11.4.2.3 Der Weg zu den Vinylesterharzen 425
11.4.2.4 Geschichtliches 426
11.4.3 Epoxidharze EP 426
11.4.3.1 Das Wichtigste in Kûrze 426
11.4.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 427
11.4.3.3 Eigenschaften 427
11.4.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 428
11.4.3.5 Anwendungsbeispiele 428
11.4.3.6 Der Weg zu den Epoxidharzen 429
11.4.3.7 Geschichtliches 434
11.5 Sonstige Harze 434
11.5.1 Siliconharze 434
11.5.2 Polydiallylphthalatharze PDAP, PDAIP 435
11.5.3 PUR-Giefiharze 436
11.5.3.1 Elastomer-Giefiharze 436
11.5.3.2 Harte PUR-Harze 436
11.5.4 Cyanatester-Harze 437
12 Hochleistungspolymere 439
12.1 Polyaryletherketone PAEK 440
12.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 440
12.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 440
12.1.3 Eigenschaften 440
12.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 441
12.1.5 Anwendungsbeispiele 442
12.1.6 Der Weg zu den Polyaryletherketonen 442
12.1.7 Geschichtliches 442
12.2 Polyarylate (PAR) 443
12.2.1 Das Wichtigste in Kiirze 443
12.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 443
12.2.3 Eigenschaften 443
12.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 444
12.2.5 Anwendungsbeispiele 444
12.2.6 Der Weg zu den Polyarylaten 445
12.2.7 Geschichtliches 446
12.3 Flussigkristalline Polymère LCP 446
12.3.1 Das Wichtigste in Kurze 446
12.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 446
12.3.3 Eigenschaften 446
12.3.3.1 Aufbau und Struktur der LCP 446
12.3.3.2 Eigenschaften von thermotropen LCP 448
12.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 449
12.3.5 Anwendungsbeispiele 449
12.3.6 Der Weg zu den flûssigkristallinen Polymeren 450
12.3.6.1 Herstellung der lyotropen LCP 450
12.3.6.2 Herstellung der thermotropen LCP 451
12.3.7 Geschichtliches 452
12.4 Polyimide 452
12.4.1 Das Wichtigste in Kiirze 452
12.4.2 Handelsnamen (Beispiele) 452
12.4.3 Eigenschaften 452
12.4.4 Verarbeitung (Beispiele) 454
12.4.5 Anwendungsbeispiele 454
12.4.6 Der Weg zu den Polyimiden 455
12.4.7 Geschichtliches 460
12.5 Polyarylsulfone PSU, PES, PPSU 461
12.5.1 Das Wichtigste in Kurze 461
12.5.2 Handelsnamen (Beispiele) 461
12.5.3 Eigenschaften 461
12.5.4 Verarbeitung (Beispiele) 462
12.5.5 Anwendungsbeispiele 462
12.5.6 Der Weg zu den Polyarylsulfonen 462
12.5.7 Geschichtliches 464
12.6 Polyphenylensulfid PPS 464
12.6.1 Das Wichtigste in Kiirze 464
12.6.2 Handelsnamen (Beispiele) 464
12.6.3 Eigenschaften 464
12.6.4 Verarbeitung (Beispiele) 465
12.6.5 Anwendungsbeispiele 465
12.6.6 Der Weg zu Polyphenylensulfid 466
12.6.7 Geschichtliches 466
12.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 466
13 Elastomere 471
13.1 Permanent vernetzte Elastomere/Gummi 472
13.1.1 Das Wichtigste in Kiirze iiber vernetzte Elastomere . . . 472
13.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 474
13.1.3 Eigenschaften 474
13.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 476
13.1.5 Anwendungsbeispiele 476
13.1.6 Der Weg zu den permanent vernetzten Elastomeren . . . 477
13.1.7 Geschichtliches 479
13.2 Reversibel vernetzte Elastomere/Thermoplastische Elastomere TPE 479
13.2.1 Das Wichtigste in Kùrze iiber TPE 479
13.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 482
13.2.3 Allgemeine Eigenschaften 482
13.2.4 Einzeleigenschaften und Anwendungsbeispiele 484
13.2.4.1 Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis,
TPE-O/TPE-V (TPO/TPV) 485
13.2.4.2 Thermoplastische Elastomere auf Styrolbasis,
TPE-S (TPS) 485
13.2.4.3 Thermoplastische Polyester-Elastomere, TPE-E
(TPC) 486
13.2.4.4 Thermoplastische Polyamid-Elastomere, TPE-A
(TPA) 486
13.2.4.5 Thermoplastische Polyurethan-Elastomere,
TPE-U (TPU) 487
13.2.5 Der Weg zu den thermoplastischen Elastomeren .... 488
13.2.5.1 TPE-O/TPE-V (TPO/TPV) 488
13.2.5.2 TPE-S (TPS) 489
13.2.5.3 TPE-E (TPC) 489
13.2.5.4 TPE-A (TPA) 489
13.2.5.5 TPE-U (TPU) 490
13.2.6 Geschichtliches 490
14 Schaumstoffe 491
14.1 Allgemeines iiber Herstellung und Eigenschaften 491
14.1.1 Handelsnamen (Beispiele) 494
14.2 Polystyrol-Schaumstoffe PS-E 494
14.2.1 Das Wichtigste in Kùrze 494
14.2.2 Polystyrol-Hartschaumstoff, Partikel-Schaumstoff .... 494
14.2.2.1 Eigenschaften 494
14.2.2.2 Verarbeitung 495
14.2.2.3 Anwendungsbeispiele 495
14.2.3 Polystyrol-Hartschaumstoff, Extruder-Schaumstoff ... 495
14.2.3.1 Eigenschaften 495
14.2.3.2 Verarbeitung 495
14.2.3.3 Anwendungsbeispiele 495
14.2.4 Polystyrol-Integralschaumstoff 495
14.2.4.1 Eigenschaften 495
14.2.4.2 Verarbeitung (Beispiele) 496
14.2.4.3 Anwendungsbeispiele 496
14.3 Polyolefin-Schaumstoffe, PO-Schaumstoffe 496
14.3.1 Das Wichtigste in Kurze 496
