Kapitel 1 Flashcards
Definition Kunststoffe
Werkstoffe, die aus makromolekularen organischen Verbindungen bestehen, die synthetische oder durch Umwandlung von Naturprodukten hergestellt wurden
Rohstoffe für die Herstellung von Primärprodukten
Erdöl, Erdgas, Steinkohle, Kalkstein, Steinsalz, Flussspat
Rohöl Destillation
- Vorwärmung auf 300°C
- Trennung des Gemisches mit definierten Siedetemperaturbereichen da
dampfförmige Komponenten aufsteigen und kondensierte Komponenten absinken - Fraktionen werden aus der Kolonne gezogen
- ggf. Crackprozess
- Primärprodukte werden isoliert, gereinigt und in Monomere umgewandelt
Additive
Zugabemittel zur Veränderung der Eigenschaften eines Kunststoffs (Stabilisatoren,
Gleitmittel, Weichmacher)
Extrudieren
kontinuierlicher Prozess; Herstellung von endlos Teilen (Rohre, Folien)
Spritzgießen
diskontinuierlicher Prozess; komplizierte Geometrien
Kunststofftechniken
- Additive
- Extrudieren
- Spritzgießen
Monomer
chemisch verknüpfte, einzelne Moleküle
Polymer
aus Monomeren erzeugte Makromoleküle
Rohöl
Gemisch aus verschiedenen chemischen Verbindungen -> Zerlegung im
Fraktionierturm durch Destillation
Crackprozess
Zerlegung von langen Kohlenstoffketten in kürzere
Erdgas Aufbereitung
Trennung in Fraktionen durch fraktionierte Kondensation (Gas wird schrittweise abgekühlt), ggf. Crackprozess, dann Isolation, Reinigung, Umwandlung in Monomere
Steinkohle Aufbereitung
- Verkorkung: Erhitzung unter Abwesenheit von Sauerstoff -> Fraktionen: Koks,
Kokereigas und Steinkohlenteer - Destillation und Crackprozesse
Welche Erzeugnisse werden as Kalkstein, Flussspat und Steinsalz gewonnen?
Kalkstein: Kalk -> Ethin (durrch Brennen)
Flussspat: Fluorwasserstoff -> Fluorpolymere
Steinsalz: Chlor
Nachwachsende Rohstoffe für Bio-Kunststoffe bsp. Endprodukt
Zucker, Stärke, Zellulose, Fette, Öle,
Proteine
bsp. Polyactid (PLA) aus fermentierter Maisstärke
Copolymer
aus unterschiedlichen Monomeren aufgebautes Polymer
Welcher Kunststoff ist biologisch abbaubar?
Polyesteramide
Wie können Kunststoffe biologisch abbaubar werden?
Durch Einbringung von abbaubaren Elementen in der Polymerkette -> Zerstörung durch Bakterien/Photochemie
- erfordert spezifische Randbedingungen
- Kunststoffseparation aus
Mischfraktionen
Lösungen für Recycling / Abfall reduzieren
- Sortenreiche Thermoplastabfälle (lassen sich zu neuen Produkten verarbeiten)
- Gemischte thermoplastische Abfälle (zu dickwanndigen Produkten verarbeiten)
- Hydrolyse, Alkoholyse und Pyrolyse (Zerlegung in Grundsubstanzen)
- Duroplaste und Elastomere Zerkleinern (Einsatz als Füllstoff)
-Nutzung des Energiegehalts der Polymere bei Verbrennung - recyclinggerechte Kunststoffauswahl in der Konstruktionsphase
Primärprodukte Definition
Grundbausteine der Monomere
- meist kurzkettige Kohlenwasserstoffe mit ungesättigten chemischen Bindungen
Primärprodukte Beispiele
- Ethen
- Propen
- Benzol
- Toluol
- Ethen und Propen werden direkt im Polymere umgesetzt
Welche Fraktion ist am wichtigsten bei der Rohöl Destillation?
Naphta-Fraktion -> enthalten wesentliche Ausgangsstoffe für Primärprodukte