Kunststoffchemie für Ingenieure - Von der Synthese bis zur Anwendung
von: Wolfgang Kaiser
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2015
ISBN: 9783446447745
Sprache: Deutsch
638 Seiten, Download: 8924 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
geeignet für:
Typ: A (einfacher Zugriff)
| Vorwort zur vierten Auflage | 6 | ||
| Prof. Dr. Phil. II Wolfgang Kaiser | 8 | ||
| Hinweise zur Benutzung des Buches | 10 | ||
| Inhalt | 14 | ||
| 1 Einführung | 34 | ||
| 1.1 Werkstoffklassen | 34 | ||
| 1.2 Bedeutung der Kunststoffe | 36 | ||
| 1.2.1 Wachstumsursachen | 37 | ||
| 1.2.2 Kunststoffe und die Grundbedürfnisse des Menschen | 39 | ||
| 1.3 Geschichte der Kunststoffe | 41 | ||
| 1.3.1 Kurzer Abriss der Entwicklung der Polymerwissenschaften (ohne Copolymere und Blends) | 45 | ||
| 1.4 Zukunft der Kunststoffe – Prognosen | 56 | ||
| 1.4.1 Zukünftiger Pro Kopf-Verbrauch von KunststoffWerkstoffen | 57 | ||
| 1.4.2 Erwartungen an Polymere | 58 | ||
| 1.4.3 Zukünftige Rohstoffquellen | 58 | ||
| 1.5 Wirtschaftsdaten und Grafiken zu Kunststoffen | 61 | ||
| 1.5.1 Einteilung der Kunststoffe nach Bedarf und Anwendungsgebieten | 61 | ||
| 1.5.2 Einteilung der Kunststoffe nach ihrem Eigenschaftsprofil | 61 | ||
| 2 Grundlagen | 66 | ||
| 2.1 Was sind Kunststoffe | 67 | ||
| 2.1.1 Einteilung der Kunststoffe | 70 | ||
| 2.1.2 Makromolekül-Architektur/Topologie | 71 | ||
| 2.2 Bildungsreaktionen für Makromoleküle – Polyreaktionen | 74 | ||
| 2.2.1 Kettenpolymerisation | 75 | ||
| 2.2.2 Kondensationspolymerisation (Polykondensation) | 91 | ||
| 2.2.3 Additionspolymerisation (Polyaddition) | 95 | ||
| 2.2.4 Verfahrenstechnik der Kondensationspolymerisation und Additionspolymerisation | 96 | ||
| 2.2.5 Einteilung nach dem Typ der Aufbaureaktionen | 97 | ||
| 2.2.6 Chemische Umsetzungen an Makromolekülen | 98 | ||
| 2.3 Bindungskräfte in makromolekularen Systemen | 100 | ||
| 2.3.1 Hauptvalenzbindungen | 100 | ||
| 2.3.2 Nebenvalenzbindungen | 103 | ||
| 2.3.3 Ionenbindungen | 107 | ||
| 2.3.4 Mechanische Bindungen | 107 | ||
| 2.4 Strukturmerkmale von Kunststoffen | 108 | ||
| 2.4.1 Chemische Struktur | 109 | ||
| 2.4.2 Festkörperstruktur | 117 | ||
| 2.4.3 Mittlere Molmasse M und Molmassenverteilung | 123 | ||
| 2.5 Modifizierung von Polymeren und Kunststoffen | 128 | ||
| 2.5.1 Chemisches Modifizieren von Polymeren | 128 | ||
| 2.5.2 Physikalische Modifizierung von Polymeren und Kunststoffen | 129 | ||
| 2.5.3 Modifizieren mit Zusatzstoffen (Additive) | 132 | ||
| 2.6 Wichtige Eigenschaften der Kunststoffe | 139 | ||
| 2.6.1 Fließverhalten (Rheologie) von Kunststoff-Schmelzen | 139 | ||
| 2.6.2 Thermisch-mechanisches Verhalten | 145 | ||
| 2.6.3 Chrono-mechanisches Verhalten | 150 | ||
| 2.6.4 Verhalten gegen Umwelteinflüsse | 153 | ||
