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EpoxidharzeZoomA-Z

Fachgebiet - Makromolekulare Chemie

Unter Epoxidharzen (auch Epoxyharze, Ethoxylinharze) versteht man sowohl oligomere Verbindungen mit mehr als einer Epoxid-Gruppe pro Molekül, die zur Herstellung von Duroplasten eingesetzt werden, als auch die entsprechenden Duroplaste. Die Umsetzung der Epoxidharze zu Duroplasten geschieht mittels Polyadditions-Reaktion mit geeigneten Härtern bzw. durch Polymerisation über die Epoxid-Gruppen. Entsprechend der Anzahl von Epoxid- und Hydroxy-Gruppen je Molekül werden Epoxidharze zu kalthärtenden Zweikomponenten-Systemen, Einbrennlacken oder Pulverlacken verarbeiten. Sie besitzen allein keine filmbildenden Eigenschaften, weshalb sie mit anderen Verbindungen oder Kunstharzen ausgehärtet werden. Geeignet hierfür sind Verbindungen mit aktiven Wasserstoff-Atomen, wie Polyamine und deren Addukte, Polyaminoamide, Ketimine oder auch Polyisocyanate. Des weiteren kann die Vernetzung auch mit reaktionsfähigen Polymeren, wie Phenol-Harzen, Aminoplasten oder Polyester-Harzen, die Carboxy-Gruppen enthalten, durchgeführt werden. Die auf Basis vernetzter Epoxide hergestellten Beschichtungen besitzen eine gute Haftfestigkeit auf verschiedenen Materialien, gute Schlagfestigkeit und Abriebfestigkeit sowie hervorragende Beständigkeit gegen Wasser und Chemikalien. Mehr als 90 % der heutigen (2000) Weltproduktion an Epoxidharzen erfolgt durch Umsetzung von Bisphenol A mit Epichlorhydrin.

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Einführung in die PolyadditionLevel 25 min.

ChemieMakromolekulare ChemieReaktionsmechanismen

Das Prinzip der Polyaddition wird kurz dargestellt.

Vernetzungsverfahren - "Vulkanisation" ohne SchwefelLevel 230 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymere Netzwerke

Es werden verschiedene Methoden der Vernetzung beschrieben, die in Analogie zur Schwefelvulkanisation auch oft als "Vulkanisationsverfahren" beschrieben werden. Es handelt sich hier um Kaltvulkanisation von Kautschuken durch schwefelhaltige Verbindungen, die Vernetzung von Chloroprenkautschuken durch Zink- oder Magnesiumoxid und radikalische Vernetzungsreaktionen mithilfe von Peroxiden. Die Vulkanisation durch Strahlung wird am Beispiel der negativen Photoresists erklärt.

DuromereLevel 245 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymereigenschaften

Duromere sind Kunststoffe, die durch irreversible und enge Vernetzung über kovalente Bindungen aus Oligomeren oder seltener aus Monomeren und Polymeren entstehen. Eigenschaften, Herstellung und Anwendung von Phenoplasten, Aminoplasten, ungesättigten Polyesterharzen und Epoxidharzen werden beschrieben.

EpoxidharzeLevel 220 min.

ChemieMakromolekulare ChemiePolymere

Beim Begriff "Epoxidharze" muss unterschieden werden zwischen den Epoxidharz-Oligomeren und den Vernetzungsprodukten aus diesen Vorläufermolekülen. Beide werden als Epoxidharze bezeichnet. Die Oligomere werden meist aus Bisphenol A und Epichlorhydrin synthetisiert, die Vernetzung erfolgt durch Kalt- oder Warmhärtung mit Hilfe von Aminen oder Säureanhydriden. Da Epoxidharze auf vielen Materialien gut haften, sind sie als Klebstoffe, Beschichtungen, Lacke und Gießharze geeignet. Auch als Formmassen werden sie eingesetzt.