Kunststoffe: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 19. Januar 2009, 10:01 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Übersicht
„Als Kunststoff (umgangssprachlich: Plastik oder Plaste) bezeichnet man einen Festkörper, dessen Grundbestandteil synthetisch oder halbsynthetisch erzeugte Polymere mit organischen Gruppen sind.“(Def. Wikipedia)
Kunststoffe allgemein
- Kunststoffe werden entweder vollsynthetisch (auf der Basis von Erdölprodukten) oder durch Umwandlung von hochmolekularen Naturstoffen(Proteine, Cellulose) hergestellt
- Ein Werkstoff aus Millionen sehr langer, ineinander verschlungener Molekülketten, die aus sich stets wiederholenden Grundeinheiten zusammengesetzt sind
- Sie haben eine geringe Dichte, die mit maximal 2,2g/cm³ nur etwa halb so groß wie die Dichte von Porzellan, Glas oder Leichtmetallen ist
- Sie gehören deshalb zu den leichtesten Werkstoffen
- Sie zeigen ein gutes Isoliervermögen
- Ihre Eigenschaften kann man größtenteils, durch die Wahl der Ausgangsstoffe, für die Zielbestimmung festlegen
Hauptgruppen
Man unterscheidet die große Anzahl von Kunststoffen mit verschiedenen Eigenschaften im der Regel durch ihr Verhalten beim Erwärmen, welches sich durch die Struktur erklären läst. Hierbei Teilt man die Kunststoffe in 3 verschiedene Unterarten:
Thermoplaste
- bestehen aus unvernetzten, fadenförmigen oder wenig verzweigten Makromolekülen
- beim Erwärmen werden sie leicht formbar
- gehen in einem großen Temperaturintervall vom weichen in den flüssigen Zustand über
- Beispiele sind: Polyethylen, Polyvinylchlorid und Polystyrol
Duroplaste
- Ihre Schmelztemperatur liegt über der Zersetzungstemperatur
- Daher: beim erhitzen verkohlen sie oder zersetzen sich
- bestehen aus stark vernetzten Makromolekülen
- sind Relativ hart und Spröde
- Typisches Beispiel ist Polycarbonat (CDs)
Elastomere
- sind schwach vernetzte Makromoleküle
- lassen sich durch Zug und Druck verformen, doch kehren dank ihrer hohen Elastizität immer in die Ursprungsform zurück
- dehnen sich bei Kälte aus
- Typisches Beispiel ist Silikon
Recycling
Bei Kunststoffen besteht heutzutage en großes Umweltproblem, da diese Stoffe in der Regel verrottungsfest sind. Daher belasten sie die immer kleiner werdenden Deponieräume. Weiterhin besitzen diese Stoffe auch nach Benutzung einen hohen Energie- und Rohstoffgehalt. Daher Versucht man diese Stoffe zu Recyceln. Heutzutage verwandet man normaler weise drei verschiedene Methoden dazu:
Werkstoffliches Recycling:
- Alte Kunststoffabfälle werden sortiert, zerkleinert und Geschmolzen
- Diese „Schmelze“ wird zu der laufenden Kunststoffproduktion zugegeben.
Problematik: Bei verschmutzen und Gemischten Ks.abfällen nur in grenzen möglich, da man sortenrein arbeiten muss um funktionstätige Kunststoffe herzustellen. Das Sortieren ist aufwendig und teuer und es findet eine Qualitätsminderung des Endproduktes statt.
Rohstoffliches Recycling:
- Makromolekühle werden durch Hitze (Cracken) gespalten und so in niedermolekulare Produkte Zerlegt.
- Diese Produkte könne weiterverarbeitet werden
- Es fallen keine Sortierkosten an
Problematik: Rohstoffliche Recyclingverfahren verlangen hohen Energieeinsatz und verursachen so hohe Kosten. Die Gebildeten Produkte müssen aufwendig Getrennt werden. Die erzeugten Produkte müssen neu synthetisiert werden
Thermische Verwertung:
- Verbrennung des Kunststoffabfalles
- Die dabei entstehende Energie wird weiter genutzt
Problematik: Keine stoffliche Weiterverwertung. Schadstoffemissionen treten auf. Aufwendige Abgasreinigungsanlagen sind notwendig.
Die allgemeine Recyclingeuphorie von Kunststoffen ist vorbei. Die technischen Schwierigkeiten sind zu groß, und die Produkte aus Rezyklat zu schlecht.
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