| 2.7 Alterung und Alterungsschutz | 156 | ||
| 2.7.1 Alterung und Alterungsvorgänge | 156 | ||
| 2.7.2 Alterungsschutz | 159 | ||
| 2.8 Chemische Reaktionen bei der Kunststoffverarbeitung | 163 | ||
| 2.8.1 Chemische Reaktionen im Aufgabenbereich des Verarbeiters | 164 | ||
| 2.8.2 Kunststofferzeugung beim Verarbeiter | 165 | ||
| 2.9 Wichtige Aspekt bei der Schadenverhütung und Schadensanalyse im Kunststoffbereich | 166 | ||
| 2.9.1 Thermoanalyse (TA) zur Schadenverhütung/ Schadensanalyse | 167 | ||
| 2.9.2 Mikroskopische Gefügeanalyse an Bauteilen und Halbzeug | 171 | ||
| 3 Technologie der Verarbeitung von Kunststoffen | 174 | ||
| 3.1 Allgemeines | 174 | ||
| 3.2 Begriffe und Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8850 | 175 | ||
| 3.3 Prinzip der wichtigsten Ver- und Bearbeitungsverfahren | 176 | ||
| 3.4 Aufbereitung | 177 | ||
| 3.4.1 Einteilung der Aufbereitungsverfahren | 178 | ||
| 3.5 Urformen | 184 | ||
| 3.5.1 Extrudieren (Strangpressen) | 185 | ||
| 3.5.2 Blasformen | 195 | ||
| 3.5.3 Spritzgießen | 200 | ||
| 3.5.4 Pressen, Spritzpressen, Schichtpressen | 210 | ||
| 3.5.5 Kalandrieren | 213 | ||
| 3.5.6 Spinnverfahren | 215 | ||
| 3.5.7 FVK-Urformen | 224 | ||
| 3.5.8 Schäumen | 229 | ||
| 3.5.9 Gießen | 240 | ||
| 3.5.10 Tauchformen | 245 | ||
| 3.5.11 Additive Fertigungsverfahren (Additive Manufacturing AM) | 246 | ||
| 3.6 Umformen | 250 | ||
| 3.6.1 Unterschiede im Warmformbereich zwischen amorphen und teilkristallinen Thermoplasten | 250 | ||
| 3.6.2 Einteilung der Warmformverfahren für Thermoplaste | 251 | ||
| 3.6.3 Verfahrenstechnik beim Warmformen | 254 | ||
| 3.6.4 Thermoformmaschinen | 256 | ||
| 3.6.5 Vorund Nachteile des Warmformens | 258 | ||
| 3.7 Trennen (Spanen) | 258 | ||
| 3.8 Fügen | 260 | ||
| 3.8.1 Schweißen | 260 | ||
| 3.8.2 Kleben | 265 | ||
| 3.8.3 Mechanische Verbindungen | 268 | ||
| 3.9 Beschichten | 268 | ||
| 3.9.1 Einteilung der Beschichtungsverfahren | 268 | ||
| 3.9.2 Streichverfahren | 269 | ||
| 3.9.3 Pulverbeschichten | 270 | ||
| 3.10 Veredeln | 271 | ||
| 3.10.1 Lackieren von Kunststoffen | 272 | ||
| 3.10.2 Bedrucken von Kunststoffen | 272 | ||
| 3.10.3 Laserbeschriften | 274 | ||
| 3.10.4 Heißprägen | 274 | ||
| 3.10.5 Metallisieren | 274 | ||
| 3.10.6 Beflocken | 276 | ||
| 3.10.7 Plasmabeschichten | 276 | ||
| 3.10.8 Tempern | 277 | ||
| 3.10.9 Konditionieren | 278 | ||
| 3.10.10 Bestrahlen | 278 | ||
| 4 Polyolefine | 282 | ||
| 4.1 Polyethylen (PE) | 282 | ||
| 4.1.1 Das Wichtigste in Kürze | 282 | ||
| 4.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 282 | ||
| 4.1.3 Eigenschaften | 283 | ||
| 4.1.4 Verarbeitung und Anwendung | 284 | ||
| 4.1.5 Anwendungsbeispiele | 285 | ||
| 4.1.6 Der Weg zum Polyethylen | 286 | ||
| 4.1.7 Der molekulare Aufbau des Polyethylens | 289 | ||
