2. Struktur und Eigenschaften von Kunststoffen Flashcards

1
Q

Erläutere die radikalische Polymerisation. Zeichne eine radikalische Polymerisation.

A

Start: Radikal bricht Dopprlbindung auf
Kettenwachstum: Monomere können sich mit geringer Aktivierungsenergie aneinander binden
Abbruch: Rekombination (aus zwei Radikalen ensteht einzelnes Teilchen, das keine ungepaarten Elektronen mehr hat)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Erläutere die ionische Polymerisation.
Zeichne die kationische und die anionische Polymerisation.

A

Ion übernimmt Rolle des Radikals

Kationen (positiv) sind sehr reaktiv und schwer zu kontrollieren: Abbruchtreaktionen

Anionische Polymerisation kann kontrolliert ohne Abbruchreaktionen ablaufen. Sie wird durch Zugabe elektronenarmer Stoffe gestoppt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Welche Taktizitäten gibt es bei der koordinativen Polymerisation?

A

Isotaktisch
Syndiotaktisch
Ataktisch

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Erläutere die Polykondensation.

A

Stufenreaktion mit Abspaltung von Nebenprodukten (chemische Gleichgewichtsreaktion)

Muss mindestens zwei reaktionsfähige funktionelle Gruppen besitzen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Welche Werkstoffe entstehen durch Polymerisation/Polyaddition/ Polykondensation?

A

Polymerisation:
-Polyvinylchlorid (PVC)
-Polyethylen (PE)
-Polystyrol (PS)

Polykondensation:
-Polyamid (PA)

Polyaddition:
-Polyurethan (PUR)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Ordne Thermoplaste, Elastomere und Duroplaste ein bezüglich Schmelzbarkeit, Löslichkeit, Quellbarkeit.

A

Thermoplaste: schmelzbar, quellbar ä, löslich

Elastomere: nicht schmelzbar, quellbar, unlöslich

Duroplaste: nicht schmelzbar, nicht quellbar, unlöslich

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Trage die Schubmodulkurven der Werkstoffgruppen in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S.28

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Trage die Zugfestigkeit in Abhängigkeit des E-Moduls auf.

A

S.29

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Trage die Zugspannung gegenüber der Dehnung auf.

A

S.29

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Trage das E-Modul in Abhängigkeit der Bruchdehnung auf.

A

S.30

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vergleiche Kunststoffe und Metalle hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit und Wärmeausdehnung.

A

Kunststoffe haben geringe Wärmeleitfähigkeit (gute Isolatoren) und eine hohe Wärmeausdehnung

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Charakterisiere Kunststoffe anhand ihrer thermischen Eigenschaften.

A

Ionenleiter: gute Isolatoren

Führt zu elektrostatischer Aufladung und somit zu Stromschlägen und Lichtbögen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Trage das Schubmodul von unvernetzten, schwach vernetzten und stark vernetzten Kunststoffen in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S.34

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Nenne Beispiele für amorphe Thermoplaste.

A

PVC
Polycarbonat (PC)
PMMA
PS

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Zeichne die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung eines amorphen Thermoplasts in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S. 35

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Nenne Beispiele für teilkristalline Thermoplaste.

A

Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyamid (PA)

17
Q

Wie läuft der Kristallisationsprozess ab?

A

Keimbildung:
-kleine kristalline Bereiche entstehen in der Polymerschmelze, für die es ab dem kritischen Keimradius günstiger ist zu wachsen als zu zerfallen

Kristallwachstum:
-langsame Abkühlung: grobsphärolitisches Gefüge
-Problem: inhomogenes Gefüge
-deswegen Zugabe von Nukleierungsmitteln: homogenes, feinsphärolitisches Gefüge

Nachkristallisation:
-nachträgliche Veränderung des Kristallisationsgrades

18
Q

Trage das E-Modul von teilkristallinen Thermoplasten in Abhängigkeit des Sphärolitdurchmessers und des Kristallidationsgrads auf.

A

S. 38

19
Q

Trage die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung von teilkristallinen Thermoplasten in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S. 39

20
Q

Nenne Beispiele für Duroplaste.

A

Polyesterharz (UP)
Epoxidharz (EP)

21
Q

Trage die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung von Duroplasten in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S. 40

22
Q

Nenne Beispiele für Elastomere.

A

Styrol-Butadien-Kautschul (SBR)
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM)

23
Q

Trage die Zugfestigkeit und die Bruchdehnung von Elastomeren in Abhängigkeit der Temperatur auf.

A

S. 40

24
Q

Trage das Zahlenmittel Mn gegen das Gewichtsmittel Mw auf.

A

S.42

25
Q

Nenne Eigenschaften von Kovalenzkräften.

A

-chemische, innermolekulare Bindungskräfte
Elektronenpaarbindung
-es existiert noch ionische Bindung

26
Q

Erkläre die Keesom-Kräfte.

A

Anziehungskraft von zwei Molekülen mit permanentem Dipolmoment

27
Q

Erkläre die Debye-Kräfte.

A

Anziehungskraft zwischen einem permanenten und einem induzierten Dipol

28
Q

Erkläre die London-Kräfte (van-der-Waals Kräfte).

A

-Anziehungskraft zwischen 2 unpolaren Molekülen
-momentaner Dipol durch Elektronenbewegung erzeugt induzierten Dipol
-machen großen Anteil der Nebenvalenzkräfte aus

29
Q

Erkläre die Wasserstoffbrückenbindung.

A

-stärker als van-der-Waals Kräfte aber schwächer als kovalente und ionische Bindungen
-Wasserstoffatom gibt Elektron ein ein stark elektronegatives Atom ab: es entsteht H+ Ion, was die an der Bindung beteiligten Moleküle polarisiert