Klassifizierung der Kunststoffe nach ihrer Makromolekülstruktur und Ordnungszustand
Bei der Betrachtung der Kunststoffeigenschaften sind Kenntnisse über die Makromolekülstruktur und deren Bindungskräfte, den Haupt- und Nebenvalenzkräften, wichtig. Denn das mechanische und thermische Verhalten von Kunststoffen wird weitestgehend von diesen Kräften bestimmt.
- Thermoplaste (amorphe und teilkristalline Thermoplaste)
- Duroplaste und
- Elastomere
Amorphe Thermoplaste:
Der Ordnungszustand in der Makromolekülstruktur ist von verschiedenen Einflüssen, insbesondere vom chemischen Aufbau des Kettenmoleküls, abhängig. Größere und sperrige Seitenketten an den Makromolekülen verhindern eine Annäherung und somit eine regelmäßige Anordnung der Molekülketten, sodass der Molekülverband in idealer Unordnung, vergleichbar mit einem wirr verknäuelten Wattebausch, vorliegt. Amorphe Thermoplaste sind im ungefärbten Zustand glasklar.
Beispiele: Polyvinylchlorid (PVC-U), Polycarbonat (PC), Polystyrol (PS).
Teilkristalline Thermoplaste:
Duroplaste:
Das sehr engmaschig vernetzte Raumnetzmolekül führt bei den Duroplasten zu harten und spröden Kunststoffen. Sie lassen sich aber Zugabe von Füll- und Verstärkungsstoffen in ihren Eigenschaften variieren.
Beispiele: Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK), Epoxidharze (EP-Harze), Polyesterharze (UP-Harze) oder vernetzte Polyurethane.
Elastomere:
Das weitmaschig vernetzte Raumnetzmolekül der Elastomere lässt sich durch äußere Krafteinwirkung strecken und nimmt nach Entlastung den alten Ausgangszustand wieder ein. Elastomere sind gummielastisch.
Beispiele: Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Nitrilkautschuk (NBR), Chloroprenkautschuk (CR), Flour-Polymer-Kautschuk (FKM), Butadien-Kautschuk (BR), Ethylen-Propylen-Dien Kautschuk (EPDM).