14.3.2 Eigenschaften 496
14.3.3 Verarbeitung (Beispiele) 497
14.3.4 Anwendungsbeispiele 497
14.4 Polyurethan-Schaumstoffe, PUR-Schaumstoffe 497
14.4.1 Das Wichtigste in Kurze 497
14.4.2 PUR-Hartschaumstoffe, PUR-H 498
14.4.2.1 Eigenschaften 498
14.4.2.2 Anwendungsbeispiele 498
14.4.3 PUR-Weichschaumstoffe, PUR-W 498
14.4.3.1 Eigenschaften 498
14.4.3.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.4 PUR-Halbhart-(semiflexible) Schaumstoffe 499
14.4.4.1 Eigenschaften 499
14.4.4.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.5 PUR-Integral-Hartschaumstoffe, PUR-I 499
14.4.5.1 Eigenschaften 499
14.4.5.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.6 PUR-Integral-Halbhart- und Weichschaumstoffe .... 500
14.4.6.1 Eigenschaften 500
14.4.6.2 Anwendungsbeispiele 500
14.4.7 Der Weg zu den Polyurethan-Schaumstoffen 500
14.4.7.1 Polyurethan-Schàumsysteme 500
14.4.7.2 Chemie der PUR-Schâumsysteme 503
14.4.8 Geschichtliches 506
14.5 Weitere Schaumstoffe 507
14.5.1 Polyvinylchlorid-Schaumstoffe 507
14.5.2 Phenol-Formaldehyd-Schaumstoffe 507
14.5.3 Harnstoff-Formaldehyd-Schaumstoffe 507
14.5.4 Polymethacrylimid-Schaumstoffe 508
14.5.5 Gummi-Schaumstoffe 508
14.6 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 509
15 Kunststoffe als Sonderwerkstoffe 511
15.1 Elektrisch leitende Kunststoffe 511
15.1.1 Oberflâchenbehandlungen 511
15.1.2 Elektrisch leitfàhige Compounds 512
15.1.3 Intrinsisch elektrisch leitfàhige Polymère 513
15.2 Funktionskunststoffe 515
15.2.1 Polymère als Datenspeicher 515
15.2.2 Polymère Leuchtdioden, Polymer-LEDs 516
15.2.3 Photoresists 517
15.3 Kunststoffe in der Medizintechnik 519
15.3.1 Polymilchsàure, Polylactid, PLA 520
15.4 Kunststoffe aus dem Bioreaktor 521
15.4.1 Polyhydroxybuttersàure, Poly-P-hydroxybutyrat, PHB . . 521
15.4.2 Schàume aus Naturstoffen 522
15.5 Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, NWR 522
16 Arbeitssicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz
beim Umgang mit Kunststoffen 525
16.1 Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz
beim Umgang mit Kunststoffen 525
16.1.1 Gewerbetoxikologische Begriffe (Auswahl) 525
16.1.2 Herstellung von Polymeren und Kunststoff-Formmassen 525
16.1.3 Verarbeitung und Prùfung von Kunststoffen 526
16.1.4 Anwendung von Kunststoffen 527
16.2 Umweltschutz beim Umgang mit Kunststoffen 528
16.2.1 Nachhaltige Entwicklung 528
16.2.2 Recyclinghierarchie 528
16.2.3 Grundsàtzliche Aspekte beim Recycling von Kunststoffen 528
16.2.4 Recyclingkreislâufe von Kunststoffen 529
16.3 Abfallwirtschaft und Recycling aus Sicht der KunststofBndustrie 529
16.3.1 Werkstoffliches Recycling 530
16.3.2 Rohstoffliches Recycling 531
16.3.2.1 Petrochemische Verfahren 531
16.3.2.2 Solvolytische Verfahren 531
16.3.2.3 Hochofenprozess 532
16.3.3 Energetische Nutzung 532
16.3.4 Deponie 534
16.3.5 Codierung erleichtert Recycling 534
16.4 Abbaufâhige, resorbierbare Kunststoffe 535
16.4.1 Biologisch abbaubare Polymère (BAP) 535
16.4.2 Photoabbaubare Polymère 536
16.4.3 Wasserlôsliche Polymère 536
17 Literaturverzeichnis 539
18 Sachwortverzeichnis 543
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| adam_txt |
Inhalt
Vorwort zur zweiten Auflage V
Vorwort VI
Hinweise zur Benutzung des Bûches IX
1 Einfuhrung 1
1.1 Werkstofïklassen 1
1.2 Bedeutung der Kunststoffe 3
1.2.1 Wachstumsursachen 4
1.2.1.1 Die Petrochemie als Rohstofïlieferant 4
1.2.1.2 Leichtgewicht Kunststoff 4
1.2.1.3 Energiegunstiges Verhalten 4
1.2.1.4 Komplexe Formteilgeometrien und hoher
Automatisierungsgrad 5
1.2.1.5 Nutzung von Synergien 5
1.2.2 Kunststoffe und die Grundbedûrfhisse des Menschen . . 6
1.2.2.1 Nahrung 6
1.2.2.2 Gesundheit 7
1.2.2.3 Kleidung 7
1.2.2.4 Wohnung 8
1.2.2.5 Kommunikation 8
1.3 Geschichte der Kunststoffe 8
1.3.1 Kurzer Abriss der Entwicklung der Polymer-wissen-
schaften (ohne Copolymere und Blends) 11
1.4 Zukunft der Kunststoffe - Prognosen 22
1.4.1 Pro-Kopf-Verbrauch von Kunststoff-Werkstoffen . 23
1.4.2 Erwartungen an Polymère 24
1.4.3 Zukùnftige Rohstoffquellen 24
2 Grundlagen 29
2.1 Was sind Kunststoffe 30
2.1.1 Einteilung der Kunststoffe 33
2.1.2 Makromolekul-Architektur/Topologie 33
2.2 Bildungsreaktionen fur Makromolekûle - Polyreaktionen . 36
2.2.1 Kettenpolymerisation 37
2.2.1.1 Radikalische Kettenpolymerisation 38
2.2.1.2 Kationische Kettenpolymerisation 42
2.2.1.3 Anionische Kettenpolymerisation 43
2.2.1.4 Koordinative Kettenpolymerisation/Polyinsertion 45
2.2.1.5 Homo- und Copolymerisate 47
2.2.1.6 Chemische Vernetzung durch
Kettencopolymerisation 47
2.2.1.7 Verfahrenstechnik der Kettenpolymerisation . . 48
2.2.1.8 Plasmapolymerisation 53
