Kunststoff-Wissen - Duroplaste

Duroplaste (auch Duromere genannt) sind in mancher Hinsicht das Gegenteil von Thermoplasten: Sie werden beim Erhitzen nicht weich und schmelzen nicht, sondern zersetzen sich, da ihre Schmelztemperatur über der Zersetzungs- temperatur liegt.
Weiterhin verformen sie sich nicht, wenn man Zug auf sie ausübt, eher brechen sie. Insgesamt sind sie deutlich härter und spröder als Thermoplaste, will man sie bearbeiten, so muss man dies - wie z.B. bei Holz - mechanisch tun, also z.B. durch Sägen, Feilen oder Raspeln (das wird in der Praxis jedoch dadurch vermieden, dass man sie gleich in der gewünschten Form herstellt).

Chemisch betrachtet sind Duroplaste stark quervernetzte Kunststoffe, wie in dem folgenden Schema zu sehen ist.
 


Ein Stück Duroplast wie z.B. ein Stück Gießharz (die durchsichtigen Plastikblöcke, in denen Urlaubssouvenirs wie Seepferdchen und Muscheln konserviert werden) ist also im Prinzip ein einziges Riesenmolekül: kein Wunder, dass es nicht schmilzt!

Duroplaste entstehen, wenn trifunktionelle Monomere (mit drei reagierenden funktionellen Gruppen) miteinander reagieren, also z.B. Glycerin (Trihydroxypropan) und eine Dicarbonsäure zu einem Polyester oder Glycerin und ein Diisocyanat zu einem Polyurethan.
Duroplaste entstehen aber auch, wenn man z.B. unter Verwendung einer  ungesättigten Dicarbonsäure (z.B. Malein- oder Fumarsäure = cis- oder trans- Butendisäure) einen ungesättigten Polyester herstellt und diesen anschließend an den ungesättigten Bindungen in einer Polymerisationsreaktion vernetzt.

 

Wichtige Duroplaste:

- Polyester (PES)
- Formaldehydharze
- Epoxidharze
- Polyurethane

 

Quelle: www.chemie.fu-berlin.de/chemistry/kunststoffe/

 

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