[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/2020\/11\/29\/duroplastisches-polymer-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/2020\/11\/29\/duroplastisches-polymer-wikipedia\/","headline":"Duroplastisches Polymer – Wikipedia","name":"Duroplastisches Polymer – Wikipedia","description":"before-content-x4 Links: einzelne lineare PolymerkettenRichtig: Polymerketten, die zu einem starren duroplastischen 3D-Polymer vernetzt wurden EIN w\u00e4rmeh\u00e4rtbares Polymer, Harz oder Kunststoff,","datePublished":"2020-11-29","dateModified":"2020-11-29","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/3\/3d\/Structures_of_macromolecules.png\/220px-Structures_of_macromolecules.png","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/3\/3d\/Structures_of_macromolecules.png\/220px-Structures_of_macromolecules.png","height":"103","width":"220"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/2020\/11\/29\/duroplastisches-polymer-wikipedia\/","wordCount":3233,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4 Links: einzelne lineare PolymerkettenRichtig: Polymerketten, die zu einem starren duroplastischen 3D-Polymer vernetzt wurdenEIN w\u00e4rmeh\u00e4rtbares Polymer, Harz oder Kunststoff, oft a genannt duroplastischist ein Polymer, das durch Aush\u00e4rten aus einem weichen festen oder viskosen fl\u00fcssigen Pr\u00e4polymer oder Harz irreversibel geh\u00e4rtet wird.[1] Das Aush\u00e4rten wird durch W\u00e4rme oder geeignete Strahlung induziert und kann durch hohen Druck oder Mischen mit einem Katalysator gef\u00f6rdert werden. W\u00e4rme muss nicht unbedingt extern angewendet werden. Es entsteht h\u00e4ufig durch die Reaktion des Harzes mit einem H\u00e4rter (Katalysator, H\u00e4rter). Das Aush\u00e4rten f\u00fchrt zu chemischen Reaktionen, die eine ausgedehnte Vernetzung zwischen Polymerketten erzeugen, um eine zu erzeugen unschmelzbar und unl\u00f6sliches Polymernetzwerk. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Das Ausgangsmaterial zur Herstellung von Duroplasten ist normalerweise vor dem Aush\u00e4rten formbar oder fl\u00fcssig und wird h\u00e4ufig so gestaltet, dass es in die endg\u00fcltige Form gebracht wird. Es kann auch als Klebstoff verwendet werden. Nach dem Aush\u00e4rten kann ein Duroplast im Gegensatz zu thermoplastischen Polymeren, die \u00fcblicherweise in Form von Pellets hergestellt und verteilt und durch Schmelzen, Pressen oder Spritzgie\u00dfen in die Endproduktform gebracht werden, nicht zum Umformen geschmolzen werden.Table of Contents (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Chemischer Prozess[edit]Eigenschaften[edit]Faserverst\u00e4rkte Materialien[edit]Beispiele[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Chemischer Prozess[edit]Das H\u00e4rten eines duroplastischen Harzes wandelt es durch Vernetzung oder Kettenverl\u00e4ngerung durch Bildung kovalenter Bindungen zwischen einzelnen Ketten des Polymers in einen Kunststoff oder ein Elastomer (Kautschuk) um. Die Vernetzungsdichte variiert in Abh\u00e4ngigkeit von der Monomer- oder Pr\u00e4polymermischung und dem Vernetzungsmechanismus:Acrylharze, Polyester und Vinylester mit unges\u00e4ttigten Stellen an den Enden oder am Grundger\u00fcst werden im Allgemeinen durch Copolymerisation mit unges\u00e4ttigten Monomerverd\u00fcnnungsmitteln verbunden, wobei die Aush\u00e4rtung durch freie Radikale aus ionisierender Strahlung oder durch photolytische oder thermische Zersetzung eines Radikalinitiators eingeleitet wird Die Intensit\u00e4t der Vernetzung wird durch den Grad der Unges\u00e4ttigtheit des Grundger\u00fcsts im Pr\u00e4polymer beeinflusst.