2.2.2 Kondensationspolymerisation (Polykondensation) . 53
2.2.3 Additionspolymerisation (Polyaddition) 57
2.2.4 Verfahrenstechnik der Kondensationspolymerisation
und Additionspolymerisation 58
2.2.5 Einteilung nach dem Typ der Aufbaureaktionen . 59
2.2.6 Chemische Umsetzungen an Makromolekùlen 60
2.2.6.1 Vergrofierung des Polymerisationsgrads . 60
2.2.6.2 Beibehaltung des Polymerisationsgrads . 60
2.2.6.3 Verringerung des Polymerisationsgrads . 61
2.2.6.4 Chemische Umsetzungen an makromolekularen-
Naturstoffen 61
2.3 Bindungskrâfte in makromolekularen
Systemen 61
2.3.1 Hauptvalenzbindungen 62
2.3.2 Nebenvalenzbindungen 65
2.3.3 Ionenbindungen 69
2.3.4 Mechanische Bindungen 69
2.4 Strukturmerkmale von Kunststoffen 70
2.4.1 Chemische Struktur 71
2.4.1.1 Konstitution 71
2.4.1.2 Konfiguration 77
2.4.2 Festkôrperstruktur 79
2.4.2.1 Ràumliche Anordnung eines Makromolekuls . . 79
2.4.2.2 Ràumliche Anordnung mehrerer Makromolekûle
zu einem Verband 80
2.4.2.3 Kristallinitàt 83
2.4.3 Mittlere Molmasse M und Molmassenverteilung . 84
2.4.3.1 Kettenlànge 84
2.4.3.2 Molmasse M bei niedermolekularen Verbindungen 85
2.4.3.3 Mittlere Molmasse M und Molmassenverteilung
bei hochmolekularen Verbindungen 86
2.4.3.4 Mittlerer Polymerisationsgrad 87
2.4.3.5 Beeinflussung von Eigenschaften durch die
mittlere Molmasse 88
2.5 Modifizierung von Polymeren und Kunststoffen 89
2.5.1 Chemisches Modifizieren von Polymeren 90
2.5.1.1 Steuerung von Synthesereaktionen 90
2.5.1.2 Copolymerisation 90
2.5.1.3 Andere chemische Modifikationen 90
2.5.2 Physikalische Modifizierung von Polymeren und
Kunststoffen 90
2.5.2.1 Polymergemische und Polymerblends 90
2.5.2.2 Erhôhung der Ordnung in Polymeren 91
2.5.3 Modifizieren mit Zusatzstoffen (Additive) 92
2.5.3.1 Fullstoffe 95
2.5.3.2 Verstârkungsstoffe 95
2.5.3.3 Weichmacher 96
2.5.3.4 Treibmittel 96
2.5.3.5 Farbmittel 97
2.5.3.6 Stabilisatoren 98
2.5.3.7 Flammhemmende Zusâtze 98
2.5.3.8 Weitere Additivgruppen 98
2.6 Wichtige Eigenschaften der Kunststoffe 100
2.6.1 Fliefiverhalten (Rhéologie) von Kunststoff-Schmelzen . . 100
2.6.1.1 Viskositâtsfunktionen von Thermoplastschmelzen 102
2.6.1.2 Zeitverhalten von thermisch instabilen Thermo-
plast-Schmelzen und reagierenden Formmassen 105
2.6.2 Thermisch-mechanisches Verhalten 107
2.6.2.1 Thermoplaste 107
2.6.2.2 Elastomere und Duroplaste 109
2.6.3 Chrono-mechanisches Verhalten 111
2.6.4 Verhalten gegen Umwelteinfliisse 114
2.6.4.1 Chemische Bestàndigkeit 114
2.6.4.2 Alterung und Technoklima 116
2.7 Wirtschaftsdaten und Grafiken zu Kunststoffen 118
2.7.1 Einteilung der Kunststoffe nach Produktion, Verbrauch
und Wachstum 118
2.7.2 Einteilung der Kunststoffe nach ihren Einsatzgebieten und
Anwendungsmôglichkeiten 119
3 Technologie der Verarbeitung von Kunststoffen 123
3.1 Allgemeines 123
3.2 Begriffe und Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8850 124
3.3 Prinzip der wichtigsten Ver- und Bearbeitungsverfahren 125
3.4 Aufbereitung 126
3.4.1 Einteilung der Aufbereitungsverfahren 127
3.4.1.1 Mischen 128
3.4.1.2 Granulieren 130
3.4.1.3 Zerkleinern 131
3.4.1.4 Vortrocknen 132
3.5 Urformen 132
3.5.1 Extrudieren (Strangpressen) 133
3.5.1.1 Aufbau eines Extruders 134
3.5.1.2 Beispiele typischer Extrusionsanlagen 139
3.5.2 Blasformen 143
3.5.2.1 Extrusionsblasformen 144
3.5.2.2 Extrusions-Streckblasformen 146
3.5.2.3 Spritzblasformen 147
3.5.2.4 Spritz-Streckblasformen 147
3.5.3 Spritzgiefien 148
3.5.3.1 Verfahrenstechnik beim SpritzgieSen 149
3.5.3.2 Spritzgiefimaschine 151
3.5.3.3 Qualitâtsmerkmale von Spritzgietëformteilen . . 152
3.5.3.4 Sonderverfahren der SpritzgieStechnik . 154
3.5.3.5 Spritzgiefien von vernetzenden Polymeren . 158
3.5.4 Pressen, Spritzpressen, Schichtpressen 159
3.5.4.1 Pressen von Duroplasten 159
3.5.4.2 Pressen von Thermoplasten 160
3.5.4.3 Spritzpressen von Duroplasten 161
3.5.4.4 Schichtpressen von Duroplasten 161
3.5.5 Kalandrieren 162
3.5.5.1 Bauarten des Kalanders 162
3.5.5.2 Verfahrenstechnik beim Kalandrieren 162
3.5.6 Spinnverfahren 164
3.5.6.1 Grundlagen des Spinnprozesses 165
3.5.6.2 Herstellung von Chemiefasern 165
3.5.6.3 Textile Definitionen 170
3.5.6.4 Textile Flàchengebilde 171
3.5.7 FVK-Urformen 172
3.5.7.1 Prepregverarbeitung 172
3.5.7.2 Faserspritzen 173
3.5.7.3 Faserwickeln 173
3.5.7.4 Pultrusion 174
3.5.7.5 RTM-Verfahren 174
3.5.7.6 Handlaminieren 175
3.5.8 Schâumen 176
3.5.8.1 Herstellung eines Schaumstoffes 178
3.5.8.2 Einteilung der Schàumverfahren 179
3.5.8.3 Polystyrol-Schaumstoffe 179
3.5.8.4 Polyurethan-Schaumstoffe 181
3.5.9 Giefien 187
3.5.9.1 Vakuumgiefien 189
3.5.9.2 Rotationsformen (Rotationsgiefien) 190
