Die Werkstoffgruppe der Kunststoffe Flashcards

(53 cards)

1
Q

Wie entsteht Gummi
(Vulkanisation)

A

Entsteht bei Kautschuk durch Einsatz von Schwefel unter Hitzeeinwirkung

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2
Q

Entstehung PVC

A

Regnault legte Vinylchlorid in Sonne und so entstand PVC

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3
Q

Entstehung/Verwendung Linoleum

A

Herstellung aus Leinöl und Harzen durch Lufteinblasung

Verwendung für : Fußbodenbeläge, Tischplatten

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4
Q

Definition Kunststoff

A

Materialien, deren wesentliche Bestandteile aus solchen makromolekularen organischen Verbindungen bestehen, die synthetisch oder durch Umwandlung von Naturprodukten entstehen.

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5
Q

Merkmale Kunststoff

A

Sie sind in der Regel bei der Verarbeitung unter bestimmten Bedingungen (Wärme, Druck) plastisch verformbar oder sind plastisch geformt worden

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6
Q

Struktur von Polymeren

A

organische Werkstoffe bestehen aus langen Molekülketten -> Makromolekül

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7
Q

wesentliche Voraussetzung für erfolg einer ingenieurmäßigen Lösung

A

nicht nur Eigenschaften und kennwerte des werkstoffs sind von bedeutung, sondern auch das entsprechende, dem werkstoff angepasste verarbeitungstechnologien und Konstruktionsweisen

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8
Q

wie wird das breite Eigenschaftssprektrum von Kunststoffen erzielt?

A

Durch Kombi aus Basiskunststoffen, Additiven und Herstellungsverfahren

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9
Q

Additiven definiton

A

Zugabemittel zur Veränderung der Eigenschaften eines Kunststoffs, z.b Stabilisatoren, Gleitmittel, oder weichmacher

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10
Q

was sind die mengenmäßig wichtigsten verfahren zur erzuegung von kunststoffteilen

A

Spritzgießen, Extrusionsverfahren

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11
Q

Extrudieren Prozess

A

kontinuirlicher Prozess, in dem Endlosteile wie Rohre oder folien hergestellt werden

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12
Q

Spritzgießen Prozess

A

diskontinuirlicher prozess für komplizierte geometrien

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13
Q

Kunststoffanwendung in Elektrik

A

als Isolations oder MAntelmaterial für kabel

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14
Q

Kunststoffanwendung in Kommunikationstechnik

A

ohne Kunststoffummantelung wäre keine Nachrichtenübermittlung möglich. polymere Lichtleiter übermitteln Infos

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15
Q

Kunststoffanwendung in Datenspeicherung

A

Ohne Kunststoffe gäbe es keine CDs oder DVDs und keine Möglichkeit für datenspeicherung in großen mengen

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16
Q

Kunststoffanwendung in Medizin

A

viele medizinische produkte aus Kunststoff wie Kunstherzen, hüften, stifte nägel …

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17
Q

Kunststoffanwendung in erneuerbare energie

A

organische solarzellen, Rotorblätter in windkraftanlage…

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18
Q

Kunststoffanwendung in Automobil

A

ca 20 % kunststoff als werkstoff in neuen autos, Autos werden leichter, bestand von reifen, dämmung und dämpfung

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19
Q

Kunststoffanwendung in techn. textilien

A

sicherheitsgurt hat keinen anderen alternativen werkstoff

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20
Q

Kunststoffanwendung in verpackung

A

verlängern haltbarkeit von lebensmittel, leihte und sehr dünne verpackunsgmöglichkeit

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21
Q

Kunststoffanwendung in bauwesen

A

isolation von fenster, rohren, fassaden

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22
Q

Kunststoffanwendung in haushalt

A

Antihaftungsbeschichtung in Pfannen

23
Q

Eigenschaften Kunststoff allgemein

A
  • Dichte zwischen 0,8 und 2,2 g / cm^3
  • breites spektrum an mech. eigenschaften
  • geringe Berarbeitungstemperaturen, gerimger energiebetrag
  • gute Isolatoren, können aber auch leitfähig eingestellt werden
  • hohe chem. beständigkeit
  • E-Modul von 100 bis 50000
24
Q

