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Tutorial MenueKompaktkurs Makromolekulare Chemie am Beispiel von PolystyrolLerneinheit 1 von 6

Vom Monomer zum Werkstoff - Einführung in die Makromolekulare Chemie

Grundbausteine für Polymere

Werkstoffe auf der Basis von synthetischen und natürlichen Polymeren sind in nahezu allen Bereichen des zivilisierten Lebens anzutreffen. Dies resultiert sicher aus den typischen Eigenschaften dieser Produkte. Sie zeichnen sich meist durch niedrige Verarbeitungstemperatur und damit leichte Formgebung, geringe Dichte, variierbare mechanische und thermische Eigenschaften, niedrige elektrische Leitfähigkeit, chemische Beständigkeit und einen verhältnismäßig niedrigen Preis aus. Dies sind im Vergleich mit klassischen Materialien wie Holz, Keramik oder Metall Vorteile, die die Anwendung von Kunststoffen im Maschinen-, Fahrzeug- und Flugzeugbau, in der Elektroindustrie, im Verpackungswesen, in der Medizin und, last but not least, im Bereich der Gebrauchsgegenstände favorisieren. Die präparative organische Chemie stellt eine große Palette an Grundbausteinen (Monomeren) zur Verfügung. Jedoch wird nur eine kleine Auswahl von Monomeren technisch genutzt.

Abb.1
Monomere

Als Beispiele für technisch wichtige Monomere sieht man (von links oben nach rechts unten) Adipinsäure, Hexamethylendiamin (die Grundbausteine für Nylon), Bisphenol A (in der Mitte unter Hexamethylendiamin), Styrol (oben rechts), 2,4-Toluylendiisocyanat (unten links), Ethylenglykol, Phenol und Formaldehyd, Vinylchlorid (unten, 2. von links), Isopren und ε-Caprolactam. Die zur Polymerisation fähigen reaktiven Zentren sind farbig markiert.

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