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September 2012
Aktualisierung 08.04.2017

Wie werden Kunststoffe hergestellt ?

Ganz allgemein entstehen Kunststoffe in so genannten Polyreaktionen, das sind Reaktionen, bei denen einzelne Molekühle, genannt Monomere zu Polymeren reagieren.

Diese Polyreaktionen werden in drei verschiedene Reaktionstypen unterschieden, nämlich in

  • Polymerisation

  • Polykondensation

  • Polyaddition

Durch Polymerisation entstehen: PE, PP, PS, PVC, PAN

Durch Polykondensation entstehen: PA, PES

Durch Polyaddition entstehen: Polyurethane, Epoxidharze 

Polymerisation

Bei der Polymerisation entstehen aus Monomeren, die Doppelbindungen enthalten, in einer Kettenreaktion, die ohne erkennbare Stufen abläuft, lange Polymerketten. Es finden dabei keinerlei Umlagerungen oder Abspaltung von Molekülbestandteilen statt. Bei der Polymerisation reihen sich die aktivierten Monomere aneinander und bilden Makromoleküle, ohne dass Nebenprodukte entstehen. Die Monomere sind unverändert im Makromolekül (Polymer) zu finden. Ist das Makromolekül nur aus einer Sorte von Monomeren aufgebaut, spricht man von Homopolymerisaten (PS). Sind verschiedene Monomere am Aufbau der Makromoleküle beteiligt, spricht man von Copoymerisaten (z.B. ABS, SB). Von einer Polymerisation spricht man, wenn sich die Monomere durch "Aufklappen" ihrer C=C-Doppelbindungen untereinander verknüpfen. Merke: Ein Eisenbahnzug lässt sich nur dann zusammenkoppeln, wenn sich an jedem Waggon vorne und hinten eine Kupplung befindet.


 

Polykondensation

Polykondensation sind Reaktionen, bei denen Polykondensate entstehen. Sie verlaufen in Stufen und unter Abspaltung von Nebenprodukten. Die durch Polykondensation entstehenden Makromoleküle können sich, je nach Beschaffenheit der Monomere, aus einer Art von Monomeren z.B. PA 6 oder aus zwei verschiedenen Monomeren z.B. PA 6.6 bilden. Merke: Bei der Polykondensation wird Wasser abgeschieden.


Polyaddition

Die Polyaddition verläuft wie die Polykondensation in Stufen, d.h. die Monomere können an beiden Enden reagieren, und so entstehen zunächst kurze Molekülketten aus wenigen Monomeren, die miteinander oder auch mit längeren Ketten reagieren können. Der wesentliche Unterschied zur Polykondensation ist, dass hierbei keine Nebenprodukte abgespalten werden, sondern dass die Monomere miteinander reagieren, indem sich Atome und Elektronenpaare verschieben. Schematisch kann man sich das ungefähr so vorstellen: Merke; Partnerwechsel eines Atoms, das von der funktionellen Gruppe des einen Reaktionspartner zur funktionelen Gruppe des anderen Reaktionspartners wechselt. PUR, PUR-Schaum, EP

Sibylle Rogowski  | sibylle.rogowski@kunststoff-meister.de
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