Grenzen von Kunststoffen

A
  • geringe max. zul. temperaturbelastbarkeit
  • mechnaische eigenschaften
  • Temperaturabhängigkeit
25
Bereiche der Kunststoffindustire
- rohstoffherstellung -Kunststoffverarbeitung -Maschinenbau
26
Aufgabe Kunststoffhersteller
entwickeln Materialie und schneiden deren eigenschaften durch moifikation des chem. aufbaus oder zugabe geeigneter zusatzwerkstoffe auf anforderungen zu
27
Aufgabe Kunststoffverabeiter
erzeugen aus den werkstoffen funktionsgerehcte fertigteile
28
Aufgabe Kunststoffmaschinenbau
stellt kunststoffgerechte und wirtschaftliche Verarbeitunsgsprozesse zur verfgung in form von spez. maschinen
29
was sind Monomere
einzelen moleküle
30
was sind polymere
ein kettenförmiges Makromolekül
31
wie wird ein polymer zu einem Kunststoff
erst nach Zugabe verschiedener Zuschlagstoffe, die die Eigenschaften und das verarbeitungsverhalten modifizieren
32
polymersynthese defintion
prozess, in dem monomere zu polymeren synthetisieren
33
Primärprodukte Definition
Grundbausteine der monomere
34
wie wären primärprodukte zu monomeren umgesetzt?
primärprodukte werden durch Aubereitungsprozesse aus fossilen rohstoffen extrahiert und durchgeeigenete chem. raktionen zu monomeren umgesetzt
35
primärprodukte bsp.
-Ethen -Propen -benzol -Tubol
36
wichtigsten Rohstoffe für herstellung von primärprodukten bsp
erdöl, erdgas, steinkohle, steinsalz diese müssen aber zunächst durch geeignete Aufbereitung isoliert werden
37
Rohöl Besonderheit
gemisch aus unterschiedlichen chem. verbindungen, erster schritt ist die zerlegung im fraktionierturm mittels destillation
38
Rohöl Destillation Prozess
- Öl wird auf 300 Grad vorgeheizt - in destillationskolonne herrscht temperaturgradient( Boden beheizt, kopf gekühlt) - Trennung des gemischs durch dampförmige und kondensierte bestandteile - Fraktionen werden kontinuirlich aus kolonne abgezogen - Gewinnung von rohbenzin(Naptha) usw.
39
Crackprozess defintion
da kurzkettige Kohlenstoffmoleküle gebraucht werden, wird der Fraktionierung meistens ein crack Prozess nachgeschaltet, in dem längere kohlenstoffverbindungen on kürzere zerlegt werden. dann werden primärprodukte isoliert
40
Erdgas Aufbereitung
-erdgas ist gemisch aus verschiedenen chem. verbindungen - Trennung in fraktionen mit verschiedenen siedebereichen durch fraktionierte Kondensation
41
Steinkohle Aufbereitung
- Steinkohle wird unter Abwesenheit von Sauerstoff stark erhitzt (Verkokung) - dadurch 3 fraktionen (koks, Kokereigas, Steinkohlenteer) - steinkohlenteer am wichtigsten, da z.T nicht auf synthetischen wege zugänglich
42
Kalkstein, Steinsalz unf Flussspat Aufbereitung
Kalkstein - > Kalk durch Brennen gewonnen -> Ethin Flusssspat -> Fluorwasserstoff -> Herstellung von (PTFE) Steinsalz -> Chlor -> herstellung von chlorhaltigen polymeren (PVC)
43
Marine Litter Bedeutung
3/4 der in den Weltmeeren gesammelte Abfälle sind aus Kunststoff , die durch Menschen in Wasser gelangt
43
Kunststoffe in der Kreislaufwirtschaft Vorgaben EU Komission
- Ab 2030 alle Kunststoffverpackungen rezyklierbar - Verbrauch von Einwegkunststoffen wird reduziert - absichtliche Verwendung von Mikroplastik wird beshränkt
44
Biobasierte Kunststoffe Rohstoffe BSP
Zucker, Stärke, Zellulose, Fette und Öle proteine und Lignine
45
Beispiel Biokunststoff
Polylactid (PLA) wird aus fermentierter Maisstärke hergestellt
46
Copolymer
aus unterschiedlichen Monomeren aufgebauter Polymer
47
Design for Recycling Def.
Grundvoraussetzung für einen erfolgreichen Ausbau der Kreislaufwirtschaft, ist die recyclinggerechte Konstruktion.
48
post- consumer / post-industrial Abfälle def
Endverbraucherabfälle / produktions und Verarbeitungsabfälle
49
Von was ist verwertung der Abfälle abhängig?
je stoffstrom abhängig von kunststoffart und verschmutzungsgrad
50
Stoffliche Verwertung Def:
- mech. Aufbereitung: Thermoplastabfälle lassen sich nach zerkleinerung, Waschen und trocknung wieder Aufschmelzen und zu neuen Produkten weiterverarbeiten -> stoffliche Wiederverwertbarkeit - chemisches recycling: chemische Strukturen auflösen und die molekularen bruchstücke fürneue Synthesen verwenden
51
Hydrolose DEF.
Durch Hydrolose, Solvolyse oder Pyrolyse können Kunststoffe je nach chem. bauart wieder in ihre grundsubstanzenzerlegt werden
52
Energetische / thermische Verwertung
Für viele Kunststoffabfälle ist derzeit eone stoffliche verwertung oder chem. Recycling ökologisch/ökonomisch nicht sinnvoll. In diesen Fällen werden die Abfälle einer energetisch bzw. thermischen verwertung zugeführt. Ziel -> nicht rezyklierbaren Kunststoffe durch vollst. verbrennung zur Energiegewinnung nutzen