[2]Epoxyfunktionelle Harze k\u00f6nnen mit anionischen oder kationischen Katalysatoren und W\u00e4rme homopolymerisiert oder durch nukleophile Additionsreaktionen mit multifunktionellen Vernetzungsmitteln, die auch als H\u00e4rter oder H\u00e4rter bekannt sind, copolymerisiert werden. Mit fortschreitender Reaktion werden immer gr\u00f6\u00dfere Molek\u00fcle gebildet und hochverzweigte vernetzte Strukturen entstehen, wobei die H\u00e4rtungsrate durch die physikalische Form und Funktionalit\u00e4t von Epoxidharzen und H\u00e4rtungsmitteln beeinflusst wird[3] – Nachh\u00e4rtung bei erh\u00f6hter Temperatur induziert eine sekund\u00e4re Vernetzung der Hydroxylfunktionalit\u00e4t des Grundger\u00fcsts, die unter Bildung von Etherbindungen kondensiert;Polyurethane entstehen, wenn Isocyanatharze und Pr\u00e4polymere mit Polyolen mit niedrigem oder hohem Molekulargewicht kombiniert werden, wobei strenge st\u00f6chiometrische Verh\u00e4ltnisse f\u00fcr die Kontrolle der Polymerisation der nukleophilen Addition wesentlich sind – der Vernetzungsgrad und der resultierende physikalische Typ (Elastomer oder Kunststoff) werden aus dem Molekulargewicht eingestellt und Funktionalit\u00e4t von Isocyanatharzen, Pr\u00e4polymeren und die genauen Kombinationen von ausgew\u00e4hlten Diolen, Triolen und Polyolen, wobei die Reaktionsgeschwindigkeit stark von Katalysatoren und Inhibitoren beeinflusst wird; Polyharnstoffe bilden sich praktisch augenblicklich, wenn Isocyanatharze mit langkettigen aminfunktionellen Polyether- oder Polyesterharzen und kurzkettigen Diaminextendern kombiniert werden – die nukleophile Amin-Isocyanat-Additionsreaktion erfordert keine Katalysatoren. Polyharnstoffe bilden sich auch, wenn Isocyanatharze mit Feuchtigkeit in Kontakt kommen;[4] (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4Phenol-, Amino- und Furanharze, die alle durch Polykondensation unter Freisetzung von Wasser und W\u00e4rme geh\u00e4rtet wurden, wobei die Kontrolle der Aush\u00e4rtungsinitiierung und der Exotherme der Polymerisation von der H\u00e4rtungstemperatur, der Auswahl des Katalysators oder der Beladungs- und Verarbeitungsmethode oder dem Druck beeinflusst wurde – dem Grad der Vorpolymerisation und dem Grad des R\u00fcckstands Der Hydroxymethylgehalt in den Harzen bestimmt die Vernetzungsdichte.[5]Benzoxazine werden durch eine exotherme Ring\u00f6ffnungspolymerisation ohne Freisetzung von Chemikalien geh\u00e4rtet, was bei der Polymerisation zu einer Schrumpfung nahe Null f\u00fchrt.[6]Duroplastische Polymermischungen auf der Basis von duroplastischen Harzmonomeren und Vorpolymeren k\u00f6nnen auf verschiedene Weise formuliert, angewendet und verarbeitet werden, um charakteristische geh\u00e4rtete Eigenschaften zu erzielen, die mit thermoplastischen Polymeren oder anorganischen Materialien nicht erreicht werden k\u00f6nnen.[7][8] Zu den Anwendungen und Verfahren f\u00fcr Duroplaste geh\u00f6ren Schutzbeschichtungen, nahtlose Fu\u00dfb\u00f6den, Tiefbau-Fugenm\u00f6rtel zum F\u00fcgen und Spritzen, M\u00f6rtel, Gie\u00dfereisande, Klebstoffe, Dichtungsmittel, Gussteile, Verguss, elektrische Isolierung, Einkapselung, 3D-Druck, feste Sch\u00e4ume, Nassverlegung -up Laminieren, Pultrusion, Gelcoats, Filamentwickeln, Pre-Pregs und Formen. Spezifische Methoden zum Formen von Duroplasten sind:Eigenschaften[edit]Duroplaste sind aufgrund des dreidimensionalen Bindungsnetzwerks (Vernetzung) im Allgemeinen st\u00e4rker