3.5.9.3 Schleuderverfahren (Schleudergiefien) 191
3.5.9.4 Filmgiefien (Foliengiefien) 192
3.5.9.5 Einbetten, Impràgnieren, Trànken 192
3.5.10 Tauchformen 192
3.5.11 Rapid Prototyping (RP) 193
3.6 Umformen 195
3.6.1 Unterschiede im Warmformbereich zwischen amorphen
und teilkristallinen Thermoplasten 196
3.6.2 Einteilung der Warmformverfahren fur Thermoplaste . . 196
3.6.2.1 Biegeumformen 196
3.6.2.2 Zugumformen 197
3.6.2.3 Druckumformen 198
3.6.2.4 Zugdruckumformen 198
3.6.2.5 Kombinierte Verfahren 199
3.6.3 Verfahrenstechnik beim Warmformen 199
3.6.4 Thermoformmaschinen 201
3.6.5 Vor- und Nachteile des Warmformens 203
3.7 Trennen (Spanen) 203
3.8 Fugen 205
3.8.1 Schweifien 205
3.8.1.1 Heizelementschweifien 208
3.8.1.2 Warmgasschweifien 208
3.8.1.3 Strahlungsschweifien 208
3.8.1.4 Reibungsschweifien 209
3.8.1.5 Induktionsschweifien 210
3.8.2 Kleben 210
3.8.2.1 Grundlagen 210
3.8.2.2 Abbindemechanismus der Klebung 212
3.8.2.3 Verfahrenstechnik 213
3.8.3 Mechanische Verbindungen 213
3.9 Beschichten 213
3.9.1 Einteilung der Beschichtungsverfahren 214
3.9.2 Streichverfahren 214
3.9.3 Pulverbeschichten 216
3.10 Veredeln 216
3.10.1 Lackieren von Kunststoffen 217
3.10.2 Bedrucken von Kunststoffen 218
3.10.3 Laserbeschriften 219
3.10.4 Heifipràgen 219
3.10.5 Metallisieren 220
3.10.6 Beflocken 221
3.10.7 Plasmabeschichten 221
3.10.8 Tempern 223
3.10.9 Konditionieren 224
3.10.10 Bestrahlen 224
4 Polyolefine 227
4.1 Polyethylen PE 227
4.1.1 Das Wichtigste in Kurze 227
4.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 227
4.1.3 Eigenschaften 228
4.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 229
4.1.5 Anwendungsbeispiele 230
4.1.6 Der Weg zum Polyethylen 231
4.1.6.1 Hochdruckverfahren 232
4.1.6.2 Niederdruckverfahren 232
4.1.7 Der molekulare Aufbau des Polyethylens 234
4.2 Modifizierte Ethylen-Polymerisate 236
4.2.1 Unpolare Ethylen-Copolymere 237
4.2.1.1 Ethylen-Copolymere mit a-Olefinen 237
4.2.1.2 Metallocen-katalysierte Ethylencopolymere
PE-MC 237
4.2.1.3 Polyethylene mit multimodaler Molmassen-
verteilung 238
4.2.1.4 Cycloolefin-Copolymere COC 239
4.2.2 Polare Ethylen-Copolymere 239
4.2.2.1 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Estern . . 239
4.2.2.2 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Alkoholen 241
4.2.2.3 Ethylen-Copolymere mit ungesàttigten Carbon-
sâuren bzw. ihren Salzen 242
4.2.2.4 PolyketonePK 243
4.2.3 Chemisch abgewandeltes Polyethylen 243
4.2.3.1 Abwandlung durch Vernetzen 243
4.2.3.2 Abwandlung durch chemische Verànderungen . . 245
4.3 Polypropylen PP 246
4.3.1 Das Wichtigste in Kurze 246
4.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 246
4.3.3 Eigenschaften 246
4.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 247
4.3.5 Anwendungsbeispiele 247
4.3.6 Der Weg zum Polypropylen 248
4.3.7 Der molekulare Aufbau des Polypropylens 249
4.3.7.1 Isotaktisches Polypropylen (PP-it) 250
4.3.7.2 Syndiotaktisches Polypropylen (PP-st) 251
4.3.7.3 Ataktisches Polypropylen (PP-at) 251
4.4 Modifizierte Propylen-Polymerisate 251
4.4.1 Propylen-Copolymere 252
4.4.1.1 Random-(statistische) Copolymere PP-R . . . 252
4.4.1.2 Heterophasische Copolymere 252
4.4.2 Polymerblends 253
4.4.3 Gefullte und verstàrkte Polypropylene 253
4.4.4 Anwendungsbeispiele von modifizierten
Propylenpolymerisaten 253
4.4.4.1 Propylen/Ethylen-Copolymerisate 253
4.4.4.2 PP/EPM- und PP/EPDM-Werkstoffe 254
4.5 Polyisobutylen PIB 254
4.5.1 Handelsnamen (Beispiele) 254
4.5.2 Eigenschaften 254
4.5.3 Verarbeitung (Beispiele) 255
4.5.4 Anwendungsbeispiele 255
4.5.5 Der Weg zum Polyisobutylen 255
4.6 Polybuten-1 PB-1 256
4.6.1 Handelsnamen (Beispiele) 256
4.6.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung 256
4.6.3 Der Weg zum Polybuten-1 256
4.7 Poly-4-methylpenten-l PMP 257
4.7.1 Handelsname (Beispiel) 257
4.7.2 Eigenschaften 257
4.7.3 Verarbeitung (Beispiele) 257
4.7.4 Anwendungsbeispiele 258
4.7.5 Der Weg zum Poly-4-methylpenten-l 258
4.8 Geschichtliches 258
4.9 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 259
5 Chlor-Kunststoffe 263
5.1 Hart-Polyvinylchlorid PVC-U (Hart-PVC, weichmacherfreies PVC) 263
5.1.1 Das Wichtigste in Kiirze uber Hart-Polyvinylchlorid . . 263
5.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 263
5.1.3 Eigenschaften 263
5.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 265
5.1.5 Anwendungsbeispiele 265
5.1.6 Der Weg zum Polyvinylchlorid 266
5.2 Modifizierte Vinylchlorid-Polymerisate 269
5.2.1 Vinylchlorid-Copolymere 270
5.2.1.1 Einteilung 270
5.2.1.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 271
5.2.1.3 Der Weg zu den Vinylchlorid-Copolymeren . . 272
