Kunststoffe Kapitel 1

Kunststoffe sind „Materialien“, deren wesentliche Bestandteile aus solchen makromolekularen organischen Verbindungen bestehen, die synthetisch oder durch Umwandlung von Naturprodukten entstehen. Sie sind in der Regel bei der Verarbeitung unter bestimmten Bedingungen (Wärme, Druck) plastisch formbar oder sind plastisch geformt worden.“

Der Name Kunststoff ist ein Sammelbegriff für synthetisch oder durch Umwandlung von Naturprodukten hergestellte makromolekularen Werkstoffe.

Ethen
Propen
Benzol
Toluol

Zucker
Stärke
Zellulose
Fette
Öle
Proteine
Lignine

Abbaubare Elemente in eine Polymerkette einzubauen, welche dann mikrobakteriell (bei Komposition) oder photochemisch zerstört werden, nennt man bioabbaubare Kunststoffe.

Bei der Stoffliche Verwertung -> Werkstoffliche Verwertung wird der Werkstoff selber bzw. Die Makromolekülketten beim Recycling erhalten, auch wenn es während des Recyclingsprozess zu Veränderung des Molekulargewichtes und damit zu einer Verschlechterung von mechanischen Werkstoffeigenschaften kommen kann. Eine Alternative wäre die Chemische/ Rohstoffliche Verwertung wobei die Makromoleküle werden abgebaut durch Hydrolyse, Solvolyse oder Pyrolyseje nach welcher Bauart.

Nicht weiter rezyklierbaren Kunststoffe durch eine vollständige und schadstoffarme Verbrennung zur Energiegewinnung nutzen.

Duroplaste können geschreddet werden und als Fullstoff verwendet werden und Elastomeren können durch mastizieren wiederverwendet werden.

Das Extrudieren ist ein kontinuierlicher Prozess, in dem Endlosteile wie Rohre oder Folien hergestellt werde. Das Spritzgießen als diskontinuierliches Verfahren wird zur Herstellung von Bauteilen mit teilweise komplizierten Geometrien eingesetzt.

Die wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von Primärprodukten sind Erdöl, Erdgas, Steinkohle, Kalkstein, Steinsalz und Flussspat. Diese bilden die Grundlage für nahezu alle chemisch erzeugten Produkte.

Der erste Schritt in der Aufbereitung von Rohöl ist seine Zerlegung im Fraktionierturm mittels Destillation, danach wird ein Crackprozess nachgeschaltet, isoliert über eine fraktionierte Destillation, gereinigt und dan umgewandelt.

Aufbereitung von Steinkohle

Um die biologische Abbaubarkeit zu gewährleisten, können labile Elemente in ein Polymerkette eingebaut werden.

Bei die Aufbereitung von Erdgas muss erst fraktionierte Kondensation vorgenommen werden. Dabei wird das Gas Schrittweise abgekühlt, wobei die entsprechende Fraktionen kondensieren. Hier werden Crackschritte nachgeschaltet; anschließend erfolgt die Isolierung, Reinigung und Umsetzung der Primärprodukte den gewünschten Monomeren.

Biobasiert (z.B. PLA) bedeutet das der Kunststoff aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt wurde, das impliziert aber nicht das er biologisch abbaubar ist. Bioabbaubare Kunststoffe können biologisch abgebaut werden, heißt aber nicth das das biobasierte Kunststoffe sind.

Mechanische Aufbereitung/Werkstoffliches Recycling

Chemisches/Rohrstoffliches Recycling