als thermoplastische Werkstoffe und eignen sich auch besser f\u00fcr Hochtemperaturanwendungen bis zur Zersetzungstemperatur, da sie ihre Form behalten, da starke kovalente Bindungen zwischen Polymerketten nicht m\u00f6glich sind leicht gebrochen. Je h\u00f6her die Vernetzungsdichte und der Aromatengehalt eines duroplastischen Polymers sind, desto h\u00f6her ist die Best\u00e4ndigkeit gegen W\u00e4rmeabbau und chemischen Angriff. Die mechanische Festigkeit und H\u00e4rte verbessern sich auch mit der Vernetzungsdichte, allerdings auf Kosten der Spr\u00f6digkeit.[9] Sie zersetzen sich normalerweise vor dem Schmelzen.Harte Kunststoff-Duroplaste k\u00f6nnen unter Last dauerhaft oder plastisch verformt werden. Elastomere, die weich und federnd oder gummiartig sind und verformt werden k\u00f6nnen und beim Laden wieder ihre urspr\u00fcngliche Form annehmen.Herk\u00f6mmliche duroplastische Kunststoffe oder Elastomere k\u00f6nnen nach dem Aush\u00e4rten nicht geschmolzen und umgeformt werden. Dies verhindert normalerweise das Recycling f\u00fcr den gleichen Zweck, au\u00dfer als F\u00fcllmaterial.[10] Neue Entwicklungen mit duroplastischen Epoxidharzen, die bei kontrollierter und enthaltener Erw\u00e4rmung vernetzte Netzwerke bilden, erm\u00f6glichen eine wiederholte Umformung wie Quarzglas durch reversible kovalente Bindungsaustauschreaktionen beim Wiedererhitzen \u00fcber die Glas\u00fcbergangstemperatur.[11] Es gibt auch duroplastische Polyurethane, von denen gezeigt wird, dass sie vor\u00fcbergehende Eigenschaften haben und die somit wiederaufbereitet oder recycelt werden k\u00f6nnen.[12]Faserverst\u00e4rkte Materialien[edit]Duroplastische Harze bilden beim Mischen mit Fasern faserverst\u00e4rkte Polymerverbundwerkstoffe, die bei der Herstellung von werkseitig hergestellten OEMs oder Ersatzteilen f\u00fcr Strukturverbundwerkstoffe verwendet werden.[13] und als vor Ort angewendete, ausgeh\u00e4rtete und fertige Verbundreparatur[14][15] und Schutzmaterialien. Wenn sie als Bindemittel f\u00fcr Aggregate und andere feste F\u00fcllstoffe verwendet werden, bilden sie partikelverst\u00e4rkte Polymerverbundstoffe, die f\u00fcr die werksseitig aufgebrachte Schutzbeschichtung oder die Herstellung von Bauteilen sowie f\u00fcr vor Ort aufgebrachte und ausgeh\u00e4rtete Konstruktions- oder Wartungszwecke verwendet werden.Beispiele[edit]Polyesterharz-Glasfasersysteme: Blechformmassen und Massenformmassen; Filamentwicklung; nasse Laminierung; Reparaturmassen und Schutzbeschichtungen.Polyurethane: Isoliersch\u00e4ume, Matratzen, Beschichtungen, Klebstoffe, Autoteile, Druckwalzen, Schuhsohlen, Fu\u00dfb\u00f6den, synthetische Fasern usw. Polyurethanpolymere werden durch Kombination von zwei zwei- oder h\u00f6herfunktionellen Monomeren \/ Oligomeren gebildet.Polyharnstoff \/ Polyurethan-Hybride f\u00fcr abriebfeste wasserfeste Beschichtungen.Vulkanisierter Gummi.Bakelit, ein Phenol-Formaldehyd-Harz, das in elektrischen Isolatoren und Kunststoffwaren verwendet wird.Duroplast, leichtes, aber starkes Material, \u00e4hnlich wie Bakelit zur Herstellung von Autoteilen.Harnstoff-Formaldehyd-Schaum f\u00fcr Sperrholz, Spanplatten und mitteldichte Faserplatten.Melaminharz auf Arbeitsplattenoberfl\u00e4chen.