5.2.2 Besonders schlagfestes Polyvinylchlorid PVC-HI . 272
5.2.2.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 272
5.2.2.2 Der Weg zum besonders schlagfesten
Polyvinylchlorid 272
5.2.3 Chloriertes Polyvinylchlorid PVC-C 274
5.2.3.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung . . 274
5.2.3.2 Der Weg zum chlorierten Polyvinylchlorid . . . 275
5.3 Weich-Polyvinylchlorid PVC-P (Weich-PVC, weichmacherhaltiges
PVC) 275
5.3.1 Das Wichtigste in Kiirze uber Weich-Polyvinylchlorid . . 275
5.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 275
5.3.3 Eigenschaften 275
5.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 276
5.3.5 Anwendungsbeispiele 276
5.3.6 Der Weg zum Weich-Polyvinylchlorid 277
5.3.6.1 Weichmacher 277
5.3.6.2 Einarbeitung von Weichmachern 280
5.4 Chloriertes Polyethylen PE-C 280
5.4.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung 280
5.4.2 Der Weg zum chlorierten Polyethylen 281
5.5 Polyvinylidenchlorid PVDC 283
5.5.1 Das Wichtigste in Kurze 283
5.5.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von
Vinylidenchlorid-Copolymerisaten 283
5.5.3 Der Weg zu den Vinylidenchlorid-Copolymerisaten . 283
5.6 Geschichtliches 284
5.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 284
6 Polystyrol-Kunststoffe 287
6.1 Das Wichtigste in Kiirze ûber Polystyrol-Kunststoffe 287
6.2 Polystyrol PS 288
6.2.1 Handelsnamen (Beispiele) 288
6.2.2 Ataktisches Polystyrol 288
6.2.2.1 Eigenschaften 288
6.2.2.2 Verarbeitung (Beispiele) 289
6.2.2.3 Anwendungsbeispiele 289
6.2.2.4 Der Weg zum Polystyrol 289
6.2.3 Stereoregulâre Polystyrole 291
6.3 Modifizierte Styrolpolymere (Abschnitt 6.4 bis 6.8) 292
6.4 Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat SAN 293
6.4.1 Handelsnamen (Beispiele) 293
6.4.2 Eigenschaften und Verarbeitung 293
6.4.3 Anwendungsbeispiele 294
6.4.4 Der Weg zum Styrol-Acrylnitril 294
6.5 Schlagzàh modifïziertes Polystyrol PS-I (Styrol-Butadien SB) . 295
6.5.1 Handelsnamen (Beispiele) 295
6.5.2 Eigenschaften 295
6.5.3 Verarbeitung (Beispiele) 296
6.5.4 Anwendungsbeispiele 296
6.5.5 Der Weg zum schlagzâhen Polystyrol 296
6.6 Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisate ABS 299
6.6.1 Handelsnamen (Beispiele) 300
6.6.2 Eigenschaften 300
6.6.3 Verarbeitung (Beispiele) 300
6.6.4 Anwendungsbeispiele 300
6.6.5 Der Weg zum Acrylnitril-Butadien-Styrol 301
6.7 Schlagzâhe Acrylnitril-Styrol-Formmassen ASA, AES, ACS . 303
6.7.1 Handelsnamen (Beispiele) 303
6.7.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von
Acrylnitril-Styrol-Acrylat ASA 303
6.7.3 Der Weg zum Acrylnitril-Styrol-Acrylat 304
6.8 Blends 305
6.8.1 PS-I + PPE Blends 305
6.8.2 ABS + PC bzw. ASA + PC Blends 305
6.8.3 ABS + PA Blends 306
6.9 Geschichtliches zu den Styrolpolymeren 306
6.10 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 307
7 Ester-Thermoplaste 313
7.1 Ester-Gruppe in der Hauptkette 314
7.1.1 Polyalkylenterephthalate (gesàttigte Polyester) PET, PBT
und Polyethylennaphthalat PEN 314
7.1.1.1 Das Wichtigste in Kùrze ùber Polyalkylentereph¬
thalate 314
7.1.1.2 Der Weg zu den Polyalkylenterephthalaten . . . 314
7.1.1.3 Polyethylenterephthalat PET 316
7.1.1.4 Polybutylenterephthalat PBT 318
7.1.1.5 Modifizierte Polyalkylenterephthalate 318
7.1.1.6 Polyethylennaphthalat PEN 319
7.1.1.7 Geschichtliches 320
7.1.2 Polycarbonat PC 320
7.1.2.1 Das Wichtigste in Kurze iiber Polycarbonat . . 321
7.1.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 321
7.1.2.3 Eigenschaften 321
7.1.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 321
7.1.2.5 Anwendungsbeispiele 322
7.1.2.6 Der Weg zum Polycarbonat 322
7.1.2.7 Modifizierte Polycarbonate 324
7.1.2.8 Geschichtliches 326
7.1.3 Polyestercarbonat PEC 327
7.1.3.1 Das Wichtigste in Kùrze 327
7.1.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 327
7.1.3.3 Eigenschaften 327
7.1.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 327
7.1.3.5 Anwendungsbeispiele 327
7.1.3.6 Der Weg zu Polyestercarbonat 327
7.1.3.7 Geschichtliches 328
7.2 Ester in der Seitenkette 328
7.2.1 Polymethylmethacrylat PMMA 328
7.2.1.1 Das Wichtigste in Kurze 328
7.2.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 329
7.2.1.3 Eigenschaften 329
7.2.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 329
7.2.1.5 Anwendungsbeispiele 329
7.2.1.6 Der Weg zum Polymethylmethacrylat 330
7.2.1.7 Modifizierte Methylmethacrylat-Polymerisate . . 331
7.2.1.8 Geschichtliches 333
7.3 Celluloseester CA, CP, CAB 333
7.3.1 Das Wichtigste in Kurze 333
7.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 333
7.3.3 Eigenschaften 333
7.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 334