| 4.2 Chemische Modifikation von Polyethylen | 293 | ||
| 4.2.1 Abwandlung durch Vernetzen | 293 | ||
| 4.2.2 Abwandlung durch chemische Veränderungen | 295 | ||
| 4.2.3 Weitere Ethylen-Copolymere | 296 | ||
| 4.3 Polypropylen (PP) | 302 | ||
| 4.3.1 Das Wichtigste in Kürze | 302 | ||
| 4.3.2 Handelsnamen (Beispiele) | 302 | ||
| 4.3.3 Eigenschaften | 303 | ||
| 4.3.4. Verarbeitung und Anwendung | 304 | ||
| 4.3.5 Anwendungsbeispiele | 304 | ||
| 4.3.6 Der Weg zum Polypropylen | 305 | ||
| 4.3.7 Der molekulare Aufbau von Polypropylen | 306 | ||
| 4.4 Modifikation von Polypropylen | 308 | ||
| 4.4.1 PP-Copolymere | 308 | ||
| 4.4.2 Gefüllte und verstärkte Polypropylene | 309 | ||
| 4.4.3 Chemische Modifikation am fertigen PP-Polymer | 310 | ||
| 4.5 Polyisobutylen (PIB) | 310 | ||
| 4.5.1 Handelsnamen (Beispiele) | 310 | ||
| 4.5.2 Eigenschaften | 310 | ||
| 4.5.3 Verarbeitung (Beispiele) | 311 | ||
| 4.5.4 Anwendungsbeispiele | 311 | ||
| 4.5.5 Der Weg zum Polyisobutylen | 311 | ||
| 4.6 Polybuten-1 (PB) | 312 | ||
| 4.6.1 Handelsnamen (Beispiele) | 312 | ||
| 4.6.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung | 312 | ||
| 4.6.3 Der Weg zum Polybuten-1 | 313 | ||
| 4.7 Poly-4-methylpenten-1 (PMP) | 313 | ||
| 4.7.1 Handelsnamen (Beispiel) | 313 | ||
| 4.7.2 Eigenschaften | 313 | ||
| 4.7.3 Verarbeitung (Beispiele) | 314 | ||
| 4.7.4 Anwendungsbeispiele | 314 | ||
| 4.7.5 Der Weg zum Poly-4-methylpenten-1 | 314 | ||
| 4.8 Geschichtliches | 315 | ||
| 4.9 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 316 | ||
| 5 Chlor-Kunststoffe | 320 | ||
| 5.1 Hart-Polyvinylchlorid (PVC-U) (Hart-PVC, weichmacherfreies PVC) | 320 | ||
| 5.1.1 Das Wichtigste in Kürze über Hart-Polyvinylchlorid | 320 | ||
| 5.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 320 | ||
| 5.1.3 Eigenschaften | 321 | ||
| 5.1.4 Verarbeitung (Beispiele) | 322 | ||
| 5.1.5 Anwendungsbeispiele | 323 | ||
| 5.1.6 Der Weg zum Polyvinylchlorid | 323 | ||
| 5.2 Modifizierte Vinylchlorid-Polymerisate | 327 | ||
| 5.2.1 Vinylchlorid-Copolymere | 327 | ||
| 5.2.2 Besonders schlagfestes Polyvinylchlorid (PVC-HI) | 330 | ||
| 5.2.3 Chloriertes Polyvinylchlorid (PVC-C) | 331 | ||
| 5.3 Weich-Polyvinylchlorid (PVC-P) (Weich-PVC, weichmacherhaltiges PVC) | 332 | ||
| 5.3.1 Das Wichtigste in Kürze über Weich-Polyvinylchlorid | 332 | ||
| 5.3.2 Handelsnamen (Beispiele) | 333 | ||
| 5.3.3 Eigenschaften | 333 | ||
| 5.3.4 Verarbeitung (Beispiele) | 334 | ||
| 5.3.5 Anwendungsbeispiele | 334 | ||
| 5.3.6 Der Weg zum Weich-Polyvinylchlorid | 335 | ||
| 5.4 Chloriertes Polyethylen (PE-C) | 339 | ||
| 5.4.1 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung | 339 | ||
| 5.4.2 Der Weg zum chlorierten Polyethylen | 339 | ||
| 5.5 Polyvinylidenchlorid (PVDC) | 340 | ||
