Kunststoffe zum Kennenlernen



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Kunststoffe zum Kennenlernen:

Polyacrylnitril


Polyacrylnitril, das mit PAN (für PolyAcrylNitril) abgekürzt wird, besteht, wie der Name schon sagt, aus Acrylnitril:

Acrylnitril (Monomer)

Es wird in radikalischer Polymerisation hergestellt.

Polyacrylnitril besitzt folgendes Strukturelement:

Polyacrylnitril

Die Nitrilgruppen (Nitrilgruppe -CN) sind aufgrund der höheren Elektronegativität von N gegenüber C polar, daher wirken in Polyacrylnitril starke zwischenmolekulare Kräfte. Daraus resultieren auch die Eigenschaften von Polyacrylnitril: Es ist als reiner Stoff hart und steif, beständig gegenüber den meisten Chemikalien und Lösungsmitteln und gegenüber Sonneneinstrahlung und Hitze; außerdem liegt die Schmelztemperatur (317°C) über der Zersetzungstemperatur.

Polyacrylnitril wird hauptsächlich in der Bekleidungsindustrie verwendet, um synthetische, wollähnliche Fasern zu erhalten. Außerdem lassen sich aus Polyacrylnitril Kohlenstoff-Fasern herstellen, die aufgrund ihrer Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit und ihres geringen Gewichtes z.B. im Fahrzeugbau, als Hitzeschilde, in Sportgeräten und in medizinischen Implantaten Verwendung finden.

Als reiner Kunststoff wird Polyacrylnitril nur für technische Anwendungen hergestellt, ansonsten ist es Bestandteil von Copolymeren. Acrylfasern für Kleidungsstücke zum Beispiel bestehen üblicherweise aus Polyacrylnitril (mind. 85%) und Polymethylmethacrylat, übliche Handelsnamen sind Dralon®, Orlon® und Dolan®.

Copolymer aus Polyacrylnitril und Polymethylmethacrylat

Fasern, die weniger als 85% Polyacrylnitril enthalten, werden "Modacryl-Fasern" (abgekürzt PAM oder MAC) genannt. Von Bedeutung sind hier Copolymere, die Polyvinylchlorid (PVC) enthalten, denn solche Fasern sind schwerentflammbar.

Copolymer aus Polyacrylnitril und PVC

Ein weiterer Kunststoff, der teilweise aus Polyacryl besteht, ist ABS, ein Copolymer aus Acrylnitril, Butadien und Styrol. Je nach Verhältnis der Monomeren erhält man Kunststoffe mit verschiedenen Eigenschaften, die vielfältig einsetzbar sind, z.B. im Autobau, bei Haushaltsartikeln, Möbeln, Rohren, Verpackungsfolien, Spielzeug und vielen anderen Dingen.

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