7.3.5 Anwendungsbeispiele 334
7.3.6 Der Weg zu den Celluloseestern 335
7.3.6.1 Der Ausgangsstoff Cellulose 335
7.3.6.2 Regenerierte Cellulose 336
7.3.6.3 Chemische Umsetzungen an Cellulose 336
7.3.7 Geschichtliches 337
7.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 338
8 Stickstoff-Thermoplaste 347
8.1 Polyamide PA 347
8.1.1 Teilkristalline aliphatische Polyamide 347
8.1.1.1 Das Wichtigste in Kiirze 347
8.1.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 349
8.1.1.3 Eigenschaften 350
8.1.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 351
8.1.1.5 Anwendungsbeispiele 352
8.1.1.6 Der Weg zu den teilkristallinen aliphatischen
Polyamiden 352
8.1.1.7 Wasserstoffbrucken (H-Brucken) 355
8.1.2 Modifizierte teilkristalline aliphatische Polyamide . 356
8.1.2.1 Chemische Modifizierung 356
8.1.2.2 Physikalische Modifizierung 357
8.1.2.3 Anwendungsbeispiele 357
8.1.3 Teilaromatische Polyamide 358
8.1.3.1 Das Wichtigste in Kurze 358
8.1.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 359
8.1.3.3 Eigenschaftsprofil im Vergleich zu
Standard-Polyamiden 359
8.1.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 359
8.1.3.5 Anwendungsbeispiele 360
8.1.3.6 Der Weg zu den teilaromatischen Polyamiden 360
8.1.4 Modifizierung von teilaromatischen Polyamiden . 361
8.1.5 Geschichtliches 362
8.2 Polyacrylnitril PAN 363
8.2.1 Das Wichtigste in Kûrze 363
8.2.2 Handelsname (Beispiel) 363
8.2.3 Eigenschaften von Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen. . 363
8.2.4 Verarbeitung und Anwendung (Beispiele) 364
8.2.5 Der Weg zu Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen . 364
8.2.6 PAC-/PAN-Fasertransformation zu Kohlenstofffasern
(C-Fasern) 365
8.2.7 Geschichtliches 366
8.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 366
9 Acetal- und Ether-Thermoplaste 373
9.1 Polyoxymethylen (Polyacetal) POM 374
9.1.1 Das Wichtigste in Kùrze 374
9.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 374
9.1.3 Eigenschaften 374
9.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 375
9.1.5 Anwendungsbeispiele 375
9.1.6 Der Weg zum Polyoxymethylen 375
9.1.6.1 POM-Homopolymerisat POM-H 375
9.1.6.2 POM-Copolymerisate POM-Cop 377
9.1.6.3 Eigenschaftsunterschiede zwischen POM-Homo-
und Copolymerisaten 378
9.1.7 Modifizierte Polyoxymethylen-Polymerisate 378
9.1.8 Geschichtliches 379
9.2 Polyphenylenether PPE 379
9.2.1 Das Wichtigste in Kurze 379
9.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 379
9.2.3 Eigenschaften 379
9.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 380
9.2.5 Anwendungsbeispiele 380
9.2.6 Der Weg zum Polyphenylenether 380
9.2.7 Weitere modifizierte Polyphenylenether 382
9.2.8 Geschichtliches 382
9.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 382
10 Fluor-Kunststoffe 385
10.1 Polytetrafluorethylen PTFE . . '. 385
10.1.1 Das Wichtigste in Kurze 385
10.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 385
10.1.3 Eigenschaften 385
10.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 386
10.1.5 Anwendungsbeispiele 387
10.1.6 Der Weg zum Polytetrafluorethylen 387
10.2 Thermoplastisch verarbeitbare Fluor-Kunststoffe 389
10.2.1 Das Wichtigste in Kùrze 390
10.2.2 Fluorthermoplaste und Beispiele von Handelsnamen . . 390
10.2.3 Eigenschaften 390
10.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 391
10.2.5 Anwendungen 391
10.2.5.1 Spezielle Anwendungsbeispiele 391
10.2.6 Der Weg zu den thermoplastisch verarbeitbaren
Fluor-Kunststoffen 392
10.2.6.1 Perfluorethylenpropylen FEP, auch Tetrafluor-
ethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer 392
10.2.6.2 Perfluoroalkoxy-Copolymer PFA 393
10.2.6.3 Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer ETFE . . 393
10.2.6.4 Polyvinylidenfluorid PVDF 393
10.2.6.5 Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Vinyliden-
fluorid-Terpolymer TFEHFPVDF (THV) . 393
10.2.6.6 Polyvinylfluorid PVF 394
10.2.6.7 Polychlortrifluorethylen PCTFE 394
10.2.6.8 Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer ECTFE 394
10.3 Geschichtliches zu den Fluorpolymeren 395
10.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 396
11 Duroplaste 399
11.1 Allgemeines iiber Herstellung und Eigenschaften 399
11.2 Phenoplaste (Phenol-Formaldehyd-Kondensationsharze) PF . . . 401
11.2.1 Das Wichtigste in Kurze 401
11.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 402
11.2.3 Eigenschaften von PF-Formstoffen 402
11.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 404
11.2.5 Anwendungsbeispiele 404
11.2.5.1 Harzformstoffe, Harzformteile 404
11.2.5.2 Schichtpressstoffe 404
11.2.5.3 PF-Harze 404
11.2.6 Der Weg zu den Phenolharzen 405