| 5.5.1 Das Wichtigste in Kürze | 340 | ||
| 5.5.2 Handelsnamen (Beispiele) | 341 | ||
| 5.5.3 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von Vinylidenchlorid-Copolymerisaten | 341 | ||
| 5.5.4 Der Weg zu den Vinylidenchlorid-Copolymerisaten | 341 | ||
| 5.6 Geschichtliches | 342 | ||
| 5.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 342 | ||
| 6 Polystyrol-Kunststoffe | 346 | ||
| 6.1 Das Wichtigste in Kürze über Polystyrol-Kunststoffe | 346 | ||
| 6.2 Polystyrol (PS) | 347 | ||
| 6.2.1 Handelsnamen (Beispiele) | 347 | ||
| 6.2.2 Ataktisches Polystyrol | 347 | ||
| 6.2.3 Stereoreguläre Polystyrole | 350 | ||
| 6.3 Modifizierte Styrolpolymere (Abschnitt 6.4 bis 6.8) | 351 | ||
| 6.4 Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) | 352 | ||
| 6.4.1 Handelsnamen (Beispiele) | 352 | ||
| 6.4.2 Eigenschaften und Verarbeitung | 352 | ||
| 6.4.3 Anwendungsbeispiele | 353 | ||
| 6.4.4 Der Weg zum Styrol-Acrylnitril | 353 | ||
| 6.5 Schlagzäh modifiziertes Polystyrol (PS-I) (Styrol-Butadien SB) | 354 | ||
| 6.5.1 Handelsnamen (Beispiele) | 354 | ||
| 6.5.2 Eigenschaften | 354 | ||
| 6.5.3 Verarbeitung (Beispiele) | 355 | ||
| 6.5.4 Anwendungsbeispiele | 355 | ||
| 6.5.5 Der Weg zum schlagzähen Polystyrol | 355 | ||
| 6.6 Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisate (ABS) | 358 | ||
| 6.6.1 Handelsnamen (Beispiele) | 359 | ||
| 6.6.2 Eigenschaften | 359 | ||
| 6.6.3 Verarbeitung (Beispiele) | 359 | ||
| 6.6.4 Anwendungsbeispiele | 359 | ||
| 6.6.5 Der Weg zum Acrylnitril-Butadien-Styrol | 360 | ||
| 6.7 Schlagzähe Acrylnitril-Styrol-Formmassen (ASA, AES, ACS) | 362 | ||
| 6.7.1 Handelsnamen (Beispiele) | 362 | ||
| 6.7.2 Eigenschaften, Verarbeitung und Anwendung von Acrylnitril-Styrol-Acrylat (ASA) | 362 | ||
| 6.7.3 Der Weg zum Acrylnitril-Styrol-Acrylat | 363 | ||
| 6.8 Blends | 364 | ||
| 6.8.1 PS-I + PPE Blends | 364 | ||
| 6.8.2 ABS + PC bzw. ASA + PC Blends | 364 | ||
| 6.8.3 ABS + PA Blends | 365 | ||
| 6.9 Geschichtliches zu den Styrolpolymeren | 365 | ||
| 6.10 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 366 | ||
| 7 Ester-Thermoplaste | 372 | ||
| 7.1 Ester-Gruppe in der Hauptkette | 373 | ||
| 7.1.1 Polyalkylenterephthalate („gesättigte“ Polyester) (PET, PBT) und Polyethylennaphthalat (PEN) | 373 | ||
| 7.1.2 Polycarbonat (PC) | 380 | ||
| 7.1.3 Polyestercarbonat (PEC) | 386 | ||
| 7.2 Ester in der Seitenkette | 388 | ||
| 7.2.1 Polymethylmethacrylat (PMMA) | 388 | ||
| 7.3 Celluloseester (CA, CP, CAB) | 393 | ||
| 7.3.1 Das Wichtigste in Kürze | 393 | ||
| 7.3.2 Handelsnamen (Beispiele) | 393 | ||
| 7.3.3 Eigenschaften | 393 | ||
| 7.3.4 Verarbeitung (Beispiele) | 394 | ||
| 7.3.5 Anwendungsbeispiele | 394 | ||
| 7.3.6 Der Weg zu den Celluloseestern | 394 | ||
