2. Struktur und Eigenschaften Teil 1

Question 1

Was sind Polymerketten?

Answer 1

Polymerketten = Makromoleküle, besteth aus Monomeren

Question 2

Chemische Prozesse der Polymersynthese

Answer 2

1. Polymerisation
   stufenlos & ohne Abspaltung von Nebenprodukten
2. Polykondensation
   in Stufen und mit Abspaltung
3. Polyaddition
   in Stufen und ohne Abspaltung

Question 3

Arten von Polymerisation

Answer 3

radikalisch
ionisch
koordinativ

Question 4

Beispiele Polymerisation

Answer 4

Polyvinylchlorid (PVC)
Polyethylen (PE)
Polystyrol (PS)

Question 5

Definition Polymerisationsgrad

Answer 5

Anzahl der zu einem Polymer zusammengeschlossenen monomeren Einheiten -> Kettenlänge der Polymere

beeinflusst Verarbeitungseigenschaften und mechanische Eigenschaften

Question 6

Definition Polymerisation

Answer 6

chem Rekation, bei der Monomere mit Doppelbindungen zu Polymeren reagieren. Kettenreaktion -> Läuft bis zur Abbruchsreaktion selbstständig weiter

Question 7

radikale Polymerisation (Ablauf)

Answer 7

1. Startreaktion:
   - Initiatoren zerfallen durch Energiezufuhr in ihre Radikale
2. Wachstumsreaktion:
   - Radikale reagieren mit doppelgebundenen Kunststoff
   - Die neue Gruppe reagiert weiter mit anderen Doppelbindungen
3. Abbruch
   - Rekombination (aus 2 Radikalen entsteht ein Teilchen)
   - Disproportionierung (2 Radikale reagieren, sodass ein Alkan und ein Alken entsteht)

Question 8

ionische Polymerisation

Answer 8

• ein Ion statt Radikal
• negatives Ion -> anionische Polymerisation (kaum Abbruchreaktion, Stop durch Zugabe elektronenarmer Stoffe)
• pos. Ion -> kationisch (häufig Abbruchreaktion)

Question 9

koordinative Polymerisation

Answer 9

• durch Übergangsmetallbindungen
• Ziegler-Natta Katalysatoren, um Monomere zu binden

Question 10

Taktizität

Answer 10

Anordnung der Seitenketten in einem Polymer

Question 11

Beispiele Polykondensation

Answer 11

Polyamid, Polycarbonat (PC), Phenolharz, Polyester (PET)

Question 12

Polykondensation

Answer 12

Stufenreaktion:
niedermolekulare Gruppen verknüpfen sich unter Abspaltung von
Nebenprodukten zu Makromolekülen

Question 13

Reaktionsvoraussetzung Polykondensation

Answer 13

Monomere besitzen mind. zwei reaktionsfähige funktionelle
Gruppen -> Anlagerung der Monomere an reaktionsfähigen Endgruppen (echte chemische
GG-Reaktion)

Question 14

Reaktionsstillstand Polykondensation

Answer 14

Reaktion kann zum Stillstand kommen bevor Ausgangsstoffe verbraucht sind -> Steuerung
über Temperatur und Konzentration des Ausgangsstoffes

Question 15

Polyaddition

Answer 15

Chemische Stufenreaktion, bei der verschiedenartige Moleküle ohne Abspaltung von
Nebenprodukten zu Makromolekülen reagieren

Question 16

Wie erfolgt die Reaktion Polyaddition?

Answer 16

Reaktion durch intramolekulare Umlagerung (Wasserstoffatome werden zwischen
Molekülen verschoben)-> keine chemische GG-Reaktion

Question 17

Reaktionsstillstand Polyaddition

Answer 17

Reaktion beendet, wenn den funktionellen Gruppen des Ausgangsstoffes keine der anderen
Komponenten mehr zur Verfügung steht -> zum vollständigen Ablauf ist genaue
mengenmäßige Abstimmung erforderlich

Question 18

Anordnung der Kettenmoleküle bei verschiedenen Kunststoffen

Answer 18

Thermoplaste: lineare oder verzweigte Kettenmoleküle
Elastomere: schwach vernetzte Kettenmoleküle
Duroplaste: stark vernetzte Kettenmoleküle

Question 19

Eigenschaften von Thermoplaste

Answer 19

schmelzbar, quellbar, löslich bei Raumtemp. weich bis hart, zäh oder spröde

Question 20

Eigenschaften von Elastomere

Answer 20

nicht schmelzbar, quellbar, unlöslich, bei Raumtemp. elastisch, weich

Question 21

Eigenschaften von Duroplaste

Answer 21

nicht schmelzbar, nicht quellbar, unlöslich, bei Raumtemp hart

Question 22

“Molekülstruktur” der Kunststoffgruppen

Answer 22

Thermoplast: linearen oder verzweigte Kettenmoleküle
Elastomer: schwach vernetzte Kettenmoleküle
Duroplast: stark vernetzte Kettenmoleküle

Question 23

Thermoplast Arten + Definition

Answer 23

Amorph: transparent und bei Raumtemperatur spröde
Teilkristallin: zähelastisches Materialverhalten, hohe Dichte, milchig trüb, amorphe und kristalline Phasen existieren nebeneinander

Question 24

Vulkanisation

Answer 24

Elastomere erlangen durch Vulkanisation ihr gummielastisches Verhalten
-danach nicht mehr schmelzbar und verbrennen