11.2.7 Geschichtliches 409
11.3 Aminoplaste 409
11.3.1 Harnstoffharze (Harnstoff-Formaldehyd-Kondensations-
harze) UF 409
11.3.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 409
11.3.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 409
11.3.1.3 Eigenschaften 410
11.3.1.4 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 411
11.3.1.5 Der Weg zum Harnstoffharz 411
11.3.2 Melaminharze (Melamin-Formaldehyd-Kondensations-
harze) MF 413
11.3.2.1 Das Wichtigste in Kûrze 413
11.3.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 413
11.3.2.3 Eigenschaften 413
11.3.2.4 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 413
11.3.2.5 Eigenschaften und Anwendung von modifizier-
ten Melaminharzen (Beispiele) 414
11.3.2.6 Der Weg zum Melaminharz 414
11.3.3 Geschichtliches 416
11.4 Reaktionsharz-Duroplaste 416
11.4.1 Ungesàttigte Polyesterharze UP 416
11.4.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 416
11.4.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 417
11.4.1.3 Eigenschaften 417
11.4.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 419
11.4.1.5 Anwendungsbeispiele 420
11.4.1.6 Der Weg zu den ungesâttigten Polyesterharzen . . 421
11.4.1.7 Geschichtliches 424
11.4.2 Vinylesterharze VE 425
11.4.2.1 Eigenschaften 425
11.4.2.2 Verarbeitung, Anwendung (Beispiele) 425
11.4.2.3 Der Weg zu den Vinylesterharzen 425
11.4.2.4 Geschichtliches 426
11.4.3 Epoxidharze EP 426
11.4.3.1 Das Wichtigste in Kûrze 426
11.4.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 427
11.4.3.3 Eigenschaften 427
11.4.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 428
11.4.3.5 Anwendungsbeispiele 428
11.4.3.6 Der Weg zu den Epoxidharzen 429
11.4.3.7 Geschichtliches 434
11.5 Sonstige Harze 434
11.5.1 Siliconharze 434
11.5.2 Polydiallylphthalatharze PDAP, PDAIP 435
11.5.3 PUR-Giefiharze 436
11.5.3.1 Elastomer-Giefiharze 436
11.5.3.2 Harte PUR-Harze 436
11.5.4 Cyanatester-Harze 437
12 Hochleistungspolymere 439
12.1 Polyaryletherketone PAEK 440
12.1.1 Das Wichtigste in Kûrze 440
12.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 440
12.1.3 Eigenschaften 440
12.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 441
12.1.5 Anwendungsbeispiele 442
12.1.6 Der Weg zu den Polyaryletherketonen 442
12.1.7 Geschichtliches 442
12.2 Polyarylate (PAR) 443
12.2.1 Das Wichtigste in Kiirze 443
12.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 443
12.2.3 Eigenschaften 443
12.2.4 Verarbeitung (Beispiele) 444
12.2.5 Anwendungsbeispiele 444
12.2.6 Der Weg zu den Polyarylaten 445
12.2.7 Geschichtliches 446
12.3 Flussigkristalline Polymère LCP 446
12.3.1 Das Wichtigste in Kurze 446
12.3.2 Handelsnamen (Beispiele) 446
12.3.3 Eigenschaften 446
12.3.3.1 Aufbau und Struktur der LCP 446
12.3.3.2 Eigenschaften von thermotropen LCP 448
12.3.4 Verarbeitung (Beispiele) 449
12.3.5 Anwendungsbeispiele 449
12.3.6 Der Weg zu den flûssigkristallinen Polymeren 450
12.3.6.1 Herstellung der lyotropen LCP 450
12.3.6.2 Herstellung der thermotropen LCP 451
12.3.7 Geschichtliches 452
12.4 Polyimide 452
12.4.1 Das Wichtigste in Kiirze 452
12.4.2 Handelsnamen (Beispiele) 452
12.4.3 Eigenschaften 452
12.4.4 Verarbeitung (Beispiele) 454
12.4.5 Anwendungsbeispiele 454
12.4.6 Der Weg zu den Polyimiden 455
12.4.7 Geschichtliches 460
12.5 Polyarylsulfone PSU, PES, PPSU 461
12.5.1 Das Wichtigste in Kurze 461
12.5.2 Handelsnamen (Beispiele) 461
12.5.3 Eigenschaften 461
12.5.4 Verarbeitung (Beispiele) 462
12.5.5 Anwendungsbeispiele 462
12.5.6 Der Weg zu den Polyarylsulfonen 462
12.5.7 Geschichtliches 464
12.6 Polyphenylensulfid PPS 464
12.6.1 Das Wichtigste in Kiirze 464
12.6.2 Handelsnamen (Beispiele) 464
12.6.3 Eigenschaften 464
12.6.4 Verarbeitung (Beispiele) 465
12.6.5 Anwendungsbeispiele 465
12.6.6 Der Weg zu Polyphenylensulfid 466
12.6.7 Geschichtliches 466
12.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 466
13 Elastomere 471
13.1 Permanent vernetzte Elastomere/Gummi 472
13.1.1 Das Wichtigste in Kiirze iiber vernetzte Elastomere . . . 472
13.1.2 Handelsnamen (Beispiele) 474
13.1.3 Eigenschaften 474
13.1.4 Verarbeitung (Beispiele) 476
13.1.5 Anwendungsbeispiele 476
13.1.6 Der Weg zu den permanent vernetzten Elastomeren . . . 477
13.1.7 Geschichtliches 479
13.2 Reversibel vernetzte Elastomere/Thermoplastische Elastomere TPE 479
13.2.1 Das Wichtigste in Kùrze iiber TPE 479
13.2.2 Handelsnamen (Beispiele) 482
13.2.3 Allgemeine Eigenschaften 482
13.2.4 Einzeleigenschaften und Anwendungsbeispiele 484
13.2.4.1 Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis,
TPE-O/TPE-V (TPO/TPV) 485
13.2.4.2 Thermoplastische Elastomere auf Styrolbasis,