| 7.3.7 Geschichtliches | 396 | ||
| 7.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 397 | ||
| 8 Stickstoff-Thermoplaste | 406 | ||
| 8.1 Polyamide (PA) | 406 | ||
| 8.1.1 Teilkristalline aliphatische Polyamide | 406 | ||
| 8.1.2 Modifizierte teilkristalline aliphatische Polyamide | 416 | ||
| 8.1.3 Cycloaliphatische Polyamide | 417 | ||
| 8.1.4 Teilaromatische Polyamide | 419 | ||
| 8.1.5 Modifizierung von teilaromatischen Polyamiden | 423 | ||
| 8.1.6 Geschichtliches | 424 | ||
| 8.2 Polyacrylnitril PAN | 425 | ||
| 8.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 425 | ||
| 8.2.2 Handelsnamen (Beispiel) | 425 | ||
| 8.2.3 Eigenschaften von Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen | 425 | ||
| 8.2.4 Verarbeitung und Anwendung (Beispiele) | 426 | ||
| 8.2.5 Der Weg zu Polyacrylnitril-Barriere-Kunststoffen | 426 | ||
| 8.2.6 PAC-/ PAN-Fasertransformation zu Kohlenstofffasern (C-Fasern) | 427 | ||
| 8.2.7 Geschichtliches | 428 | ||
| 8.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 428 | ||
| 9 Acetal- und Ether-Thermoplaste | 436 | ||
| 9.1 Polyoxymethylen (Polyacetal) (POM) | 437 | ||
| 9.1.1 Das Wichtigste in Kürze | 437 | ||
| 9.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 437 | ||
| 9.1.3 Eigenschaften | 437 | ||
| 9.1.4 Verarbeitung (Beispiele) | 438 | ||
| 9.1.5 Anwendungsbeispiele | 438 | ||
| 9.1.6 Der Weg zum Polyoxymethylen | 439 | ||
| 9.1.7 Modifizierte Polyoxymethylen-Polymerisate | 441 | ||
| 9.1.8 Geschichtliches | 442 | ||
| 9.2 Polyphenylenether (PPE) | 442 | ||
| 9.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 442 | ||
| 9.2.2 Handelsnamen (Beispiele) | 443 | ||
| 9.2.3 Eigenschaften | 443 | ||
| 9.2.4 Verarbeitung (Beispiele) | 443 | ||
| 9.2.5 Anwendungsbeispiele | 443 | ||
| 9.2.6 Der Weg zum Polyphenylenether | 444 | ||
| 9.2.7 Weitere modifizierte Polyphenylenether | 445 | ||
| 9.2.8 Geschichtliches | 445 | ||
| 9.3 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 445 | ||
| 10 Fluor-Kunststoffe | 448 | ||
| 10.1 Polytetrafluorethylen (PTFE) | 448 | ||
| 10.1.1 Das Wichtigste in Kürze | 448 | ||
| 10.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 448 | ||
| 10.1.3 Eigenschaften | 448 | ||
| 10.1.4 Verarbeitung (Beispiele) | 449 | ||
| 10.1.5 Anwendungsbeispiele | 450 | ||
| 10.1.6 Der Weg zum Polytetrafluorethylen | 450 | ||
| 10.2 Thermoplastisch verarbeitbare Fluor-Kunststoffe | 453 | ||
| 10.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 453 | ||
| 10.2.2 Fluorthermoplaste und Beispiele von Handelsnamen | 454 | ||
| 10.2.3 Eigenschaften | 454 | ||
| 10.2.4 Verarbeitung (Beispiele) | 454 | ||
| 10.2.5 Anwendungen | 455 | ||
| 10.2.6 Der Weg zu den thermoplastisch verarbeitbaren Fluor-Kunststoffen | 456 | ||
| 10.3 Geschichtliches zu den Fluorpolymeren | 458 | ||
