POLYMEREN of Kunststoffen of Plastics Polymeren z Wat

POLYMEREN of : “Kunststoffen” … of : “Plastics”. . .

Polymeren z Wat / Naam ? x. Gr. : poly (veel) + meras (delen) x= “stoffen die bestaan uit lange ketens van zich herhalende groepen” (monomeren) Je kunt ook verschillende monomeren koppelen: copolymeer Polymeren hebben een hoog smeltpunt en zijn dus vast bij kamertemperatuur

Indeling van Polymeren Onderverdeling van polymeren kan op een aantal manieren plaats vinden: 1) Natuurlijk of synthetisch 2) Thermoharder of thermoplast 3) Lineair, vertakt of dwarsverbindingen 3

Polymeren: natuurlijk of synthetisch Natuurlijk: Wol, leer, natuurrubber, eiwitten en koolhydraten Synthetisch “kunststoffen” : PVC, Polyetheen (PE), rubber, Polystyreen (piepschuim), Polyester, Polyamiden (Nylon) 4

Thermoplast z Kunststoffen die zacht of vloeibaar worden bij verwarming. z Lineair of vertakt z Thermoplast: H- bruggen Van der Waals z Voorbeelden : y. Polyetheen (PE), polyvinylchloride (PVC) 5

Polymeren: thermoplast (lineair of vertakt) 6

Toepassing thermoplasten: PET-flessen maken

Verwekingspunt z. De temperatuur waarbij een polymeer zacht wordt. 8

Thermoharder z. Kunststoffen die niet zacht worden bij verwarming (aanrechtblad). z. Alle polymeermoleculen zijn onderling met elkaar verbonden via atoombindingen. Cross-linking structuur 9

Polymeren: ‘vernet’ thermoharder 10

© Prof. W. Bogaerts, 2000

5. Eigenschappen van kunststoffen 3. Elastomeren moleculen zijn ‘vernet’ maar toch nog grote mazen waardoor elastisch! (nemen oorspronkelijke vorm aan als kracht wegvalt)

Elastomeren z Lange ketens, met enkele cross-links tussen ketens z Eigenschappen : y Naarmate cross-link dichtheid toeneemt stijgen sterkte en stijfheid, z Voorbeelden : y Natuurrubber (poly-isopreen), Siliconen ‘S’ cross-linking bij Natuurrubber

Polymeren: Lineair, vertakt of vernet 14

Bereiding van kunststoffen polymerisatie: polyaddititie

Polyadditie : Initiator: Peroxide Nodig: UV- licht R- O- O- R, de binding tussen O- O breekt open: er ontstaan nu radicalen:

z Voorbeeld : poly-etheen Notatie van een Polyethyleen-molecuul

Polymerisatie van etheen CH 2=CH 2 + CH 2=CH 2 ˜CH 2 -CH 2˜ Polyetheen n C 2 H 4 (C 2 H 4)n

POLYPROPEEN zhttp: //h 2. chemieoveral. epn. nl/ n n

PVC 20

Polycondensatie z. Er wordt dan bij elke koppeling water of een ander klein molecuul afgesplitst. z. Koppelen van een dizuur of diamine. Aminozuur

POLYPEPTIDE (eiwit) Peptidebinding ˜

z. Bij het koppelen van twee dezelfde aminozuren: Amidebinding en polyamide © Prof. W. Bogaerts, 2000

POLYESTER z. Ontstaat er een esterbinding – COOC

1. Natuurlijke polymeren

PET = polyethyleentereftalaat

Geef de structuurformule van onderstaande polymeren van: (gebruik drie monomeereenheden) z 2 - penteen z. Ethaan-1, 2 -diol en ethaandizuur z. Ethaan-1, 2 -diamine en propaandizuur

Toevoegingen

Weekmaker z. Maakt kunststoffen soepeler, door zich tussen de ketens te voegen. z. De afstand tussen de moleculen wordt dan groter en de samenhang kleiner. 30

Blaasmiddel z. Vluchtige stof die tijdens de vorming van een kunststof verdampt. Dit vormt dan bellen en kunststoffen met een zeer kleine dichtheid. z. Voorbeeld: piepschuim. 31

Kleurstoffen z. Vermengen zich met de moleculen van de kunststof. z. Voordeel: kleur slijt er niet af. 32

FABRICAGE TECHNIEKEN © Prof. W. Bogaerts, 2000

Spuitgieten 34

Composieten z Composiet Twee of meer materialen gecombineerd tot een nieuw materiaal met andere eigenschappen dan de afzonderlijke componenten z Natuurlijke composieten : hout z Kunstmatige composieten: triplex, multiplex