TPE-S (TPS) 485
13.2.4.3 Thermoplastische Polyester-Elastomere, TPE-E
(TPC) 486
13.2.4.4 Thermoplastische Polyamid-Elastomere, TPE-A
(TPA) 486
13.2.4.5 Thermoplastische Polyurethan-Elastomere,
TPE-U (TPU) 487
13.2.5 Der Weg zu den thermoplastischen Elastomeren . 488
13.2.5.1 TPE-O/TPE-V (TPO/TPV) 488
13.2.5.2 TPE-S (TPS) 489
13.2.5.3 TPE-E (TPC) 489
13.2.5.4 TPE-A (TPA) 489
13.2.5.5 TPE-U (TPU) 490
13.2.6 Geschichtliches 490
14 Schaumstoffe 491
14.1 Allgemeines iiber Herstellung und Eigenschaften 491
14.1.1 Handelsnamen (Beispiele) 494
14.2 Polystyrol-Schaumstoffe PS-E 494
14.2.1 Das Wichtigste in Kùrze 494
14.2.2 Polystyrol-Hartschaumstoff, Partikel-Schaumstoff . 494
14.2.2.1 Eigenschaften 494
14.2.2.2 Verarbeitung 495
14.2.2.3 Anwendungsbeispiele 495
14.2.3 Polystyrol-Hartschaumstoff, Extruder-Schaumstoff . 495
14.2.3.1 Eigenschaften 495
14.2.3.2 Verarbeitung 495
14.2.3.3 Anwendungsbeispiele 495
14.2.4 Polystyrol-Integralschaumstoff 495
14.2.4.1 Eigenschaften 495
14.2.4.2 Verarbeitung (Beispiele) 496
14.2.4.3 Anwendungsbeispiele 496
14.3 Polyolefin-Schaumstoffe, PO-Schaumstoffe 496
14.3.1 Das Wichtigste in Kurze 496
14.3.2 Eigenschaften 496
14.3.3 Verarbeitung (Beispiele) 497
14.3.4 Anwendungsbeispiele 497
14.4 Polyurethan-Schaumstoffe, PUR-Schaumstoffe 497
14.4.1 Das Wichtigste in Kurze 497
14.4.2 PUR-Hartschaumstoffe, PUR-H 498
14.4.2.1 Eigenschaften 498
14.4.2.2 Anwendungsbeispiele 498
14.4.3 PUR-Weichschaumstoffe, PUR-W 498
14.4.3.1 Eigenschaften 498
14.4.3.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.4 PUR-Halbhart-(semiflexible) Schaumstoffe 499
14.4.4.1 Eigenschaften 499
14.4.4.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.5 PUR-Integral-Hartschaumstoffe, PUR-I 499
14.4.5.1 Eigenschaften 499
14.4.5.2 Anwendungsbeispiele 499
14.4.6 PUR-Integral-Halbhart- und Weichschaumstoffe . 500
14.4.6.1 Eigenschaften 500
14.4.6.2 Anwendungsbeispiele 500
14.4.7 Der Weg zu den Polyurethan-Schaumstoffen 500
14.4.7.1 Polyurethan-Schàumsysteme 500
14.4.7.2 Chemie der PUR-Schâumsysteme 503
14.4.8 Geschichtliches 506
14.5 Weitere Schaumstoffe 507
14.5.1 Polyvinylchlorid-Schaumstoffe 507
14.5.2 Phenol-Formaldehyd-Schaumstoffe 507
14.5.3 Harnstoff-Formaldehyd-Schaumstoffe 507
14.5.4 Polymethacrylimid-Schaumstoffe 508
14.5.5 Gummi-Schaumstoffe 508
14.6 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich 509
15 Kunststoffe als Sonderwerkstoffe 511
15.1 Elektrisch leitende Kunststoffe 511
15.1.1 Oberflâchenbehandlungen 511
15.1.2 Elektrisch leitfàhige Compounds 512
15.1.3 Intrinsisch elektrisch leitfàhige Polymère 513
15.2 Funktionskunststoffe 515
15.2.1 Polymère als Datenspeicher 515
15.2.2 Polymère Leuchtdioden, Polymer-LEDs 516
15.2.3 Photoresists 517
15.3 Kunststoffe in der Medizintechnik 519
15.3.1 Polymilchsàure, Polylactid, PLA 520
15.4 Kunststoffe aus dem Bioreaktor 521
15.4.1 Polyhydroxybuttersàure, Poly-P-hydroxybutyrat, PHB . . 521
15.4.2 Schàume aus Naturstoffen 522
15.5 Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, NWR 522
16 Arbeitssicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz
beim Umgang mit Kunststoffen 525
16.1 Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz
beim Umgang mit Kunststoffen 525
16.1.1 Gewerbetoxikologische Begriffe (Auswahl) 525
16.1.2 Herstellung von Polymeren und Kunststoff-Formmassen 525
16.1.3 Verarbeitung und Prùfung von Kunststoffen 526
16.1.4 Anwendung von Kunststoffen 527
16.2 Umweltschutz beim Umgang mit Kunststoffen 528
16.2.1 Nachhaltige Entwicklung 528
16.2.2 Recyclinghierarchie 528
16.2.3 Grundsàtzliche Aspekte beim Recycling von Kunststoffen 528
16.2.4 Recyclingkreislâufe von Kunststoffen 529
16.3 Abfallwirtschaft und Recycling aus Sicht der KunststofBndustrie 529
16.3.1 Werkstoffliches Recycling 530
16.3.2 Rohstoffliches Recycling 531
16.3.2.1 Petrochemische Verfahren 531
16.3.2.2 Solvolytische Verfahren 531
16.3.2.3 Hochofenprozess 532
16.3.3 Energetische Nutzung 532
16.3.4 Deponie 534
16.3.5 Codierung erleichtert Recycling 534
16.4 Abbaufâhige, resorbierbare Kunststoffe 535
16.4.1 Biologisch abbaubare Polymère (BAP) 535
16.4.2 Photoabbaubare Polymère 536
16.4.3 Wasserlôsliche Polymère 536
17 Literaturverzeichnis 539
18 Sachwortverzeichnis 543 |
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Inhaltsverzeichnis
Würzburg Zentralbibliothek Lesesaal
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| Exemplar 1 | ausleihbar Verfügbar Bestellen |
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Schweinfurt Zentralbibliothek Lesesaal
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| Exemplar 1 | ausleihbar Verfügbar Bestellen |