| 10.4 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 459 | ||
| 11 Duroplaste | 462 | ||
| 11.1 Allgemeines über Herstellung und Eigenschaften | 462 | ||
| 11.2 Phenoplaste (Phenol-FormaldehydKondensationsharze) (PF) | 464 | ||
| 11.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 464 | ||
| 11.2.2 Handelsnamen (Beispiele) | 465 | ||
| 11.2.3 Eigenschaften von PF-Formstoffen | 465 | ||
| 11.2.4 Verarbeitung (Beispiele) | 467 | ||
| 11.2.5 Anwendungsbeispiele | 467 | ||
| 11.2.6 Der Weg zu den Phenolharzen | 468 | ||
| 11.2.7 Geschichtliches | 472 | ||
| 11.3 Aminoplaste | 472 | ||
| 11.3.1 Harnstoffharze (Harnstoff-FormaldehydKondensationsharze) (UF) | 472 | ||
| 11.3.2 Melaminharze (Melamin-FormaldehydKondensationsharze) (MF) | 476 | ||
| 11.3.3 Geschichtliches | 479 | ||
| 11.4 Reaktionsharz-Duroplaste | 479 | ||
| 11.4.1 Ungesättigte Polyesterharze (UP) | 479 | ||
| 11.4.2 Vinylesterharze (VE) | 488 | ||
| 11.4.3 Epoxidharze (EP) | 490 | ||
| 11.5 Sonstige Harze | 497 | ||
| 11.5.1 Siliconharze | 497 | ||
| 11.5.2 Polydiallylphthalatharze (PDAP, PDAIP) | 498 | ||
| 11.5.3 PUR-Gießharze | 499 | ||
| 11.5.4 Cyanatester-Harze | 500 | ||
| 12 Hochleistungspolymere | 502 | ||
| 12.1 Polyaryletherketone (PAEK) | 503 | ||
| 12.1.1 Das Wichtigste in Kürze | 503 | ||
| 12.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 503 | ||
| 12.1.3 Eigenschaften | 503 | ||
| 12.1.4 Verarbeitung (Beispiele) | 504 | ||
| 12.1.5 Anwendungsbeispiele | 505 | ||
| 12.1.6 Der Weg zu den Polyaryletherketonen | 505 | ||
| 12.1.7 Geschichtliches | 505 | ||
| 12.2 Polyarylate (PAR) | 506 | ||
| 12.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 506 | ||
| 12.2.2 Handelsnamen (Beispiele) | 506 | ||
| 12.2.3 Eigenschaften | 506 | ||
| 12.2.4 Verarbeitung (Beispiele) | 507 | ||
| 12.2.5 Anwendungsbeispiele | 507 | ||
| 12.2.6 Der Weg zu den Polyarylaten | 508 | ||
| 12.2.7 Geschichtliches | 509 | ||
| 12.3 Flüssigkristalline Polymere (LCP) | 509 | ||
| 12.3.1 Das Wichtigste in Kürze | 509 | ||
| 12.3.2 Handelsnamen (Beispiele) | 509 | ||
| 12.3.3 Eigenschaften | 509 | ||
| 12.3.4 Verarbeitung (Beispiele) | 512 | ||
| 12.3.5 Anwendungsbeispiele | 512 | ||
| 12.3.6 Der Weg zu den flüssigkristallinen Polymeren | 513 | ||
| 12.3.7 Geschichtliches | 515 | ||
| 12.4 Polyimide (PI) | 515 | ||
| 12.4.1 Das Wichtigste in Kürze | 515 | ||
| 12.4.2 Handelsnamen (Beispiele) | 516 | ||
| 12.4.3 Eigenschaften | 516 | ||
| 12.4.4 Verarbeitung (Beispiele) | 518 | ||
| 12.4.5 Anwendungsbeispiele | 518 | ||
| 12.4.6 Der Weg zu den Polyimiden | 518 | ||
| 12.4.7 Geschichtliches | 523 | ||
| 12.5 Polyarylsulfone (PSU, PES, PPSU) | 524 | ||
| 12.5.1 Das Wichtigste in Kürze | 524 | ||
| 12.5.2 Handelsnamen (Beispiele) | 524 | ||