[16]Diallylphthalat (DAP), das in elektrischen Hochtemperatur- und Mil-Spec-Steckverbindern und anderen Komponenten verwendet wird. Normalerweise glasgef\u00fcllt.Epoxidharz [17] verwendet als Matrixkomponente in vielen faserverst\u00e4rkten Kunststoffen wie glasfaserverst\u00e4rktem Kunststoff und graphitverst\u00e4rktem Kunststoff; Gie\u00dfen; elektronische Kapselung[18];; Konstruktion; Schutzbeschichtungen; Klebstoffe; Versiegeln und F\u00fcgen.Epoxid-Novolak-Harze f\u00fcr Leiterplatten, elektrische Einkapselung, Klebstoffe und Metallbeschichtungen.Benzoxazine, die allein oder mit Epoxid- und Phenolharzen hybridisiert werden, f\u00fcr strukturelle Prepregs, fl\u00fcssige Form- und Filmklebstoffe f\u00fcr die Konstruktion, Verklebung und Reparatur von Verbundwerkstoffen.Polyimide und Bismaleimide, die in Leiterplatten und in K\u00f6rperteilen moderner Flugzeuge, Verbundstrukturen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt, als Beschichtungsmaterial und f\u00fcr glasfaserverst\u00e4rkte Rohre verwendet werden.Cyanatester oder Polycyanurate f\u00fcr elektronische Anwendungen mit Bedarf an dielektrischen Eigenschaften und hohen Glastemperaturanforderungen in Verbundbauteilen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt.Form- oder Formkan\u00e4le (das schwarze Kunststoffteil in integrierten Schaltkreisen oder Halbleitern).Furanharze zur Herstellung nachhaltiger Biokompositkonstruktionen,[19] Zemente, Klebstoffe, Beschichtungen und Gie\u00df- \/ Gie\u00dfereiharze.Silikonharze, die f\u00fcr duroplastische Polymermatrix-Verbundwerkstoffe und als Keramikmatrix-Verbundwerkstoffvorl\u00e4ufer verwendet werden.Thiolyte, ein elektrisch isolierendes duroplastisches Phenollaminatmaterial.Vinylesterharze, die zum Nasslaminieren, Formen und schnell abbindenden industriellen Schutz- und Reparaturmaterial verwendet werden.Siehe auch[edit]Verweise[edit]^ IUPAC, Kompendium der chemischen Terminologie, 2. Aufl. (das “Goldbuch”) (1997). Online korrigierte Version: (2006\u2013) “w\u00e4rmeh\u00e4rtbares Polymer“. doi:10.1351 \/ goldbook.TT07168^ Unges\u00e4ttigte Polyestertechnologie, hrsg. PF Bruins, Gordon und Breach, New York, 1976^ Chemie und Technologie von Epoxidharzen, hrsg. B. Ellis, Springer Netherlands, 1993, ISBN 978-94-010-5302-0^ Polyurethan-Handbuch, hrsg. G Oertel, Hanser, M\u00fcnchen, 2. Auflage, 1994, ISBN 1569901570, ISBN 978-1569901571^ Grundlagen und Anwendungen reaktiver Polymere: Ein kurzer Leitfaden f\u00fcr industrielle Polymere (Plastics Design Library), William Andrew Inc., 2. Auflage, 2013, ISBN 978-1455731497^ “Polybenzoxazine”. Polymer Properties Database.^ Concise Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, hrsg. JI Kroschwitz, Wiley, New York, 1990, ISBN 0-471-5 1253-2^ Industrielle Polymeranwendungen: Grundlegende Chemie und Technologie, Royal Society of Chemistry, Gro\u00dfbritannien, 1. Auflage, 2016, ISBN 978-1782628149^ SH Goodman, H. Dodiuk-Kenig, Hrsg. (2013). Handbuch f\u00fcr duroplastische Kunststoffe (3. Aufl.). USA: William Andrew. ISBN 978-1-4557-3107-7.^ The Open University (UK), 2000. T838 Design und Herstellung mit Polymeren: Einf\u00fchrung in Polymere, Seite 9. Milton Keynes: The Open University^ D. Montarnal, M. Capelot, F. Tournilhac, L. Leibler, Science, 2011, 334, 965-968]doi:10.1126 \/ science.1212648^ Fortman, David J.; Jacob P. Brutman; Christopher J. Cramer; Marc A. Hillmyer; William R. Dichtel (2015). “Mechanisch aktivierte, katalysatorfreie Polyhydroxyurethan-Vitrimere”. 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Wang, Journal of Composites, vol. 2015, Artikel-ID 707151, 8 Seiten, 2015. doi:10.1155 \/ 2015\/707151 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki15\/2020\/11\/29\/duroplastisches-polymer-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Duroplastisches Polymer – Wikipedia"}}]}]