| 12.5.3 Eigenschaften | 525 | ||
| 12.5.4 Verarbeitung (Beispiele) | 525 | ||
| 12.5.5 Anwendungsbeispiele | 525 | ||
| 12.5.6 Der Weg zu den Polyarylsulfonen | 526 | ||
| 12.5.7 Geschichtliches | 527 | ||
| 12.6 Polyphenylensulfid (PPS) | 528 | ||
| 12.6.1 Das Wichtigste in Kürze | 528 | ||
| 12.6.2 Handelsnamen (Beispiele) | 528 | ||
| 12.6.3 Eigenschaften | 528 | ||
| 12.6.4 Verarbeitung (Beispiele) | 529 | ||
| 12.6.5 Anwendungsbeispiele | 529 | ||
| 12.6.6 Der Weg zu Polyphenylensulfid | 529 | ||
| 12.6.7 Geschichtliches | 529 | ||
| 12.7 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 530 | ||
| 13 Elastomere | 536 | ||
| 13.1 Permanent vernetzte Elastomere/Gummi | 537 | ||
| 13.1.1 Das Wichtigste in Kürze über vernetzte Elastomere | 537 | ||
| 13.1.2 Handelsnamen (Beispiele) | 539 | ||
| 13.1.3 Eigenschaften | 539 | ||
| 13.1.4 Verarbeitung (Beispiele) | 541 | ||
| 13.1.5 Anwendungsbeispiele | 541 | ||
| 13.1.6 Der Weg zu den permanent vernetzten Elastomeren | 542 | ||
| 13.1.7 Geschichtliches | 544 | ||
| 13.2 Reversibel vernetzte Elastomere/ Thermoplastische Elastomere TPE | 544 | ||
| 13.2.1 Das Wichtigste in Kürze über TPE | 544 | ||
| 13.2.2 Handelsnamen (Beispiele) | 547 | ||
| 13.2.3 Allgemeine Eigenschaften | 547 | ||
| 13.2.4 Einzeleigenschaften und Anwendungsbeispiele | 550 | ||
| 13.2.5 Der Weg zu den thermoplastischen Elastomeren | 553 | ||
| 13.2.6 Geschichtliches | 555 | ||
| 14 Schaumstoffe | 556 | ||
| 14.1 Allgemeines über Herstellung und Eigenschaften | 556 | ||
| 14.1.1 Handelsnamen (Beispiele) | 559 | ||
| 14.2 Polystyrol-Schaumstoffe (PS-E) | 559 | ||
| 14.2.1 Das Wichtigste in Kürze | 559 | ||
| 14.2.2 Polystyrol-Hartschaumstoff, Partikel-Schaumstoff | 559 | ||
| 14.2.3 Polystyrol-Hartschaumstoff, Extruder-Schaumstoff | 560 | ||
| 14.2.4 Polystyrol-Integralschaumstoff | 560 | ||
| 14.3 Polyolefin-Schaumstoffe, PO-Schaumstoffe | 561 | ||
| 14.3.1 Das Wichtigste in Kürze | 561 | ||
| 14.3.2 Eigenschaften | 561 | ||
| 14.3.3 Verarbeitung (Beispiele) | 562 | ||
| 14.3.4 Anwendungsbeispiele | 562 | ||
| 14.4 Polyurethan-Schaumstoffe, PUR-Schaumstoffe | 562 | ||
| 14.4.1 Das Wichtigste in Kürze | 562 | ||
| 14.4.2 PUR-Hartschaumstoffe, (PUR-H) | 563 | ||
| 14.4.3 PUR-Weichschaumstoffe, (PUR-W) | 563 | ||
| 14.4.4 PUR-Halbhart-(semiflexible) Schaumstoffe | 564 | ||
| 14.4.5 PUR-Integral-Hartschaumstoffe, (PUR-I) | 564 | ||
| 14.4.6 PUR-Integral-Halbhartund Weichschaumstoffe | 565 | ||
| 14.4.7 Der Weg zu den Polyurethan-Schaumstoffen | 565 | ||
| 14.4.8 Geschichtliches | 571 | ||
| 14.5 Weitere Schaumstoffe | 572 | ||
| 14.5.1 Polyvinylchlorid-Schaumstoffe | 572 | ||
| 14.5.2 Phenol-Formaldehyd-Schaumstoffe | 572 | ||
| 14.5.3 Harnstoff-Formaldehyd-Schaumstoffe | 572 | ||
| 14.5.4 Polymethacrylimid-Schaumstoffe | 573 | ||
| 14.5.5 Gummi-Schaumstoffe | 573 | ||
| 14.6 Tabellarischer Eigenschaftsvergleich | 574 | ||
| 15 Kunststoffe als Sonderwerkstoffe | 576 | ||
| 15.1 Elektroaktive Kunststoffe | 576 | ||
| 15.1.1 Oberflächenbehandlungen | 577 | ||
| 15.1.2 Elektrisch leitfähige Compounds | 577 | ||
| 15.1.3 Intrinsisch elektrisch leitfähige Polymere | 578 | ||
| 15.1.4 Polymere als Elektrete | 580 | ||
| 15.1.5 Ferroelektrische Polymere (Piezound Pyroelektrizität) | 581 | ||
| 15.1.6 Triboelektrizität (Reibungselektrizität) | 582 | ||
| 15.2 Funktionskunststoffe | 583 | ||
| 15.2.1 Polymere als Datenspeicher | 583 | ||
| 15.2.2 Polymere Leuchtdioden, Polymer-LEDs (PLEDs) | 584 | ||
| 15.2.3 Polymere Photovoltaik (PPV) | 585 | ||
| 15.2.4 Photoresists | 587 | ||
| 15.2.5 Brennstoffzellen | 588 | ||
| 15.2.6 Hybride Polymersysteme | 589 | ||
| 15.3 Nanotechnologie und Kunststoffe | 590 | ||
| 15.3.1 Anwendung von Nanoröhren (CNT) als Zusatzstoffe für Kunststoffe | 591 | ||
| 15.3.2 Graphen | 591 | ||
| 15.3.3 Nanotechnologie als Schrittmacher in die Zukunft | 592 | ||
| 15.4 Kunststoffe in der Medizintechnik | 593 | ||
| 15.4.1 Polymilchsäure, Polylactid (PLA) | 593 | ||
| 15.5 Biopolymere | 595 | ||
| 15.5.1 Das Wichtigste in Kürze | 595 | ||
| 15.5.2 Biokunststoffe – Kunststoffe aus nachwachsenden (biogenen) Rohstoffen (NWR) | 596 | ||
| 15.5.3 Biologisch abbaubare Kunststoffe (BAK) | 602 | ||
| 15.5.4 Anwendungsbeispiele und Ausblick | 602 | ||
| 16 Arbeitssicherheit, Gesundheits- und Umweltschutz beim Umgang mit Kunststoffen | 604 | ||
| 16.1 Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz beim Umgang mit Kunststoffen | 604 | ||
| 16.1.1 Gewerbetoxikologische Begriffe (Auswahl) | 604 | ||
| 16.1.2 Herstellung von Polymeren und KunststoffFormmassen | 604 | ||
| 16.1.3 Verarbeitung und Prüfung von Kunststoffen | 605 | ||
| 16.1.4 Anwendung von Kunststoffen | 606 | ||
| 16.2 Umweltschutz beim Umgang mit Kunststoffen | 607 | ||
| 16.2.1 Nachhaltige Entwicklung | 607 | ||
| 16.2.2 Abfallund Recyclinghierarchie | 607 | ||
| 16.2.3 Grundsätzliche Aspekte beim Recycling von Kunststoffen | 608 | ||
| 16.2.4 Recyclingkreisläufe von Kunststoffen | 608 | ||
| 16.3 Abfallwirtschaft und Recycling aus Sicht der Kunststoffindustrie | 609 | ||
| 16.3.1 Werkstoffliches Recycling | 609 | ||
| 16.3.2 Rohstoffliches Recycling | 610 | ||
| 16.3.3 Energetische Nutzung | 613 | ||
| 16.3.4 Deponie | 615 | ||
| 16.3.5 Littering alias Vermüllung | 616 | ||
| 16.3.6 Codierung erleichtert Recycling | 617 | ||
| 16.4 Abbaufähige, resorbierbare Kunststoffe | 617 | ||
| 16.4.1 Biologisch abbaubare Polymere (BAP) | 617 | ||
| 16.4.2 Photoabbaubare Polymere | 618 | ||
| 16.4.3 Wasserlösliche Polymere | 618 | ||
| 17 Literaturverzeichnis | 620 | ||
| Sachwortverzeichnis | 624 |
